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摘要:当前,随着科技水平的提高,全球卫星定位技术的应用日趋完善,尤其是融合实时动态差分技术后,取得了显著的成效,并成为多个专业领域的核心。随着我国技术水平显著提高,各类工程项目规模范围越来越大,为社会经济进一步发展奠定了坚实的基础。将GPS RTK技术应用于工程测量中,可以为工程测量精度提供充分的保障。针对此,本文围绕GPS—RTK在工程测量中的应用展开了深度探究,以供借鉴。
关键词:全球卫星定位系统;工程测量;实时动态差分技术
一、GPS-RTK测量技术的特点
GPS-RTK 是一种全新的测量技术,主要特点是测量的精准度和准确性很高,弥补以往测量技术的不足,具有自动化的智能化的特性,在工程的测量中运用GPS-RTK 测量技术,降低了测绘工作的难度,加快了测量的进度,高效测量出各个坐标点之间的距离,发挥出GPS-RTK测量技术的优势和特点,推动工程测量工作顺利进行,实现全方位测量的目标,GPS-RTK 测量技术在不同的施工环境内都可以进行测量,突破以往测量技术的局限性,减少了测量数据的误差,使测量结果的精准度更高,保证测量数据的准确性和可靠性,GPS-RTK 测量技术具有容易操作和高效率等特点,充分发挥GPS-RTK 测量技术的优势,有效提高工程测量工作的效率,将测量的数据信息快速传输到流动站,实时动态测量工程涉及的数据,通过GPS 定位信息和接受信号,精准测量工程的坐标信息,运用GPS 软件统一处理数据,全面了解工程所涉及的数据信息,使测量工程具有自动化和现代化的优势,充分体现了运用 GPS-RTK测量技术的重要性。
二、GPS-RTK技术的工作原理
PTK技术是基于GPS测量方法出现的一种新方法,它主要是以载波相位观测值为根据,进行动态测量。PTK技术工作模式下,需要基准站通过数据链将所观测出来的数值和测站坐标信息传送给流动站,由流动站同时处理GPS观测数据和测站坐标信息,通输入相应的左边转换参数和投影参数,得到流动站准确的三维坐标,为测量数据的准确性提供充分的保障。与GPS技术不同,PTK技术是能够实时得到测量准确值的测量方法,将其用于重大工程测量工作中,可以为工程放样、地形测图以及各种工程测量提供新技术,有利于提高户外作业效率。对GPS-RTK技术工作原理的讨论需要分为二个方面,分别为GPS-RTK定位原理和PTK的定位原理,只有将两者工作原理中的共同点和不同点找出来,在工程测量中充分发挥其重要作用,才能为我国工程测量事业进一步发展奠定坚实的基础。
1、GPS-RTK的定位原理。GPS测量中定位通常都是根据测量中的距离交汇定点实现的,通过对某一位置的GPS接收机在某一时刻接收到的信号进行数据处理和计算,计算出该时刻测站点至卫星的距离,从而得到准确的三维坐标。
2、PTK的定位原理。PTK技术是以载波相位观测值为根据,进行动态测量,是一种可以实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。而载波相位观测量的差分方法又可以分为修正法和差分法。其中,修正法主要是及时改正流动站接受到的载波相位,从而求出准确的三维坐标;而差分法则需要先计算出起始相位差整周模糊度,然后求出相应值。
在工程测量中应用PTK技术,需要基准站通过数据链将所观测出来的数值和测站坐标信息传送给流动站,由流动站同时处理GPS观测数据和测站坐标信息,通输入相应的左边转换参数和投影参数,从而得到流动站准确的三维坐标。
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三、GPS-RTK技术在工程测量中的应用
