淺析GPS RTK技術在測繪工程中的應用

■王祖順

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

淺析GPS RTK技術在測繪工程中的應用

■王祖順

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

隨著我國科學技術水平的提升，在工程測量方面采用的技術也得到了相應的完善和提升，其中GPS RTK技術得到了廣泛的應用，大大的彌補了原有的測量時間，提高了測量的效率，精準度也得到了加強，具有廣闊的應用前景。本文針對GPS RTK技術的原理、特點進行闡釋，并分析GPS RTK技術在測繪工程中的應用。

GPS RTK 技術 測繪工程 應用

0　引言

現階段，我國工程項目開發呈現繁榮的發展階段，工程項目的質量檢測離不開測繪技術的有效把控，科學嚴謹的測繪技術能夠更好的確保工程質量，為工程企業帶來更大的經濟效益。通常一般常規的測量設備在測量過程中往往會受到作業條件的限制，不僅作業時間長、難度大，而且在精準度上也無法達到滿意的標準，很容易拖延設計周期。對此，將GPS RTK技術在測繪工程中的應用，利用全球定位系統，隨時測量任意點的三維坐標，徹底擺脫了測量條件的局限性，大大提升了工程測繪的效率。

1　GPS RTK技術的原理及特點

現階段，由于GPS RTK技術突破了傳統工程測繪的弊端，不受惡劣環境的限制，以其獨有的測繪優勢，成為了山區公路測量的一次根本性的技術革命和發展。GPS RTK技術就是GPS技術和RTK技術的結合，通過GPS全球定位系統進行測量的實時定位，通過RTK載波相位差分技術進行定位高精度的控制測量，大大提高了工作效率、縮短工期、降低成本,。

1.1GPS RTK技術的工作原理

在采用GPS RTK技術測量時，主要需要設備有一臺基準站、一臺或多臺移動站接收機、數據鏈，然后將基準站與GPS接收機相連接，通過GPS觀測可見衛星，然后將數據和觀測站坐標信息傳輸到流動站，流動站接受到的GPS信息傳送到基準站，在系統內進行差分觀測值進行實時處理，最后在移動站上根據相對定位原理，實時解算出流動站的三維坐標及其精度。但是，GPS-RTK測量精度易受到衛星數目及分布、控制點點位分布的均勻程度、信號受遮擋等影響，導致精度超出儀器誤差標稱值的范圍，無法實現正常測量。測量時需要保證在可用衛星為5顆基礎上，測量點位距基準站距離在6km范圍以內。

1.2GPS RTK技術的特點

GPS RTK技術對山區復雜地形條件下的公路工程測量有著其較高的優勢，主要體現在三個方面：

（1）測繪的時間縮短，隨著公路工程的增多，工作效率的高要求是工程企業的必要之選，利用GPS RTK技術在進行動態相對定位時，可以在5秒之內進行測量；如果進行靜態相對定位時，只需要20分鐘左右，大大提高了工程測量的效率。

（2）測繪的精準度增強，GPS RTK技術較之傳統的測繪技術相比，在平面上來說，精度可達1cm+1ppm，在高程上來說，精度可達2cm+1ppm。

（3）測繪的自動化程度高，利用GPS RTK技術測繪可以節省人力成本的支出，整體自動化的操作測量可以全天候的作業，操作上也是程序簡單，智能化測繪極強，而且還不受天氣的影響。

2　GPS RTK技術在測繪工程中的應用

2.1工程概況

本文選取青海某平阿高速公路為例，該路段以深路塹的形式通過，路中線的最大挖深約20m，線路右側邊坡最高約30m，邊坡屬于中低山侵蝕地貌，邊坡所在的坡體走向近東西向，坡體后部先對平緩，自然坡度約10～20°，前部較陡，自然坡度為30～40°，破面總體走向近東西向。

2.2測量儀器

RTK所用儀器為Trimble5700-RTK，儀器實時動態標稱精度水平為：10mm+2D×10-6，垂直為：20mm+2D×10-6；快速靜態標稱精度:水平、垂直均為：10mm+2D×10-6；D表示測量基線的距離。

2.3GPS RTK技術控制測量

在青海某平阿高速公路工程建設和管理中，以工程控制網為基礎，采用GPS RTK技術定位方法建立工程控制網，為了提高作業精度，我們可以采用一個基準站測量所有點位兩次，然后比較測量后兩次的差值，還可以用兩個不同的基準站對所有的點位進行測量，然后再比較兩個基準站所測結果的差值。

在布設測區控制網時，需要注意的是測繪重點在于要把握好RTK測量精度與基準站點位關系，為了更好的滿足點位距基準站距離在6km以內即可，通常我們在布點的點位分布是否均勻、是否有遮擋物影響信號等因素都會造成儀表出現測繪誤差，所以我們在青海某平阿高速公路工程中應選擇在PDOP<5、可用衛星為5顆以上的情況下進行觀測,同時應保證測量點位距基準站距離在6km范圍以內，可以滿足1:500及更小比例尺的地形測量精度的要求。在高差起伏較大的山區，由于GPS衛星信號被阻擋機會較多，信號強度低，因此控制點的間距根據實際需要應盡量控制在2km以內。當使用GPS測量會出現盲區，且GPS的初始化時間長，這個時候需要RTK增補圖根導線點，配合全站儀測量碎部點的方法來快速完成測量。

采用RTK技術進行放樣，標定點位，是坐標的直接標定，不象常規放樣那樣，需要后視方向、用解析法標定，因而簡捷易行。

3　結語

通過以上對GPS RTK技術的系統闡述，可以看出GPS RTK技術在工程測量中的重要作用，以其實時動態定位技術，利用2臺或者2臺以上的GPS接收機同時進行全球定位系統進行測繪，可以實現全天候的精準測量，大大減輕了工程測繪的成本付出，提高測量的工作效率，同時對于較為惡劣的環境而言，GPS RTK測繪工程技術也不會受到任何影響，在測量工程中其應用前景將不可限量。

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P2[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-209-1