基于GPSRTK技术在高速铁路工程测量中的实践探讨

李猛

高速铁路是我国现代化发展中重点建设的工程项目，目的是要提升地区沟通的时效，从而强化区域联系，实现经济的发展。就高速铁路的具体建设分析来看，其安全控制和质量控制需要做好测量工作，因为测量是项目设计的基础参考资料，资料的完善性提升，设计的细节更加的到位，具体质量会更高。就当前的测量技术具体研究发现，GPSRTK技术的实效性较强，获得的测量资料不仅丰富，而且可靠性和精准度都能够满足高铁设计的具体需要，因此在高速铁路的工程测量中利用GPSRTK技术的现实意义比较的突出。基于此，分析高速铁路工程实践中的GPS RTK技术运用，可以为技术的专业化利用提升提供更为丰富的资料。

1 GPSRTK技术概述

RTK（Real-timekinematic，实时动态）载波相位差分技术，是实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。

2 高速铁路工程测量中GPSRTK技术运用的必要性

在高速铁路的工程测量中，进行GPSRTK技术的运用有其必要性，主要体现在以下两个方面。

2.1 基于工程质量的需要

高速铁路的质量化建设需要GPSRTK技术。从具体的分析来看，高速铁路的建设投资比较大，如果其质量问题比较的显著，整个工程的寿命会受到影响，这对于工程经济效益的实现十分的不利，因此工程需要做质量的强化。GPSRTK技术在具体测量中的实效性比较强，而且各项测量的精度比较高，精准的数据能够为工程的具体设计提供可靠的资料，这样，工程设计的质量得以提升，工程建设的资料自然会有显著的进步。简言之，高速铁路的质量化发展所依据的数据资料需要GPSRTK技术进行测量。

2.2 基于工程安全的需要

在高速如铁路的工程实践中，GPSRTK技术的运用还基于工程安全的考虑。从具体的分析来看，高速铁路的建设是一项综合性比较强的工作，需要考虑各个方面的要素，因此在具体的施工实践中需要对各方面的条件做综合控制，这样可以有效的保证施工建设的安全。GPSRTK技术的实时性强，精度加高，效率也十分的突出，在工程建设中进行其利用可以及时的获取需要的数据，这可以为工程建设的控制提供参考依据，如此一来，工程控制的效果显著的加强，安全性得到了明显的提升。

3 高速铁路工程测量中GPSRTK技术的运用实践

在当前的高速铁路测量实践中，GPSRTK技术的运用价值得到了较为明显的突显。为了更加专业的利用技术，同时也为了提升高速铁路工程建设的质量，对技术的实践性运用做分析意义显著。

3.1 GPSRTK技术的测量步骤

分析目前的GPSRTK技术运用，此技术的利用效果实现需要完成三个基本的步骤。

（1）利用GPS进行控制网的构建。从实际分析来看，静态测量能够获取理论上的最高精度，所以在大型建筑物的建设中，采用静态测量的实效性比较的显著，比如特大桥、隧道等的控制。而就一般的工程控制测量来讲，GPS动态测量的效果比较的显著。这种动态的测量方法在具体的测量过程中可以实现实时的对定位精度进行获取。再者，因为点和点之间的测量不需要通识，所以此种测量方式会更加的简单高效，对于劳动强度的弱化效果显著。基于此，在高速铁路的控制网构建中，利用GPS动态测量方法，实效性较强而且数据的精度也有了保证。

（2）利用GPS动态测量进行局部测点数据的获取，利用获取的数据做测图绘制，时效性显著。分析传统的测图绘制，在建立基础的控制网之后还要进行局部的测量，目的是将其绘制成大比例尺的地形图。这种方法的工作量比较大，而且开展的速度十分的缓慢，对于高速铁路的建设周期有明显的影响。利用GPS动态测量做局部数据的获取，然后利用测量的数据在绘图软件中进行直接的应用，保证属性信息采集局部点额坐标正确，快速信息采集的目标便可以实现。简言之，利用GPS动态测量，整个工作的测量难度得到极大的减轻，人力物力的消耗也得到了控制，所以说GPS动态测量的利用对于工程测图绘制帮助巨大。

（3）利用GPSRTK技术可以实现铁路的中线放线。分析实践发现此技术的应用可以实现一人操作放样。在具体放样的过程中，将铁路线路的参数，比如线路的起点、终点坐标、曲线长度等信息输入到GPSRTK的外部控制器之后，放样工作就可以开始了。在具体放样时，屏幕上会有箭头的显示，其主要是对偏移方位以及偏移量做指示，根据箭头的指示进行前后左右的移动，当误差小于设定值之后便可以做数据的获取。分析目前工人的放样发现其方法比较的灵活，既能够按照桩号进行放样也能够按照坐标进行放样，而且两种方法可以互换。在具体放样的过程中为了对误差进行控制，当测量到一定的距离之后需要和邻近的控制点进行坐标数据的校正，同时，检查工作等也要及时的完成，这样，各个点的放样精度做保持，测量的误差可以得到避免或者是控制。

3.2 GPSRTK技术利用实践

GPSRTK技术在高铁工程测量中的利用比较的普遍。以某高铁工程的某段测量为例，该项目线路的长度为18.85km，采用GPSRTK技术在基础设施建设中做测量，线路经过的村庄比较多，具体的线上工程路基长5309.24m，桥梁长13540.76m。

在具体的测量中，第一项工作是进行基准站的设置。考虑到控制点和需要测量的线路之间存在着比较远的距离，所以在相关要求允许的情况下在施测线路的附近进行了21个控制点的布置，这21个控制点便是GPS测量的基准站。根据GPS静态测量的基本精度要求对平面控制网进行测量，控制点之间的距离维持在1km左右，最远不超过2km。

第二是进行坐标转换参数的确定。从测量的具体区域分析来看，因为施测区域内存在着大量的村庄建筑，所以常规的测量方法很难在短时间内完成测量，而且还要做精度的控制，因此需要选用GPSRTK进行测量。在测量实践中，使用的测量设备为徕卡1200型的GPS接收机和徕卡GS15型的GPS接收机。在施测的过程中参数转换主要有两种方法：其一是通过RTK设备中的测量控制器进行现场的测量和计算来实现，就具体实践分析来看此种方法所需的时间比较长。其二是通过基准站布置中的经纬度数据对当地坐标做测量和计算，最终由内部计算进行参数转换。此种方法不仅时效性突出，而且精度可靠性较强。

第三是利用GPSRTK做分项测量。在分项测量中，首先要进行的是普通监测。普通监测的执行让RTK技术的运用更加的符合测量需要。之后是进行定线的放样，最后是进行地形的测绘工作。通过具体的测绘工作执行，高速铁路的工程测绘目标实现。

4 结束语

高速铁路在建设实践中需要进行详细的工程测量，这样，其建设施工的质量和安全性会得到极大的提升。从现实分析来看，GPSRTK技术在工程测量实践中能够发挥出突出的效用，因此具体分析其在高速铁路测量实践中的应用，不仅可以为技术的专业化利用提供资料参考，更可以为高速铁路的测量提供实践性的指导，其现实意义突出。