GPS—RTK技術(shù)在測繪工作中的應(yīng)用

趙鋼

【摘 要】由于我國眾多工程中都需要開展測繪工作，且測繪質(zhì)量影響著工程施工效果與施工質(zhì)量，因此對測繪工作提出了更高的要求。在測繪工作中使用GPS-RTK技術(shù)時，既可以提高測繪工作效率，也可以提高測繪精準(zhǔn)度，因此筆者就在概述GPS-RTK技術(shù)后，詳細(xì)分析了GPS-RTK技術(shù)在測繪工作中的應(yīng)用情況，以期可以為測繪工作人員提供參考。

【關(guān)鍵詞】GPS-RTK技術(shù)；測繪工作；應(yīng)用

0 前言

在科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的背景下提出了GPS-RTK技術(shù)，基于當(dāng)前地質(zhì)勘查等眾多施工單位更加重視測繪工作開展效果，因此很多測量測繪人員已經(jīng)使用到GPS-RTK技術(shù)，且該技術(shù)受到使用者的廣泛好評，基于此，要想使得測繪工作可以高質(zhì)高效的開展起來，研究GPS-RTK技術(shù)使用優(yōu)勢、如何應(yīng)用必不可少。

1 GPS-RTK技術(shù)概述

GPS-RTK技術(shù)是一項將GPS系統(tǒng)與RTK技術(shù)有效融合起來的技術(shù)。GPS是全球定位系統(tǒng)的簡稱，他借助衛(wèi)星準(zhǔn)確提供地球表面絕大部分地區(qū)位置，該系統(tǒng)由美國所研制的，其主要通過利用地面上的衛(wèi)星以接收衛(wèi)星所發(fā)出的信號，并依據(jù)相關(guān)信號建立起對應(yīng)的三維坐標(biāo)，此時不僅可以準(zhǔn)確測量出坐標(biāo)位置，而且可以測量出該坐標(biāo)移動速度，因而能夠?qū)崿F(xiàn)對其的跟蹤。RTK技術(shù)則是一種測量方法，與快速靜態(tài)、靜態(tài)、動態(tài)測量均不同，該種方法可以實時實現(xiàn)厘米級測量，通過使用載波相位動態(tài)實時差分方法，因而可以在相對較短的時間中測量出某一測量點的三維坐標(biāo)。由于GPS-RTK技術(shù)融合了RTK技術(shù)與GPS系統(tǒng)，因此勘察功能更為強大，其測量可靠性以及精準(zhǔn)度均較高。

2 GPS-RTK技術(shù)優(yōu)勢

與類似的技術(shù)相比，GPS-RTK技術(shù)具有以下幾方面技術(shù)優(yōu)勢：（1）測量精準(zhǔn)度較高，基于前文對GPS-RTK技術(shù)的透徹分析，我們也可以了解到該項技術(shù)不僅可以提供測量點三維坐標(biāo)，而且還會達(dá)到厘米級精度，因而可以為測繪工作提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)；（2）不受季節(jié)、地形、氣候條件、地物障礙等不良環(huán)境因素的影響，由于其主要通過獲取衛(wèi)星所發(fā)出的信號，因而即便在通視差、可見度較低的情況下開展測量作業(yè)，工作人員也可以快速、準(zhǔn)確的獲得測量點定位，進(jìn)而提高測量工作難度，保證工作人員安全；（3）操作簡便，由于GPS-RTK技術(shù)已經(jīng)擁有了較強的數(shù)據(jù)信息收集技術(shù)與處理技術(shù)，因此在使用該項技術(shù)時可以與全站儀、計算機等眾多設(shè)備通信，此時操作者工作任務(wù)量更少，且后期計算準(zhǔn)確度更高；（4）定位速度快，綜合效益更高，在使用該項技術(shù)時，只需要安排工作人員處理GPS接收機即可，通過安排一名操作人員，快速定位測量點，大部分情況下，只需要在2s左右的時間內(nèi)就可以獲得待測點的坐標(biāo)，由此可見，使用該項技術(shù)時，可以節(jié)省在測量階段所需的時間，進(jìn)而提升整體測量效益；（5）綜合測繪能力更強，與其他技術(shù)相比，GPS-RTK技術(shù)可以進(jìn)行自動化作業(yè)，一方面，該技術(shù)可以基于工程測量工作的需求，實現(xiàn)用戶與測量基準(zhǔn)站的聯(lián)系，進(jìn)而保證數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)實時傳輸；另一方面，基準(zhǔn)站也可以通過得到的數(shù)據(jù)，完善作業(yè)指揮系統(tǒng)，促使測量作業(yè)可以高質(zhì)高效的完成。

