RTK技术在工程测量中的应用探析

黄宗健　彭渊

摘要：近年来，全球定位系统（GPS）技术迅猛发展，RTK测量技术也随之日益成熟，在测绘工作中，RTK测量技术逐步被采纳应用，RTK技术是能够在野外实时得到厘米定位精度的测量方法。文章通过分析GPS RTK技术在工程测量中的应用，阐述在工程测量中GPS RTK技术数据处理方法，探讨GPS RTK技术在工程测量中应用的优点。

关键词：RTK技术；工程测量；全球定位系统技术；GPS；测绘 文献标识码：A

中图分类号：P228 文章编号：1009-2374（2015）29-0121-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.29.061

全球定位系统通过卫星导航定位，在航天、航海、汽车、地质测量等多个领域有效应用，是现代科学技术发展的技术代表。GPS定位测量是指利用GPS卫星定位来勘测地质地貌，多种技术被合理应用，技术发展也越来越成熟，测量技术的科技含量越来越高，并且在地质测量领域越来越广泛地被应用。RTK（Real Time Kinematic）即实时动态卫星全球定位，是由若干基准站组成的，基准站和移动站在接受卫星实时测量数据的同时，无线连接把修正过的数据传输给移动站，使得移动站得到的测量数据更加准确。GPS卫星定位中最新科学技术就是测量技术，利用载波相位动态实时差分方法，使野外测量精确度达到厘米级别，很大程度上提高了测量数据的精密准确性。RTK测量技术为工程放样、地形图测量提供了很大的便利条件，其精准的测量数据不仅提高了作业的效率，也是GPS工程测量的里程碑。

1 工程测量中RTK技术的应用

1.1 控制测量

建成区和规划区需要精准的测绘工作，随着城市建设的快速发展，控制点在测量过程中受到了严重的破坏，这不仅要加快测量的进度，还要准确地提供控制点，控制点小，要求精度高，导致测量数据采集需要很长的时间，还要对采集的数据进行处理，想要知道定位结果，需要很长时间。RTK技术的采用，能够实时反映定位结果，大大提升了作业效率，减少了作业时间，提高了控制测量的精准度。

1.2 线路中线定线

市政道路中线或电力线中线放样也非常需要RTK测量技术支持，RTK测量技术的应用大大减少了工作人员的工作量，工作人员在RTK的外业控制器中输入线路参数，如线路起终点坐标、曲线转角、半径等数据，就能达到工作效果，快速方便。RTK测量技术使得工作方法更加灵活，在提高工作效率的同时，也避免了很多问题的发生。

1.3 建筑物规划放线

建筑物规划放线是一项重要的工作，不仅要考虑到建筑物本身的建设几何关系，还要保证其放样的精准度。在应用RTK技术进行建筑物放样时，对测量点位的收敛精度要格外注意，按照收敛精度的要求情况，使用RTK技术，要求精度小，则可能会产生点位误差，要求精度高时，则运用RTK规划性放线就能满足其需求，使放线点满足城建规划的条件要求。

1.4 用地测量

RTK技术以其效率高、测量精准的特点，运用于建设用地勘测定界测量工作中。RTK技术可以实时地测定界址点坐标，确保土地使用在规定范围内，用于用地面积的计算等方面，测量权属界限、土地分类修测等工作也可应用RTK技术，这样既可以提升测量效率，也保证了测量的精准度。

2 GPS RTK技术在工程测量中处理数据的方法

2.1 GPS RTK技术在工程测量中的作用

众所周知，地质工程作业环境恶劣、工程范围大、工作效率低、工期时间长，测量工作面有很大的难度，因此，从技术层面上，需要先进的设备仪器辅助作业。电子全站仪是传统的辅助仪器应用最广泛的设备之一，但并不能完全满足地质工程测量的强度需要，地质工程需要技术含量更高的技术和设备仪器支持。GPS在地质工程测量应用，发挥着其重要的作用。GPS定位系统技术无需造标，不必考虑测点间横向通视问题，很大程度上减少误差，并且不受环境影响，没有控制测量等级的分别，GPS定位技术是测量作业中处理数据、减少误差的重要测量方法。在测量技术方案和实地施工中，静态GPS测量技术被频繁使用，使测量工作在设计阶段，能够更加精准地测量控制和绘制地形图，实际作业中，精准把握定点、放线、位置坐标、高度等，提高测量效率，减少误差，对工程施工有很大影响。GPS技术在测量工程中的运用在很大程度上降低了工程的难度，提升了工程的进度。

2.2 RTK技术在地质工程测量中的工作原理

RTK技术为测量工程新需要而开发使用的新技术产品。通过基站上接收到的GPS数据，利用无线电设备实时传送到用户站，这就是RTK定位技术的工作原理。运用其工作原理，将传输数据的整理分析，来控制测量的精准程度。RTK技术可以把用户站的三维坐标通过实时的数据显示出来，对基准站与用户站的观测成果的质量和解算的收敛情况进行监测，实时掌握观测情况，缩短观测时间，加快工作步伐。从此可见，RTK定位技术是GPS测量技术发展史上的一大技术创举。

2.3 RTK技术在地质工程测量中的工作流程

基准站接收到GPS观测位和测站，坐标的相关数据，以数据统一调制解调器为媒介，将GPS观测数据及站点的坐标信息用电磁信号的形式发送给流动站，这就是RTK技术在地质工程测量中的工作流程。系统在接受GPS观测到的数据和基准站的数据时，通过坐标转换、投影改正等，得出精准的测量结果。

3 GPS RTK技术在工程测量中的应用模式

快速静态定位测量、动态定位测量和准动态测量是GPS RTK技术在工程测量中的主要应用模式。测量工作前，运用三种测量模式进行观测采取样本数据，根据采取的样本数据，对观测站观测结算，确定坐标。采样点的实时定位，准确地确定地质点的空间坐标位置，不仅可以快速定位，还可控制精确度在厘米误差内。其强大的技术水准已被应用于地形地质图测绘、勘探线测量、施工后期监测测量等工作中，大大提升了各项工作的效率，给工程放样、地形测图及各种控制性测量工作带来了极大的影响，不仅减少了作业时间，体现了工作的高效化，也对工程提升质量品质有很大影响。

4 结语

GPS RTK技术的使用，在保障工程测量工作精准的基础上，很大程度上减少了地质勘测工作的作业时间，降低了作业实施难度，提高了工程作业效率，保障了测量数据的可靠性、精确度和高效率，对地质勘测技术和成果产生了巨大影响。GPS RTK技术在被采纳和应用的同时，也引起了社会各行各业的重视，无论是对工程建筑行业，还是对其他行业来说，都是值得研究开发利用的高科技技术。随着科学的不断发展，GPS RTK技术性能会得到进一步的改进和提高，无论是其测量精准度、数据传输能力和稳定性都会有更大的技术提升，使GPS RTK技术更好地应用于各行各业，有更加广阔的发展

前景。

参考文献

[1] 徐萍.阐述测绘新技术的工程测量及GPS技术应用

[J].江西建材，2011，（2）.

[2] 梁剑芳，张龙.浅谈GPS在公路工程控制测量中的应用[A].全国测绘科技信息网中南分网第二十四次学术信息交流会论文集[C].2010.

[3] 高群，尚颖娟.静态GPS在控制测量中的应用分析

[J].西南农业大学学报（社会科学版），2010，（1）.

作者简介：黄宗健，男，江西省赣西土木工程勘测设计院测绘工程师，研究方向：工程测量。

（责任编辑：蒋建华）endprint