1汝阳隆兴测绘工程有限公司 河南洛阳 471200 2汝阳县宇鸿测绘科技有限公司 河南洛阳 471200
摘要:如今我国的现代信息科技发展十分迅速，GPS RTK技术被越来越广泛的运用于测绘工程中。该技术具有测量精准度高、能够实时测量的优点，为了促使人们在测绘工程中能够更好的应用 GPS RTK技术，本文分析GPS RTK 技术的原理和特点，对测绘工程中GPS RTK技术的应用实践进行分析，进而对GPS RTK技术体应用的细节问题进行探究，以期可以为测绘人员提供参考。
关键词:测绘工程;GPS RTK 技术;应用实践;细节问题
1.GPS RTK技术原理和特点
GPS-RTK技术的工作原理是将数台 GPS 接收机分别设置为基准站和流动站，基准站架设于已知点位上，流动站置于待测点上，基准站实时接收视角范围内的 GPS 卫星信号并将其载波相位观测值、伪距观测值和测站坐标信息无线传输给流动站，流动站同时接收来自GPS 卫星和基准站的观测数据，并将载波相位观测值进行实时差分处理，通过对基准站和流动站之间的基线向量的解算，从而得到流动站的固定解，即待测点的 WGS －84 坐标，若通过求解坐标转换的 7 参数，还可以得到待测点的平面坐标和高程。GPS-RTK是实时动态 GPS 测量技术，由数据传输系统、GPS 接收设备、实时动态测量的软件系统三部分组成，与静态GPS 技术相比具有精度高、实时性、流动性、轻量化、简便化的特点。
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2.测绘工程中GPS RTK技术的应用实践分析
内蒙古鄂尔多斯市某矿业公司需要测绘一矿区1∶500地形图以便进行开挖土方量预算，测区面积约20 km，地形较复杂，通视条件很差，如果采用常规测图方法，时间久、成本高且精度差。经技术研究分析论证，决定采用GPS-RTK测量技术进行测图。因测区面积较大，已有控制点不能满足测图需要，首先采用静态GPS测量方法对控制点进行加密，加密点间距控制在5km左右，经基线解算并复核确认加密点的坐标、高程满足测图精度后进行GPS RTK测量。控制点上架设基准站，两台流动站进行测量作业，每台流动站只需要在地貌碎部点上站立 2 ～ 3 s 即可得到点位数据和高程，并可通过手簿实时判断点位精度。白天外业工作结束后，对采集的数据进行传输，根据专业软件进行测图质量分析，根据分析结果第二天进行特征点补测和加密。该测图工程由于采用了GPS RTK测量技术，大大节省了人力和时间成本，仅用传统方法一半的时间和人员即完成工作，测量精度也完全符合要求。
3.测绘工程中 GPS RTK 技术的应用的细节问题
3.1在公路建设测绘工程中的应用细节问题
在人们生活水平不断提升的背景下，公路工程数量越来越多。在GPS RTK 技术日趋成熟的状态下，该项技术可以应用于公路施工中横断面与纵断面测量中，并根据测量所得到的数据进行中桩放样。 此时工作人员会通过使用专业的 GPS RTK设备，在合理布设测区以及基准站的基础上，利用用户接收机收集到实时测得的数据，经结算与转换过程，获取到精准的参数，进而得到该条公路所需的点位置坐标。 通过获得的实时厘米级精度位置坐标，使得观测精准度能够达到规范要求与数据实时性需求，防止公路建设测绘工程中出现数据滞后的问题。但是在公路建设测绘中应用 GPS RTK 技术时，也需要注意操作人员操作水平，在规范细节操作的基础上，推动测量行业发展。
3.2在航迹测量工程中应用的细节问题
