摘要：随着我国科学技术水平的快速发展，工程测量技术也随之发展起来，各项先进的测量技术在工程测量中得到了普遍应用，尤其是GPS-RTK测量技术的应用，大大提高了工程测量的效率。基于此，本文从GPS-RTK测量技术原理入手，对其在测量工程中的应用进行了分析，以供参考。
关键词：GPS-RTK测量技术；测量工程；应用
GPS-RTK测量技术是融合了测量和数据传输技术的一项定位技术，其是由基准站、数据链、流动站三部分组成。基准站主要是通过电台发射卫星数据信息，流动站则是同时接收基准站和流动站的卫星数据信息，并对两个站点的载波相位观测值进行处理。该项测量技术与静态快速测量定位相比，精准度更高，能够节省大量的时间和人力等资源，因而，在测量工程中得到了广泛应用。
1、GPS-RTK测量技术的原理及特点
GPS-RTK技术工作的基本原理是以载波相位观测为根据的实时差分GPS技术，系统主要包含卫星信号接收系统、数据处理及传输系统几部分。首先基准站将其观测的卫星数据和测站信息通过数据传输电台发送，流动站根据接收的基准站数对本站数据进行相应的改正，从而得出最准确的定位信息。进行GPS-RTK技术工作时，先在基准站设置一台接收机，然后设置流动站，流动站可以根据需要使用多台接收机设置多个。流动站和基准站在同一时刻接收由同一个GPS卫星发射的信号，流动站将本站观测数据和从基准站所获取到的观测数据做比较，从而得到GPS差分改正后的数值，流动站通过手簿对GPS观测值做精化处理，最后實时解算出最精准的流动站位置坐标。
GPS-RTK测量技术特点为：一是测量过程比较直观，可以实时动态地将测量结果显示出来，并能随时查看坐标点;二是观测时间比较短，在各项观测条件都比较好的情况下，5s内就能获得高精度的三维坐标;三是能够全天候作业，操作方便，自动化程度高。GPS-RTK技术已基本实现了自动化、智能化，观测者只要将天线对中整平，将电源打开就能够自动观测;四是观测站间不需要通视，能够适应不同的地形。各站的观测值是相互独立的，就算某个站点出现误差值，误差也不会产生积累，甚至是传播。
2、GPSRTK技术的优势分析
2.1 GPSRTK技术的作业效率高
GPSRTK技术适用于所有的地形测量，针对一般的地形地势，RTK检测站能够一次性测完5km半径的土地，与传统测量技术相比较，有着较高的测量效率，只需要一人进行操作完成，而且放样点的位置在1s～2s就可以完成作业。例如，在一般公路路线的测量中，3～4人的小组可以完成6km～8km的测量范围，还可以完成中桩抄平工作，按照该种测量模式，有效提高了地形测绘图的测量效率，也能够充分保证测量的精度和效率。
2.2 成本低，获取服务容易
目前，高性价比的国产GNSS测量终端设备价格在2万元以内，此类设备在上输入CORS差分服务账号后，通过接收CORS网络发送过来的差分信息，即可实现实时厘米级定位。国内有两种常用方式获得采用网络RTK技术的CORS服务。一种是具有测绘资质单位向当地地理信息主管部门申请受监管的区域CORS服务，审批流程较为复杂。可实现一套转换参数全市通用;另一种是购买千寻位置的北斗地基增强系统CORS服务，该服务基于RTK（载波相位差分）技术开发，购买服务无资质门槛，只需要实名认证，信号覆盖全国32省市，一个账号全国通用。
2.3 GPSRTK可以全天候作业
该技术只需要在两点间满足光学通视，就能够进行全天候作业，与传统的测量技术相比较，受到外界环境条件影响的因素较少，测量的效果也是比较好。另外，GPSRTK的自动化程度较高，可以应用到各种测绘作业中，而且内部配置的一些专业软件能够实现多种测绘功能，减少人工测绘带来的误差，也能够充分保证作业的精确度。
3、水利工程测绘GPS-RTK测量技术应用
3.1快速采集
水利工程测量时，做好工程数据采集工作是一项重要工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GPSRTK技术对测绘区域的监控主要通过遥感技术完成，并根据地形情况绘制出相应的图形，构建完整的地理信息模型。利用遥感技术定位监测施工项目重点不稳，并充分利用该项技术强大的输出功能，分析采集到的数据。此外，还可以利用数据库快速检索功能，确定关键点的数据，提高数据准确性。
