GPS—RTK方法在給排水管道工程建設中的應用

汪玨

摘 要：GPS-RTK在GPS測量中較為常用，主要基于實時動態之下的測量，給水排水是一項重要的內容，在城市建設中占據重要的地位。供水工程一直是戶外作業的重中之重，而如何能夠用快捷準確的方式進行預測和評估是需要實驗檢驗的。因此，本文選擇GPS-RTK這種測量方式，在給排水管道建設中發揮的重要作用進行闡述，旨在能夠為給排水管道工程建設提供一定的理論依據和研究結果。

關鍵詞：GPS-RTK；測量；給排水；管道建設；精準性

中圖分類號：TE832 文獻標識碼：A

近年來，越來越多的技術員采用GPS-RTK這種技術進行給排水管道建設中的測量，這種技術的存在為給排水工程建設提供了非常有價值的幫助，也同時促進GPS測量技術的進一步成熟。在城市建設中，給排水建設工程是重中之重，水源對于生命能量的促進作用引起越來越多居民的重視，因此一切的基點都需要從源頭探尋，在城市建設中如何能夠使用測量技術進行位置和參數的準確獲取是需要仔細深入思考的。

如今，使用GPS-RTK技術進行水下測量的技術已經不斷地成熟，許多有經驗的技術員能夠采用這種方法進行測量，并且巧妙地將誤差值控制在最小的范圍內，對于建設的精準性進行了非常充分的考慮和實驗依據。對這種方式進行整體的了解和認識，對于在測量技術領域繼續深造具有很大的價值。所以，筆者從這個角度出發，首先介紹GPS-RTK測量的基本原理技術等，其次根據掌握的技術原理和手法進行實際測定的分析，本文的研究結果有望推動GPS技術在城市測量中的應用。

二、GPS-RTK測量簡介

1. GPS-RTK測量原理簡述

GPS-RTK這種技術是一種實時動態的GPS測量技術，它的全稱是GPS-Real Time Kinematic，GPS-RTK技術是由GPS衛星導航系統、地面基準站、流動站3部分組成，在測量中架設好基準站后，在一定的作業半徑內流動站可以實時的提供指定地點的三維坐標大地坐標（B、L、Z）和相對基準站的網格坐標差值（△Dx、△Dy、△Dz）；經過坐標參數轉換，可以得到施工坐標，其理論上GPS-RTK水平測量精度在2cm左右，高程（垂直）測量精度在5cm左右。

2. GPS-RTK測量方式簡介

水下地形測量作業系統主要由GPS接收機、數字化測深儀、數據通信鏈和便攜式計算機及相關軟件等組成。測量作業流程大體分3步來進行，即測前的準備、外業的數據采集和數據的后處理。測量前的準備工作需要包含求轉換參數，了解一切基礎之后創建工程，根據之前定好的計劃進行計劃線布設。外業的數據采集需要做到準確和精確，盡量減少誤差的存在，同時確保測量方法的準確性。數據的后期處理包括對各種取樣的分析，以及對于存在的誤差的分析和實驗結果的解釋等，數據分析需要掌握一定的軟件使用，并且在使用的基礎上進行理論結果的分析和說明。最終得到的數據需要進行綜合的改正，只有這樣才能夠將誤差控制在最小的范圍之內。

3. GPS-RTK測量優勢總結

GPS-RTK技術的測量在給排水工程建設中使用廣泛，主要的優勢有測量精準性高，很多的戶外測量都有一定的誤差和測量的阻礙因子等，因此，在排除一定的干擾因素之下進行方法的選擇就非常重要。而給水排水工程建設主要是對于地下的數據測量，工作內容較復雜，工作時間較長，因此，需要有一個精準的方法去測量，這樣能夠在有效的時間內進行高效率高標準的工作任務的完成。如今存在很多的方式進行測量，包括后期的數據分析等也有很多新的軟件進行操作，使用GPS-RTK測量技術主要能夠在規定的時間內進行任務的完成，獲得的數據也具有一定的說服力，誤差較小。