3 GPS-RTK技術(shù)在測繪工作中的應(yīng)用

3.1 GPS-RTK技術(shù)在測繪工作中的放樣

要想完成測繪工作，首先就要實施放樣工作，由于大部分情況下，需要開展測繪工作的工程測量面積較大，且其測量地地形較為復(fù)雜，因此在利用GPS-RTK技術(shù)開展放樣工作時，就要開展以下幾方面工作：（1）了解測量區(qū)域?qū)嶋H情況，詳細(xì)分析該區(qū)域中會影響最終測量效果的因素，并通過利用GPS-RTK技術(shù)建立相應(yīng)的圖根控制網(wǎng)，盡可能提高其通視效果，以保證放樣工作可以為測量工作提供有力支持。（2）準(zhǔn)備工作，測繪人員應(yīng)通過選擇地勢相對較高的位置作為測量參考點，并在此位置放置基準(zhǔn)站接收機，詳細(xì)檢查該儀器是否能夠正常使用，針對其中接收系統(tǒng)以及傳輸系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)試，以保證初始化工作準(zhǔn)確性，為了降低測量誤差，測繪人員還應(yīng)利用兩個不同的已知參考點進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)測量誤差處于允許范圍內(nèi)時，即可開展后期工作。（3）在實際放樣過程中，測繪人員應(yīng)盡可能避免測量GPS信號差的地方，針對無法避免之處，測繪人員應(yīng)使相關(guān)測量點與全站儀有效結(jié)合起來，并通過后期輸出數(shù)據(jù)的方式，保證放樣工作質(zhì)量。

3.2 GPS-RTK技術(shù)在測繪工作中的測量

3.2.1 地形測量

以往進(jìn)行地形測量時，大多數(shù)情況均需要實現(xiàn)局部加密與整體控制的結(jié)合測量，由于工程施工區(qū)域地形相對復(fù)雜，因此在借助傳統(tǒng)方式測量地形時，需要消耗較大的物力以及人力，且測量工作需要較長的時間進(jìn)行。但是在地形測量中使用GPS-RTK技術(shù)時，其所需使用的時間相對較短，且無需進(jìn)行測站更換以及定向通視，因此可以有效降低在上述兩個過程中出現(xiàn)的檢測誤差，提高了測量效率與測量精準(zhǔn)度。雖然大部分施工區(qū)域地形相對復(fù)雜，但是在利用GPS-RTK技術(shù)測量地形時，由于其可以借助全球定位系統(tǒng)，利用基站接收測量點的三維坐標(biāo)并對此進(jìn)行實施跟蹤，通過平滑5S的方式采集到相應(yīng)的坐標(biāo)。因此在使用該技術(shù)時，不需要實現(xiàn)整體控制與局部加密控制結(jié)合測量的方式、不用實施局部加密控制、圖根控制與一級導(dǎo)線相結(jié)合的測量，但此時操作人員需要分析測量基準(zhǔn)站控制點位適用性以及其安全性，進(jìn)而通過相關(guān)分析判斷所得到數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。由此可見，在利用GPS-RTK技術(shù)開展地形測量時，可以有效降低工作人員任務(wù)量，也可以在減少人為操作量后，提高測量精準(zhǔn)度。

3.2.2 剖面測量

使用傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行剖面測量時，由于常常會遇到斷面樁沒有方向點的問題，導(dǎo)致傳統(tǒng)測量工作需要多個分站共同完成，這就會增加測量人員測量工作以及測量難度。但是在開發(fā)出GPS-RTK技術(shù)后，該技術(shù)具有檢算、測量、放樣工作集為一體的特點，因而在使用該技術(shù)測量剖面時，其擁有更強的放樣能力，因而能夠針對斷面處三維坐標(biāo)進(jìn)行實施采集，此時不用考慮到分站測量方法，同時也不需要保證同時測量，在采集到相應(yīng)數(shù)據(jù)后，可以借助自身檢算功能完成剖面數(shù)據(jù)計算工作，由于在GPS-RTK技術(shù)支持下，可以呈現(xiàn)出實施斷面測量結(jié)果，因而測量人員可以更為直觀的看到剖面測量情況，根據(jù)前期獲得的地形數(shù)據(jù)加以檢查，這就有效減少了后期內(nèi)業(yè)作業(yè)量，基于對剖面測量流程、內(nèi)容的詳細(xì)分析，發(fā)現(xiàn)在整個測量過程僅需要一名操作人員的支持。

4 總結(jié)

總而言之，GPS-RTK技術(shù)現(xiàn)階段已經(jīng)被應(yīng)用于測繪工作之中，且成效較為明顯，但由于該項技術(shù)在應(yīng)用時會受到衛(wèi)星分布、氣候條件、電磁信號等多因素影響，因此在實際應(yīng)用時，測繪人員應(yīng)該準(zhǔn)確分析使用環(huán)境，掌握更為精準(zhǔn)的操作技術(shù)，從而在提高測量速度的基礎(chǔ)上，保證測繪質(zhì)量，為后期相關(guān)工作提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

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[責(zé)任編輯：張濤]endprint