GPS—RTK技術在市政工程測繪中的應用

趙宇 王瑞

[摘要] GPS - RTK技術的出現是全球定位系統技術發展史上的重要階段。GPS - RTK技術不僅大幅度提高了測量的精準度，在自動化方面也取得較大的進步。隨著該項技術的進一步發展，GPS - RTK測量設備的價格不斷降低，應用層面更加廣泛。其中，GPS - RTK技術在市政測繪中的應用相對于傳統的測量方式，在精確度以及方便快捷方面都取得重大進步。

[關鍵詞] GPS - RTK技術；市政工程測繪；應用

文章編號：2095 - 4085（ 2018） 01 - 0015 - 02

在傳統的市政工程測量作業中，最常用的設備就是全站儀。這種設備在測量精度上可以滿足工程上的需要。但在實際施工中容易受到干擾因素的影響，全站儀在進行測繪時需要選定一定數量的測控點，但工程本身的實際情況直接影響控制點的最終密度。而使用GPS - RTK技術能夠在保證測量精確度的同時，簡化人工的計算分析過程，從而提高工作效率。

1 GPS - RTK測量定位的基本原理

GPS實時動態測量（Real - TimeKinematic）簡稱RTK，RTK技術的基本原理是利用高精度載波相位觀測值的實時動態差分定位技術。具體的差分又可以分為位置差分、偽距差分以及相位差分。任何一種差分形式都是通過基站發送改正數據，通過流動接受站點的接受最終對測量結果進行改正，從而獲得精確的定位。位置的確定會受到兩個因素的影響，第一是受到改正數的影響，第二是受到流動站運動速度的影響。前兩種差分方式隨著流動站運動速度的加快，中間接受處理數據的延時效果更加明顯，從而導致位置精度降低。因此，在市政工程測繪中，最常用的是相位差分技術。設定1臺GPS接收機為基準站，將基站的位置參數輸入系統中。使用另外一臺或者多臺GPS設備作為流動站點，兩邊同時接收GPS衛星發射的信號，此時基準站和流動站點之間通過互發接收到的信息完成實時差分和平差處理，從而獲取流動站點的位置數據，并通過與預設精度的對比，完成最終結果的取值。在實際測量過程中，數據的精確性跟數據處理技術和數據傳輸技術有非常密切的關聯，這兩項技術也是GPS - RTK技術得以應用的重要基礎。

2 GPS - RTK技術的優勢

相對于傳統的測量方式，GPS - RTK技術在市政工程測繪中的優勢主要體現在以下幾個方面：第一，GPS - RTK技術具有較高的測量精度，精度可以達到厘米級，能夠保證工程上所需數據的準確性，并且RTK技術的適用性較強，在不同的環境下作業都能保證最終數據的有效性。數據是工程施工的重要基礎，通過改善數據的準確性，提高工程的施工質量；第二，GPS - RTK相對于傳統的測繪方式，還表現出明顯的高效性和快捷性。傳統測量方式對人工的依賴性較強，在測量過程中難免會出現誤差，從而影響結果的準確性。但使用RTK技術可以利用設備本身功能，迅速完成測繪工作，并保證數據的可靠性。

3 GPS - RTK技術在市政工程測繪中的應用

GPS - RTK技術在市政工程測繪中的應用主要體現在以下幾個方面：市政工程測繪中的平面測量、工程放樣測量以及工程高程測繪。

3.1 市政工程測繪中的平面測量

通過對GPS - RTK技術的進一步分析，發現該技術最大的優勢體現在較高的定位精度上。在測量過程中能夠通過建立三維坐標，快速實現定位，同時完成對工程空間數據的分析和定量化，從而體現出更為廣泛的應用價值。GPS - RTK技術在工程測繪中的應用非常廣泛，將其應用于平面測量中，依然可以發揮出重要的作用。以電磁波技術為基礎，通過對整個工程平面的精確劃分，完成對各個參數點的定位。另外，使用RTK技術能夠快速獲取相關數據，大幅度提高工程的測量效率。

3.2 工程放樣測量

點放樣和線放樣是市政工程測量的重要組成部分。RTK技術在兩個部分中都有重要的應用。對于點放樣而言，由于GPS技術可以快速實現對空間的定位，通過對流動站點傳輸坐標的獲取，繪制出靜態站點網絡，取得批量的系統參數，通過對參數的進一步分析完成工程的實地測繪。除了在點放樣中的測量，RTK技術能夠及時對彎道位置進行定位，從而在線放樣測繪中表現出一定的優勢，通過對相關數據、文件的分析計算，將獲取的數據直接轉化成工程量參數，最后通過在工程現場建立空間關系，完成市政工程測繪中的放樣工作。

4 使用GPS - RTK技術在市政工程測繪中的注意事項

在市政工程測繪中使用GPS - RTK技術提高了數據的準確性和時效性。但該技術在實際工程測量中會受到以下因素的影響，因此應該提高重視并進行有效規避。第一，整個測試過程對衛星的信號情況有較強的依賴性，因此需要在測量過程中隨時關注衛星的信號情況；第二，測繪工程中，現場的障礙物會對測量工作造成不同程度的影響。這些障礙物主要會對衛星信號造成影響，因此在選擇流動站點和基準站點時，應該嚴格做到對工程項目障礙物存在情況的實地考察。

5 結語

GPS - RTK技術的發展，不斷降低著在工程上的應用成本，同時提高測量數據的精準度，這對于保證工程施工的可靠性和穩定性具有重要意義。當前的RTK技術應用會受到一定干擾因素的影響，但隨著電磁波等技術的不斷發展，影響因素將會不斷減少，從而擴大GPS - RTK技術的應用范圍。希望通過本文論述，為行業技術進步貢獻一份力量。

參考文獻：

[1]張楠.RTK技術在市政工程測量中的應用[J].城市建設理論研究，2017，（19）：23.

[2]劉小英，淺談市政工程測量中的關鍵環節控制[J].建材與裝飾，2016，（ 42）：112.