3.2在测量河道地形工作中GPS-RTK技术的应用
在水利工程建设中经常需要测量河道地形图，然而因为河道地形中包含着大量的水下内容，而水下的河道除了具有十分复杂的特点之外，更是测量工作者通过肉眼无法观测到的，所以在水利工程测量中河道地形的测量工作属于一个非常关键的难点。传统的河道地形测量方法主要是通过测深仪、全站仪、六分仪和三杆分度仪各种仪器实施测量，这种方式具有较高的人员素质要求、较大的工作量、精度低和较小的测量范围等不足。而通过GPS-RTK技术进行河道测量则能够很好地解决这些问题，现在其已经逐渐地变成主要的水利工程测量手段。在河道地形图测量中GPS-RTK技术的主要操作方式如下：①连接电脑、测深仪和PTK等相关设备;②通过导航软件将相关的测量点准确定位出来，并且由导航软件作为指导，使测量点可以在指定的位置不断地移动，随后在电脑中导入测深仪和PTK测量出来的信息，由河道测量软件有效地处理存储于电脑中的数据;③将河道地形图绘制出来。
3.3高效分析
GPS-RTK技术在应用过程中，通过对数据的分析形成具体的数字地图。第一，需要对收集到的数据根据特点进行分类，之后根据分类数据完成相应数据的分析。然后根据计算机系统可以将交通、环境等因素进行充分考虑，提高数据分析的准确性。数据分析还能与周边环境保持高度一致，最终将测绘出来的结果形成有效的数据地图，为下一步的施工提供依据。
3.4在测量加密控制点工作中GPS-RTK技术的应用
在正式开工之前，大多数的水利工程都会针对工程情况实施实地测量，在实地测量中基本上都会应用RTK技术进行控制点的加密测量。之所以如此，主要是由于很多水利工程都处于荒凉或者偏远的地区，并不具备充足的高级控制点，大部分都是通过普通的测量方法对三角网和对距仪导线进行测量，但是这些方法往往具有非常繁重的工作量和较低的数据精度。如果利用PTK技术实施加密控制点的测量，工作人员只要将不少于3个的测量控制点设置在测区15km的区域内就能够顺利开展测量工作，并且获得理想的测量效果。该方式具有很高的可操作性，大幅度提高了加密控制点测量工作的效率。
3.5确定监测方案
在进行水库水下地形测量过程中，合理对实际情况进行分析，并以上次测量为基础，进行数据的对比分析，在此次测量中主要是利用测深仪与RTK进行，其测绘面积约为0.2km2，在此次测量过程中，结合实际的需求确定监测方式，以了解其变化。例如，在施工区域或者附近水域中随机抽取水下地形点，对整体进行分析，如果其抽样测量点实际结果与上次测量相同，则判断该区域水下地形吻合，如果其测量数值与上次测量不同，则表示其地形数据失效，需要对其数据进行全面重测，以满足当前的需求。在进行测量过程中，主要是通过无验潮水深测量原理，灵活应用GPSRTK技术实现水上测量的无验潮方式，改变了传统的水深测量交会定位中存在的不足之处，降低气象对测量产生的影响，提高其测量精度，同时降低其施工难度，减少人力的投入。
4、结束语
GPS-RTK是一种比较新型而且成熟的测量技术，可以快速准确地定位出所在区域的三维坐标，并能够直接完成放样、点位及中桩测量等各项测量工作。因其效率高、精度高、不受地形条件、天气状况等各方面因素的限制，因而被广泛运用与各类工程勘察中。但在实际测量工作中，施工人员还要综合考虑各方面因素，不断地提高自身技术水平，及时发现测量工作中存在的问题，提高测量工作的准确、可靠性。
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[4]杨洪贵，周明.探究GPS-RTK在工程测量中应用及其技术特点[J].城市建筑，2017（06）.
论文作者:王晓晖
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/29
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