基于对航迹测量工程的分析，发现传统普通航迹测量方法会消耗掉较大的人力资源与物力资源，此时航迹测量支出资金较多，同若在航迹测量过程中水流湍急，无疑会增加测量危险程度。 而在GPS RTK技术逐渐发展、精度越来越高的背景下，将其应用于航迹测绘工程中，不仅能够起到节省人力、物力的作用、保障测量人员安全，同时也能够提高测量精准度与有效性。在航迹测量实践中应用 GPS RTK 技术时，测量人员需要做好以下几方面工作:一是建立基准站，此时需要将基准站建立在方便人员进行操作的地点上，为后期测量提供支持;二是做好数据收集与记录工作，通过合理设定数据间隔时间，使得工作人员可以绘制出更精准的航迹;三是做好点数文件格式转换工作，在使用合理软件进行处理的基础上，保证数据精准度更高。
3.3在铁路测绘工程中应用的细节问题
在铁路测绘工程中应用 GPS RTK 技术时，重点应做好铁路勘测以及定测放样等工作。首先，测量人员应在准确设定基准站后，借助软件、高精度三维坐标等绘制出电子地图，该地图有助于铁路勘测人员从整体上了解地形情况;其次，铁路测量人员需要在放样过程之中，求出待测目标物之间存在的角度以及两待测物之间的距离，在这一过程中会借助 GPS RTK 设备以及皮尺、水准仪等基础设备，获取到平面位置与立体位置。虽然在铁路测绘工程中应用 GPS RTK 技术时，外界影响因素更少，但是测量人员也需要加大对细节问题的重视程度，保障数据通信更加及时、准确，进而完成铁路测绘工程。
3.4在桩基础测绘工程中应用的细节问题
在大部分工程施工中都会接触到桩基础测绘工程，只有桩基础质量更高，才能够为后期施工提供保障。 采用传统方法进行桩基础测量时，往往需要测量出较多的数据，此时容易出现计算混乱的情况。而在桩基础测绘工程中应用 GPS RTK 技术时，则能够在完成基准站设置后，采集到精准度更高的桩基础数据，由于该种方法具有实效性强且操作简便的优势，因而并不需要测量人员提前测出所有数据再计算，此时可以在测量的同时进行计算，在一定程度上可以避免测量数据计算混乱的问题。 但是在具体应用实践中，桩基础测量人员也需要提高对卫星接收数量的重视，从细节入手保证卫星接收数量大于4 颗，此后设定流动站并完成放样施工，让测量精准度能够达到厘米级，最终完成桩基础的测量施工。
3.5在矿业测绘工程中应用的细节问题
通过分析矿区所处位置，我们可以发现其地形条件往往会影响矿业测量工作，在不确定性障碍物的影响下，采用GPS RTK 技术能够有效避免传统测量方法的缺点。 一方面，GPSRTK 技术受到障碍物的影响更小，且能够保证自身所获得的数据满足矿业测量中对平面控制网的要求;另一方面，GPS RTK技术能够减少矿业测绘工程中的工作量，更好的发挥出使用优势。但是由于在矿业测绘工程中应用 GPS RTK 技术时，其会受到海拔的不良影响，在海拔越高的位置，该项技术所测得的坐标数值与实际坐标值之间产生的差距更大，因而从细节上应注重矿业测量中的投影面问题，尽可能将该项技术应用于坐标时差并不大的低海拔地区矿业测绘工程中。当前工程测量工作存在的问题传统的工程测量的技术比较简单，随着新设备、新材料、新技术的不断出现，工程建设的发展，传统的工程测量技术已无法满足建筑工程施工的要求。
4.结束语
工程施工过程中由于对工期的严格要求，测量工作时间的控制一直是比较难解决的问题，传统的工程测量方法费时费力，精度也不理想，而GPS RTK技术的出现较好地解决了这个问题，实现了从数据采集到成图的高度自动化，劳动效率大为提高，测量精度得以保证，随着全球定位技术的发展，GPS RTK在工程测量领域的应用前景必将更为广阔。
参考文献：
[1]夏林元 . GPS 用于工程形变监测若干问题分析［J］．测绘通报，1997，(11):5 －7.
[2]谢世杰，种绍龙，袁铭. 论 GPS 测量中的多径误差［J］．测绘通报，2003，(05):1－5.
论文作者:姜朋,,赵彦锟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/8
标签：测量论文; 工程论文; 技术论文; 航迹论文; 流动站论文; 基准论文; 数据论文; 《防护工程》2018年第19期论文;