关于GPS-RTK技术在工程测量中的应用思考

周文兵

摘 要： 随着社会的发展，无论是土地开发管理、矿山的开采设计或者是水工环地质勘测等领域对测量的精度和测量工作效率的要求越来越高。工程项目在正式开始建设之前，需要先对工程区域、桥梁结构以及地质条件进行测量，以此来促进工程建设的顺利进行，测量工作主要包含着工程的定线测量、地形测绘、放样以及施工管理等工作，通过应用GPS-RTK技术可以有效提高工程测量结果的精確度，满足当前的工程测量工作的要求。本文就关于GPS-RTK技术在工程测量中的应用展开探讨。

关键词： GPS-RTK技术;工程测量;应用

【中图分类号】P228     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）17-0124-01

引言：近些年来，随着我国国民经济的稳定持续发展，工程建设的规模越来越大，质量要求也越来越高，相应的也促进了工程建设技术的快速进步，测量技术的自动化与智能化程度得到了极大提高，而且伴随着新的测量测绘技术的诞生，工程测量精准度，工程建设的质量与安全保障都有了很大程度的提高，除此之外还使得工程建设在作业效率提高的基础上，作业成本大幅度降低。

1 GPS-RTK测量技术

GPS-RTK测量技术又称为载波相位差分技术，该系统由RTK信号接收、数据实时传输与处理系统三个部分组成。RTK技术在实际应用过程中主要是通过基准站发出相位差分GPS的改正数，流动站主要功能在于接收成功后对相应的测量结果予以改正，从而提高定位的准确性。RTK技术的工作原理是在基准站放置一台接收机，并在流动站上安装一台或几台接收机。于同一时间内流动站与基准站共同接收由一个GPS卫星所发射的信号，然后将获得信息与基准站获取的观测值对比，便可获取经GPS差分改正后数值，通过无线电台改正值会传输至流动站，针对GPS观测值流动站可对其予以精化处理，最终便可获得流动站准确位置坐标。

2 GPS-RTK技术的优势分析

GPS-RTK测量技术是一种新型的测绘技术，该技术应用于工程建设中可以有效缩减测绘作业时间，大大提升测量精度，并且对自然环境的适应能力非常强。GPS-RTK技术的应用可以摆脱传统主要靠人力用尺进行测量的时间限制，可以对测量目标进行实时测量，并且与卫星进行联测，可以规避空间的限制，能够适应各种复杂地形地貌的测量任务。GPS-RTK测绘技术的应用极少会受到地形条件的影响，有效测量区域面积较大，通过基准站获得的坐标信息可以通过专业软件自动进行数据处理，大大缩短了测绘作业时间，同时减少了人力投入，降低了测量成本。其次，GPS-RTK技术综合利用多种先进技术，该技术的应用可以提高测绘数据准确性，将测量精度精确到厘米级，为工程建设安全提供保障。

3 GPS-RTK技术在工程测量中的应用

3.1 控制测量

在控制测量工作中的应用如下：

（1）GPS控制测量的现场工作。①测量人员需要全面了解测量区域的范围、地理条件以及现有的控制点，在此基础上进行GPS点的选择和布局;②在进行GPS定位选择工作中，测量人员需要将观测点建立在视野较宽的区域范围内，在进行测量时，视场中的障碍物的高度角不能超过15°，且附近也不能有反射卫星信号较强的物体，例如大型的建筑物等。（2）GPS现场的观测和数据的处理。GPS-RTK技术和我国传统的工程测量技术相比较具有较大的不同，测量人员在实际的控制测量过程中，需要先进行天线的放置，将其放置在三脚架上，并保证水平居中，然后再进行开机观测，做好相应的观测记录，其记录方式一般有两种，GPS接收机自动记录并存储和GPS测量手簿存储。

3.2 GPS信号接收

系统中的基准站以及流动站都会通过GPS接收机或者是无线电通信接收设备接收到GPS所传输的信号数据。基准站接收GPS信号以及基准站参数，然后通过电台发射出所观测到的坐标及高程数据到流动站。流动站同样也会接收流动站参数以及GPS信号.

3.3 数据收集工作

首先，测量人员需要加强对已经获得的控制点的分析，根据控制点结果来进行地形测量;其次，测量人员需要保证外部无线电台和基站的覆盖范围可以达到10km，以此来保证测量工作的精度;最后，测量人员在正式开始工程测量之前需要先进行流动站的校准，将其测量精度控制在厘米级，并利用RTK控制测量误差。

3.4 参数转换

流动站接收到基准站传来的坐标和高程数据，以及自身接收的数据，系统将会对两站之间的实时基线进行解算，然后求出流动站的实时坐标数据，转换参数，最后进行坐标数据的转换形成流动站格网坐标。

3.5 数字地形图的测量

测量人员通过应用 GPS-RTK 技术，还可以进行数字地形图的测量，在实际的测量过程中，所需要的控制点的数量一般较少，可以有效的弥补我国传统的工程测量技术在测量过程中的缺点，只需要获取采集点的坐标数据到相应的计算机软件中，就可以得到测量人员所需要的地形图，且绘图的效率和质量都较高，在环境较为复杂的区域也可以进行工程测量。

4 GPS-RTK的实际应用

GPS-RTK测量技术在测量工程中得到了非常广泛的应用，如房地产测量、地基测量、地形测量、建筑测量、面积测量，同时还可用于地下管线、道路、输电线路及油气管线的放样测量等。与传统的全站仪相比，GPS-RTK测量技术具有非常显著的优势，具体表现为：第一，控制测量。可针对高精度测量要求开展测量工作，能够实时获得定位结果及精度，从而提高测量效率。第二，矿山测量。该技术可有效降低如地形地势等外界环境的干扰，提高测量准确性。第三，铁路测量。可用于铁路整体勘测及测量放样，如应用于大比例地形图绘制及铁路边坡放样。第四，航迹测量。该种技术在测量中不会受到湍急水流的影响，节省较大人力物力，确保测量人员安全。第五，施工放样。利用电子信号传输数据进行测量，不会受到周围如建筑遮挡等环境的影响。第六，公路建设。在地基沉降测量以及放样中的应用可提高测量准确性与高效性，保证工程质量。

结语：GPS-RTK技术在工程建设中的广泛应用，降低了测量作业难度，提高了作业效率，推动了工程建筑行业的发展。伴随着科学技术的发展，GPS-RTK技术的测量精准度，数据传输速度及信号稳定性也会不断提升，使GPS-RTK技术更好的服务于各行业的测量作业。

参考文献

[1] 王莉莉.工程测绘中RTK测量技术特点与具体应用[J].工程建设与设计，2019（16）：256-257.

[2] 刘浩.GPS-RTK测量技术在工程测绘中的应用和特点分析[J].智能城市，2019，5（8）：60-61.