三、GPS-RTK在給排水管道工程建設中的應用優勢

1.作業效率高、測量工序簡單、測量精度高

GPS-RTK測量方法的測定程序主要有3個步驟，首先就是前期的準備工作，主要是針對給排水工程建設測量位點的提前熟知，其次就是對于設計的方案完善和細化，在采集數據的過程中需要對于誤差的控制等進行最大化地減少，最后就是數據的分析，數據的分析要完成綜合誤差的改正和結果的闡述。所以，實際操作中的步驟比較簡單并且方案完善，在測量的時候能夠有意識控制誤差的存在。

2.獲得精確數據，及時完成工程任務

在設計階段，采用GPS-RTK配合設計人員進行踏勘，對于給排水建設中的某一位點進行測量，設計員將方案制定好開始測量，一些高程變化較大的區域進行加樁測量，僅用兩個星期就完成88km的線路縱橫斷面測量，相對于普通方法測量節省了兩周的時間，并且采用這種方法測量的數據是非常準確的，實際的有效點也較多，并且可行性分析之后結果也進一步證實了這種方法的優勢。那么，在城市建設中，給排水工程建設選擇GPS-RTK測量方法就可以有效控制測量的準確度和測量的工程期限等，一切未知的因素都可以進行量化而充分考慮，提前規劃，并且不斷完善實驗方案。

3.平面測量提高給排水管道測量精準度

給排水管道線路的平面位置及高程測量以往都是采用全站儀和水準儀測量，數據的獲取較緩慢，導致后期的誤工誤時，原本擬定的工期被停滯或者延緩，造成極大的損失。但是，如果使用GPS-RTK技術測量的話，測量人員與設計、施工人員同步，實時測量給排水管道線路的平面位置及高程數據，并及時反饋給設計、施工人員，節約大量人力、物力，縮短了工期，同時也避免了因溝通不暢而發生的麻煩，同時還可以在給排水管道管網普查中迅速得出坐標與高程，大大提高了普查的進度，這樣對于給水排水管道的建設進程就會大大改善，同時對于誤差的控制也會做到最好。

結語

如今時代不斷地進步，越來越多的新技術產生，對于很多的未知因素的探索也逐漸拉開帷幕，工程建設中最重要的就是勘測，準確的高質量的勘測能夠促進建設的完善性和可行性，在給排水測量中設計人員勘測的時間會大大節省，工作效率會大大提升，數據誤差等也會大大減少。在不同的位置測量出的結果是不同的，因此，如果能夠在多個位點測量之后分析出同樣的變化趨勢和結果等，那所得到的結果就非常具有說服力。

GPS-RTK平面位置測量在大型引水工程及基礎建設中普遍使用，高程測量使用比較謹慎，對高程測量精度要求較高、作業半徑較大的工程仍以水準測量為準。但是，涉及數據的項目就會存在或多或少的誤差，要想將這些誤差較少到最低，除了在分析時候進行誤差的綜合分析外，還需要從測量方案和測量方式上進行處理，相關文獻表明，GPS-RTK高程測量精度與五等水準相當，可代替五等水準測量來控制給排水工程的施工。因此，在今后的研究和實際測量中還需要繼續進行誤差的減少和給排水建設勘測方案的不斷完善，從而為城市建設提供最具有保證的方案，用知識造福人民，用技術造福社會。

參考文獻

[1]李曉飛.GPS-RTK在給排水管道工程中的應用[J].吉林水利，2016（9）：42-45.

[2]高金良，金溪.GPS技術在供水管網工程中的應用[J].給水排水，2004（4）：102-106.

[3]賴仁純.給排水管道井底高程測量專用尺及其支架的研制[J].建筑監督檢測與造價，2015（2）：55-58.

[4]汪族仁.GPS高程測量的研究和應用[J].工程與建設，2013（2）：178-179+182.

[5]賴仁純.給排水管道檢查井高程測量輔助設備的研究與應用[J].建筑監督檢測與造價，2014（6）：51-54.