GPS-RTK技術在測繪工程中的應用

趙文

摘? 要：測繪新技術的出現克服了傳統野外測繪作業存在的問題及缺陷，符合當前我國測繪市場的發展需求。GPS-RTK技術作為GPS新型測量技術的一種，顯著地提高了數據處理水平及測量效率，但也存在一定的誤差，如用戶接受設備誤差以及基準轉換站誤差等。鑒于此，文章結合筆者多年工作經驗，對GPS-RTK技術在測量、測繪工程中的應用提出了一些建議，僅供參考。

關鍵詞：GPS-RTK技術;測量、測繪工程;應用分析

引言

GPS-RTK因其能夠對所在位置三維坐標予以實時定位，所以能夠廣泛地應用于點位及中樁測量、實地實時放樣等工程中。該技術在實際應用的過程中具有高效率、快速以及不受周圍天氣環境、通視等各類條件的限制，所以當前在隧道、路線及橋梁等工程勘察中得到非常廣泛的應用。

1、GPS-RTK技術

1.1工作原理

放置在基準站上的接收器連續觀察所有可見的GPS衛星，并觀察它們，通過無線傳輸設備（也稱為數據鏈）實時發送到用戶觀測站（移動臺）。在用戶觀測站，GPS接收器接收GPS衛星信號，無線接收設備，接收從基準站發送的觀測數據，然后根據相對位置原理實時解釋和顯示用戶工作站的三維坐標及其精度。在應用程序期間，您可以獲得很多好處，包括快速位置、強大的機密性和強大的外部抗干擾能力。

1.2技術優勢

GPS-RTK技術在應用過程中的優勢主要體現在以下幾個方面：（1）為項目管理工程建設提供準確的測量依據，保證測量、測繪工作的順利開展。（2）在現代城市不斷發展的過程中，它可以滿足大建筑面積、多點、快速度的特點。同時，測量結果精度高，測量操作方便，可以為城市的發展提供有力的支持。（3）傳統的測量工作在發展過程中需要大量的人的配合，而采用GPS-RTK技術可以有效地降低對物質資源和人力資源的需求，更好地完成相應的測繪工作。

2、測繪技術的發展現狀

3S技術的大范圍使用更是顯現出信測繪技術的實用性和科學性，這項技術的出現，對于測繪技術的發展起到了極大的促進作用，這也就使得測繪工作的準確性得到了一定的提高。技術的提高帶來的成效顯著，測繪工作中所需要的工作人員呈現減少的態勢，在提高測呈精準性和有效性的同時，更解放了人力。以前的測繪技術非常依賴幾何或三角測量，缺陷較明顯。首先，測繪工作需要很多人力物力，工作壓力大;其次，環境因素較為復雜，沒有辦法精確測試，這些都不利于精確測繪。此外，以前的技術沒有依賴現代化的技術手段，不方便收集處理傳輸數據以及繪圖等，因此，以前的測量技術工作效率很低，無法適應時代的腳步，測量工程不穩定。以前應用測量技術還要多方面員工一起協調合作，與比較新的測量技術相比，需要耗費大量人力，地質測量的工作效率低，還增加了測量費用和測繪的不確定性。

3、GPS-RTK技術在測量、測繪工程中的應用和措施

3.1提高GPS-RTK進行沉降監測精度措施

（1）提高GPS-RTK測量過程精度在進行GPS-RTK測量前，對觀測歷元數量與測量精度之間的關系進行了大量試驗。試驗結果表明，隨著觀測歷元數的增加，GPS-RTK測量數據的精度在不斷提高。當觀測歷元個數為20個時是關鍵節點，此時測量精度尤為明顯，平面內符合精度為5mm，高程內符合精度為9mm。當觀測歷元個數達50個后，測量數據精度變化不大，處于較為平緩的狀態。綜合精度及測量效率等因素，本次GPS-RTK測試確定每測點觀測20個歷元。（2）提高觀測數據轉化的準確性。當前采用GPS-RTK技術測量獲得數據為WGS-84坐標系數據，必須要將其轉換為我國地質測繪常用的西安80坐標系。采用不同的轉化方法所得到的數據精度是不同的，經對比分析，本次測量的數據轉換采用“七參數”轉化法。基于所采用的公共點坐標誤差的存在，求得的轉換參數隨即也會產生相應的影響誤差，因此必須確定精度高、分布均勻的公共點，從而提高轉換參數的精度，只有這樣才能更好的為測繪工作提供精準的節點樣品。

3.2GPS-RTK的實際應用

與傳統的全站儀相比，GPS-RTK技術具有非常顯著的優勢，具體表現為：第一，控制測量。可針對高精度測量要求開展測量工作，能夠實時獲得定位結果及精度，從而提高測量效率，為具體的測繪工作打下堅實的數字基礎。第二，礦山測繪。該技術可有效降低如地形地勢等外界環境的干擾，提高測繪準確性。第三，鐵路測繪。可用于鐵路整體勘測及測量放樣，如應用于大比例地形圖繪制及鐵路邊坡放樣。第四，航跡測繪。該種技術在測量中不會受到湍急水流的影響，節省較大人力物力，確保測量人員安全及測繪工作的穩定性。第五，施工放樣。利用電子信號傳輸數據進行測量，不會受到周圍如建筑遮擋等環境的影響。第六，公路建設。在地基沉降測量以及放樣中的應用可提高測量準確性與高效性，保證工程質量。

3.3碎部測繪

隨著對GPS-RTK技術的研究繼續進行，該技術的應用進入了比較成熟的階段，合理地應用于其他工作，應用效果也得到了相關人士的認可。GPS-RTK技術在破碎測繪中有很大的優勢。工程測繪采用的現有測量方法不僅有很多步驟，還會受到多種外部因素的影響，短期內不會取得好結果。請勿使用GPS-RTK技術在實際測量中放置控制點。工作人員在工作時攜帶設備，可以在需要觀察的位置進行測量，然后，您可以套用對映軟體，以精確地處理相應的圖面，用以進行精準測繪，從而降低實際測量工作的難度，提高測繪質量。表明，適當應用GPS-RTK技術可以提高破碎測量工作的效率，提高項目測繪效果。

結束語

總之，測繪技術正在廣泛應用，累積了不少熟經驗，有利于未來發展新型測繪技術。熟練應用該項技術，并不是一蹴而就的，需要不斷通過具體操作積累經驗，通過發揮測繪新技術的自動化與數字化優勢，將GPS-RTK技術應用于工程測量之中是可行的，測量精度也達到要求。GPS-RTK技術具有的簡便、快捷性為其推廣應用提供了基礎。保障我國經濟發展水平和社會的可持續發展，推動測繪工程長遠健康發展。

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