GPS-RTK技术在工程测量中的实际应用,主要分为两个方面。将GPS-RTK技术应用于工程测量中,为工程精度提供了充分的保障,对提高工程测量结果的准确性和可靠性具有非常重要的作用。因此,在现代工程测量中必须完全展现出测量技术方法的重要作用。本文主要对GPS RTK技术应用于工程测量中的两个方面进行论述,充分证明GPS-RTK技术在工程测量中实际应用的优势和重要意义。
1、高精度控制测量
建设工程对测量精度的要求比较高,在一些高精度控制测量中,经常出现一些质量影响因素,这些因素的存在对工程测量整体质量会形成极为不利的影响作用。应用GPS RTK技术可以大大提高作业效率,尤其是对于一些精度要求不高的控制测量中,充分发挥GPS RTK技术的优势,可以在确保定位结果的同时,减少测量作业人员的测量时间,对提高控制测量作业效率具有十分重要的意义。利用GPS RTK技术进行工程控制测量,对于一些缺少检查条件的控制测区,为了保证测量精度,就需要采取科学的测量方法。对同一个基准站进行两次测量工作,比较两次测量的差值,最大限度减小测量结果的误差,或者用两种不同的方法对同一个测站进行测量,比较两种测量方法得出的测量值,提高测量精度。
2、碎部测量
碎部测量是工程测量的重要组成部分,其测量精度直接关系工程测量整体结果的精准度。在碎部测量中运用GPS RTK技术,可以不布设控制点,有效弥补了传统测量中的不足,对提高测量作业效率具有重要作用。在实际测量过程中,仅需要一定数量的基准点,就可以准确的测定出三维坐标。而且在碎部测量中运用GPS RTK技术还可以有效节约人力成本,对提高工程测量经济效益具有重要作用。
3、地形测量
传统地形测绘的首要工作是布设图根控制,如果将GPS-RTK技术合理应用到工程测量中,可省略这一传统作业环节,并通过对已知点进行动态观测即可了解待定区域的地形地貌特征。在工程测量作业现场,可参照电子系统提供的数据信息,配合专业测图软件实时构图,协助内业处理,及时察觉错漏。如果在水下环境开展地形测绘作业,要应用GPS-RTK技术实时测量控制点的三维坐标信息,并根据预先设定的时间频率自动化采集点位信息,从而配合专业测图软件实时构图,查缺补漏。在地质环境勘察领域,先要确定测量范围、地类、测量的要求等基本内容,并应用RTK技术进一步提高测量精确度。
4、施工放样
以往施工放样作业所使用的主要工具就是全站仪、经纬仪、钢尺,并需要一到两个测量技术人员的协同配合,且传统施工放样极易受到地形地貌、气候变化等客观环境因素的干扰,测量效率低、精确度缺乏保障。GPS-RTK测量技术则是通过三维坐标直接放样,不仅可以进一步提高作业效率,还能确保精确度。其基本工作流程为:将需要施工放样的坐标通过电脑传输到流动站手簿,在已知的控制点上进行点校正,校正完整后通过屏幕所指示的偏移距离和方位实施放样作业,整个过程不需要人工干预,工序简便,直观且精确。
结语:总之,在工程测量中可以充分运用GPS RTK技术,不仅对提高测量精度具有重要作用,也可以有效提高测量作业效率和节约人力成本,有利于提高工程测量经济效益。将GPS RTK技术运用于工程测量中具有明显的优势,例如,测量精度高、观测时间短、仪器操作简便、全天候作业以及可提供三维坐标等等,这种测量技术的优势充分说明了在现代工程测量中的重要现实意义。
参考文献:
[1]林颖.工程测量中的GPS-RTK基准站任意架设技术分析[J].四川水泥,2018(03)
[2]刘军.测绘工程中GPS RTK技术的应用实践及细节问题研究[J].科技风,2018(07)
[3]焦正华.GPS RTK技术在天然气管线测量中的应用[J].西部资源,2018(01)
论文作者:胡桂娟
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期
论文发表时间:2019/4/15
标签:测量论文; 技术论文; 工程论文; 作业论文; 坐标论文; 流动站论文; 精度论文; 《建筑细部》2018年第19期论文;