关于GPS RTK技术在矿区工程测量中的应用

■张 曦 ■重庆水利电力职业技术学院，重庆 永川 402160

引言

GPS即全球定位系统，是现代科技高度发展的结晶，其工作原理为通过卫星导航实现实时定位功能［1］。当前，GPS技术已经被广泛应用到航天、交通、地质测量等众多领域。在矿区工程测量中，GPS技术可对地质地貌进行勘测和定位，实时、方便、快捷。RTK也被称为实时动态卫星全球定位技术，该系统一般由一台基准站和多个移动基站组成，通过载波相位动态实时差分方法，可以将野外地质的测量精度提升至厘米级，能够大大优化矿区工程测量的速度和质量。

1 GPS RTK技术在矿区工程测量中的应用

1.1 GPS技术在矿区工程测量中的应用

矿区地质环境复杂多变，由于作业环境限制，人工测量可行度不高且难度较大。鉴于矿区工程强度大、效率低、周期长的特点，先进设备、仪器的辅助作业就必不可少。在传统矿区工程测量中，电子全站仪的使用相对较为广泛，却依然很难达到矿区工程测量的强度需求。因此，更加高新的设备、仪器、技术的投入已经成为矿区工程测量高效开展的必行之路。GPS的出现与应用，给矿区工程测量注入了新的血脉。在地质测量中，GPS优点众多:突破作业环境限制，，无需造标，不存在测点间横向通视问题，测量结果误差极小。与传统矿区工程测量方法比较，在矿区工程设计阶段，GPS技术使控制测量作业和地形图绘制更加精准;在实际作业中，GPS技术对定位、定点、放线，位置坐标确定等方面的施工中作用重大。

1.2 RTK技术在矿区工程测量中的应用

实时动态定位技术是继全球定位系统之后又一技术突破，其工作原理是通过基站上安装的全球定位系统接收机接收数据，在接收数据的同时将数据用无线电设备实时与用户站互通，以相对定位原理为基础，整合两个数据来达成控制的精确度。从某种程度上讲，RTK定位技术是GPS测量技术的一个飞跃，在矿区工程测量中，RTK可持续、即时显示用户站的高精度三维坐标，具体方法为:通过载波相位测量局域差分法，经过坐标转换以及投影改正等操作在接收机之间进行求差即可得到。在运用RTK技术后，测量点的坐标位置能够精确到厘米级，在很大程度上提高了地质工程测量的效率，提升了测量结果的可参考性。

2 GPS RTK技术在矿区工程测量中的应用模式

2.1 快速静态定位

快速静态定位是GPS RTK技术在矿区工程测量的一大应用模式，本质上是静态定位的深化发展。虽然快速静态定位对客观环境依赖程度较大，却具备快速、高精确度的特点。GPS基线向量观测法可以将精度定位在10－5－10－9之间，而一般的测量方法是无法很难到达这种精度［2］，因此静态GPS控制测量技术要明显高于一般的测量方法，不需要设置坐标、测量的费用低而且选点十分灵活，当测量误差小于厘米范围时，整个定位工作结束。

2.2 动态定位

动态定位是GPS RTK技术在矿区工程测量的又一大应用模式，其具体操作大致分为两大步骤:首先，初始化采样。在具体矿区工程测量工作开展前，先锁定一个固定的静止控制点，用GPS RTK技术对锁定点观测数分钟并对样本数据进行采取。

2.3 准动态定位

准动态定位GPS RTK技术在矿区工程测量的另一大应用模式，从作业形式看，该模式以动态定位测量技术为基础，是动态定位的延伸［3］。从作业原理看，两者联系密切，有着相似的工作原理。首先，测量工作前，初始化流动站接收机;当GPS的测量点位选好之后就可以架站采集静态数据了，采集的数据要做到对中整平，在采集的过程中一定要做好记录，如:每台GPS所对应的点位、不同时间段内的静态数据点位和采集静态数据时候天线的高度等。

3 结束语

GPS RTK技术突破了传统矿区工程勘测的瓶颈，大大降低了工程测量的作业时间、作业强度和误差积累情况，有效的促进了作业的精确度和效率，在现有条件下，极大的保障了测量数据的可靠性、精确度和高效率。由于笔者个人水平有限，希望更多的业内专业人士参与到该项研究中来，相信随着科学的发展，GPS RTK技术在矿区工程测量中的应用前景将更加广阔。

［1］叶积龙.关于GPS RTK技术在地质工程测量中的应用分析［J］.价值工程，2013，(04):183.

［2］李胜.地质工程测量中RTK的应用技术［J］.中国新技术新产品，2014(08):356－357.

［3］牛洪柳.GPS RTK技术在工程测量中的应用研究［J］.山西建筑，2012(01):222－223.