摘要：近年来，我国的科学技术发展迅速，GPS-RTK技术在道路测量中的应用成为人们关注的焦点，GPS-RTK是基于GPS之上的创新的实时定位技术，有其不可比拟的优势特点，较好地应用于诸多测量领域，要思考GPS-RTK技术在道路测量中的应用路径，更好地提升道路测量的精度和效率。
关键词：GPS-RTK技术；道路测量；应用
引言
GPS－RTK技术是基于GPS技术发展而来，在实际应用过程中能够快速获取测量领域的定位数据，仅仅只需要利用在播的相位动态实时差分方式，便能够实现厘米级精度。一般来说，GPS包括静态与动态，对于精度具有较高的要求，在工程放样、控制测量以及地形测图中具有较好的应用效果。
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。
2 GPS-RTK技术在道路工程施工中的应用局限
GPS-RTK技术，又名实时动态GPS测量技术，其能够将载波相位测量作为依据，实现载波相位测量与数据传输技术的应用融合。这里的RTK测量技术是指，实时动态定位系统，即通过取一点位精度相对较高的首级控制点，作为基准点，并在系统流动站上设置一台接收机，作为参考站，以实现卫星能够以连续性状态进行监测。对于此系统接收到的观测数据，可通过无线电传输设备，结合相对定位原理，在计算机上实时计算出设置流动站的三维坐标与测量精度。对于RTK系统基准站的选择，应优先设置在地势较高且视野开阔的已知控制点上，其能够为连续性跟踪观测GPS卫星提供数据支撑，以将实时产生的数据信息传输至各个流动站。而后，流动站就可结合自身设置的接收机，通过采集GPS观察数据以及基准站传输的数据信息，以处理系统内部组成的差分观测值。最后，获取的基线向量再与基准站上的坐标进行分析计算，就可获取流动站所有点的坐标。这样一来，就能利用坐标转换参数原理，来计算出流动站的三维坐标，进而将精度控制在厘米级别。但在GPS-RTK技术应用实践过程中，数据采集、传输与接收等操作会受到测点处于环境的影响，如地势低洼以及密林高山，均会对GPS信号的接收与传递带来严重影响。为此，相关建设人员应结合技术应用环境，来确定相应的优化控制策略，以实现为道路工程施工提供准确与实时的数据信息，进而最大限度的保证工程项目的施工建设不受地形因素的影响。
3 GPS-RTK技术在道路测量中的应用探索
3.1线路测量并绘制大比例地形图
测量人员运用GPS-RTK技术的流程进行操作，快速获取立体三维坐标值，对监测数据进行软件处理、计算和解析，实现对路面地形的检测，在确定道路高度、立体三维坐标值的前提下，进行道路线路的合理选择和设计，对于道路中不可逾越的阻碍物，要采用坐标相交的几何方式进行测量和计算，较好地保证道路线路测量的精准度。同时，还要进行大比例地形图的绘制，传统的测图方法是基于控制网的前提实施碎部测量，再据此绘制大比例尺地形图，这种方式花费较大的时间和精力且效率不高。而采用GPS-RTK技术进行动态测量，即可以实时准确地获取碎部点的坐标信息，工作人员无须到野外进行地形图的绘制，只须在条件良好的室内环境下，运用绘图软件制作大比例地形图，则可以实现快速高效的地形图绘制，降低测绘人员的工作难度，提高地形图测绘的效率。
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3.2工程控制测量
该技术应用控制主要作用于大于100km，即较长的道路，或是道路中间存在大型建筑物，如隧道、桥梁以及互通式立交等。具体来说，就是采用静态测量法，来提高测量精度。当定位精度达到道路工程施工测量要求时，采集控制点的数据就能快速为工程建设人员提供方向通视结果，且并不需要互相通视，大幅度提升了工程控制测量工作开展的效率。
3.3道路中线放样测量
3.3.1线路平面设计
先进行实地定线，标定出道路中心线的具体位置，然后再利用计算机软件计算起始坐标、直线长度、曲线等各要素，获取待放样点的具体三维坐标，进行道路平面的设计。同时，还可以利用GPS-RTK技术进行道路里程、纵横断面的测量，为土方量和边坡计算提供地面标高数据参考。
3.3.2设置基准站和流动站
在运用GPS-RTK技术的过程中，基准站和流动站的设置不应当间隔太远，要将基准站设置于视野开阔的区域，并做好基准站点的校正。流动站要能够接收基准站数据并实时追踪GPS卫星信号，获取目标点观测的三维坐标。
3.4交通沿线山体滑坡位移监测
在监测交通道路沿线的山体滑坡位移时，一般都采用近景摄影测量法、应变计监测法、宏观地质监测法以及大地精密测量法。但是其使用过程中，对那些难以用肉眼观察到、细小的却能够引起山体滑坡的位移变化，还没法实现准确的监测，精准度不太高，也会耗费相当大的人力、财力。山体滑坡发生前的位移偏移量很小，只有采用高精度的定位方法才能取得监测结果。常规的GPS监测方法无法实时计算，也就不能及时预警GPS-RTK技术就可以解决这个相对棘手的问题，能够实时进行动态监测，并且达到厘米级的精度数据，从而实现对山体滑坡的监测。
3.5线路勘测
线路勘测方法会直接影响到勘测结果，因而这就要求在线路勘测的过程中必须选择合理的勘测方法，且充分利用原路基。在线路勘测中，利用 GPS－RTK 技术的过程中可以选择车载流动站，然后将已知点作为参考站，沿着原路中线采集相关数据。作业人员在地形图上完成定位后便可以采用电子账簿计量，确保中桩点坐标数据与计量数据的准确性，根据GPS－RTK 系统进行放点定位，将误差控制在合理范围内。
3.6放样测量控制
在对道路施工过程的放样测量时，只要在预设好的测量电子手簿中输入必要的曲线要素，便可以自动生成需要的线路图。偏移距和测点里程等数据会实时显示在电子手簿上，这样在整个放线过程中，就能够轻而易举的对线路放线工作进行指导。
结语
综上所述，道路工程施工应用GPS-RTK技术，不仅能够规避传统测量设备应用的复杂性以及受施工建设环境影响大的问题，还能提高工程测量工作开展的准确性，进而为工程项目的施工建设提供实时的地形结果。事实证明，只有这样，才能将最具效用的道路工程施工建设方案，作用于实践，以提高工程项目建设使用的安全稳定性。故研究人员应将上述实验过程与理论结果更多地作用于实际工程项目的建设，以服务于经济快速建设背景下的全面发展进程，进而使科学技术成果发挥出最大化的效用。
参考文献
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[3]张克铭.道路工程测量GPS-RTK的技术优势[J].中国新技术新产品，2011（04）：101.
论文作者:蔡金峰,赵帅,时进杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/15
标签：测量论文; 流动站论文; 道路论文; 技术论文; 实时论文; 坐标论文; 基准论文; 《基层建设》2018年第30期论文;