淺析GPSRTK技術在水利工程測量中的應用

李雅寧 劉 利

淺析GPSRTK技術在水利工程測量中的應用

李雅寧 劉 利

（山東水利職業學院 276826）

隨著近年來我國社會經濟的快速發展，水利工程建設也獲得了顯著的進步。傳統測量技術由于受到作業條件、作業環境及通視情況等因素的限制，其工作效率并不高，而GPS RTK技術的應用可以實時定位觀測點，不僅測量精度高，而且作業量非常小，目前已經在各項工程建設中得到了廣泛應用。鑒于此，文章從不同角度對GPS RTK技術在水利工程測量中的應用進行了分析，供大家參考。

GPS RTK技術；水利工程測量；應用

GPS技術作為一種全球衛星定位技術，不僅具有非常精密的三維導航能力與全球定位能力，同時還具有非常高的抗干擾性與保密性，RTK（實時動態差分法）是GPS技術中一種較為常用的測量技術，由于GPS RTK技術在實際應用中存在較高的潛力，所以在水利工程測量領域中應用對于測量工作的順利進行可以起到重要作用。很多水利工程都建設在相對偏遠的地區，這無疑為水利工程測量工作帶來了非常大的困難，將GPS RTK技術應用于水利工程測量中，可以使工程測量精度得到顯著提高，其工程應用價值非常高。

1 GPS RTK技術工作原理

GPS技術目前已經在全球各領域中得到了廣泛應用，RTK技術也在水利工程測量中發揮出了非常關鍵的作用，可以為實際工作提供測量控制點坐標系的三維定位結果，按照該結果可以精確到厘米級。GPS技術為RTK技術提供了重要基礎，二者在工程實際應用中均發揮著重要作用。RTK技術以觀測載波相位值為基礎進行實時動態定位，它有效結合了GPS技術與數據傳輸技術，可以為坐標系中觀測點提供三維定位結果。通常情況下RTK測量系統是由流動站接收機、基站接收機及數據鏈三部分組成的，利用該項技術進行測量，需要由流動站GPS接收機采集信息，然后由GPS接收機接收基準站發出的信號，對這些數據進行計算和處理，并采用整周模糊度求解技術對測量數據進行求解、處理，最終獲得精確度達到毫米級的數據。

2 GPSRTK技術在水利工程測量中的應用

2.1控制測量中的應用

由于當前很多水利工程的位置都比較偏遠，這些地區的高等級控制點比較少，工程測量過程中往往需要針對渠道與河道進行帶狀、橫斷面地形測量。傳統到現場測量、水準測量方式在實際應用中很容易會受到天氣、地形等相關因素的影響，并且多數工作均需要在外界進行，而利用RTK技術大大減少了外業工作量，不僅省時省力，同時也節約了很多成本，僅需要在測區附近設置超過4個高等級控制點即可完成測量。

2.2地形測量中的應用

很多農田水利工程都需要現場選址，對小片地形進行測量，注意現場選址需要按照高層坐標等相關數據對具體位置進行確定。應用RTK快速定位獲得的坐標和數據可以充分滿足現場測量要求，可以為定線、選址提供高精度的數據資料。值得注意的是，應用RTK技術進行地形測量不僅可以避免連續搬站造成的累積誤差，同時其需要的測量人員也比較少，大大保證了碎部點點位的精度。

2.3斷面測量中的應用

當前很多水利工程和渠道均按照縱橫斷面圖進行土石方量計算，然后在此基礎上進行工程預算，于RTK手簿中輸入相應的設計線形之后，利用RTK技術可以將渠道橫縱方向、渠道樁號與中線之間的距離，均提供給工作人員，以便于對斷面高層點進行測量。

2.4施工放樣中的應用

利用常規方式放樣一般要求通視情況良好，并且要同時有2~3個人進行操作，這種全站儀放樣是基于方向、距離的放樣，方向設定好以后按照該方向前后移動。而RTK放樣直接獲取放樣坐標，利用電子手簿即可顯示出與目標點之間的距離，同時還能進行直線、曲線放樣。此外，該技術在拆遷放樣中也起到了非常重要的作用，在拆遷房屋的過程中存在通視困難的問題，往往需要在拆遷線與建筑物之間的交叉點添加放樣點，利用RTK技術可以使該問題得到很好的解決。

3 GPSRTK技術測量質量的保障措施

3.1誤差控制措施

隨著近年來GPS RTK技術在水利工程測量領域中的應用越來越廣泛，測量誤差問題也開始出現，一旦應用GPS RTK技術測量時出現誤差，應從GPS技術的角度著手進行誤差控制，若衛星出現了錯誤，GPS將會出現軌道誤差，通常情況下水利工程測量中這種誤差對測量值的影響是比較小的，甚至可以忽略不計。應用RTK技術測量的過程中，若使用的天線出現了相位變化，這種情況下很容易會出現測量誤差，這種情況下僅需校正天線即可實現誤差控制。

3.2提高工程測量質量的對策

要想提升水利工程測量質量，通常應從RTK技術著手，其中最常見的就是已知點檢核比較法，該方法利用RTK技術測出測量點，然后以該點的三維坐標為基礎，對這些坐標點進行比較檢核，確定測量過程中誤差的存在，然后采取措施進行控制。同時，重測比較法的應用也可以提升工程測量質量，該種方法是指確定精度較高的控制點，并對已經測量過的RTK進行再次測量，對比原始數據與新數據，從中發現問題的所在，并利用有效措施進行解決。除此之外，還可以利用電臺變頻實時檢測等方法提升工程測量質量。

結語：

綜上，隨著近年來GPS RTK技術的快速發展，目前這項技術已經在水利工程測量領域得到了廣泛應用，該技術的應用不僅可以提升工程測量精確度，同時還能有效保證測量效率的提高。實際工程測量過程中，很多因素都會對GPS RTK技術的應用造成干擾，所以為了有效提升工程測量精確度，必須將基準站選址工作做好，確保數據切換的有效性，從而促進工程測量作業效率與質量的提升。

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1007-6344（2017）03-0151-01