浅析会泽县GPS-RTK测量技术在工程测绘中的运用分析

浅析会泽县 GPS-RTK测量技术在工程测绘中的运用分析

李忠顺 葛玉秀 杨关文

会泽县自然资源局 云南省曲靖市 654200

摘要：伴随着科学技术和地质工程测量行业的快速发展，传统的 GPS 技术在测量工作中的不足越来越明显，受到的限制因素也越来越多。随着新兴市场业务如露天矿山动态监控治理、生态环境恢复治理以及勘测规划的兴起，GPS-RTK 测量技术作为一种新兴的测量技术，得到了广泛的关注和高度的重视，GPS-RTK 技术的使用可以有效解决传统测量在实际应用中的不足，减少传统工程测量中的限制因素，提高地质工程测量的作业效率和精度。本文介绍了该技术的原理以及主要应用领域。

关键词：GPS-RTK技术；工程测绘；运用分析

GPS-RTK 技术是基于载波相位观测值的实时动态差分定位技术，能够以厘米级的精度获得测站在指定坐标系中的3维定位结果。传统的测量方式，在建立方位测量点时，需要点与点之间通视，而在GPS定位技术中，则不需要满足这一条件。在对地形测绘中，GPS 控制网技术要比传统测量要更加灵活适用。GPS控制网的布设方式多样。

1、GPS-RTK 构成及其工作原理

GPS-RTK系统主要由3部分构成：基站、流动站及通信系统。基站又包括了GPS接收机、GPS天线、电源、控制器及无线电通信发射设备等。

GPS-RTK 技术系统具有绝对定位、相对定位以及差分定位3种定位模式，其工作原理主要可以分为3部分，分别是GPS信号接收，参数转换以及用户端接收。而在公路的地形测量设计中相对定位，原理被应用得更多。

2、GPS-RTK技术在工程测绘中的应用

GPS-RTK技术已成为适用性最强的全球地理信息定位系统，在 GPS 技术的应用过程中，凭借该技术本身独有的优势与强大的技术支持，可以帮助人们获得精准度很高的导航支持。目前GPS 技术已经成功应用在各种行业，且都得到了重点运用，主要包括规划国土、地籍管理、城乡建设、精细农业、安防巡检等方面，与人们的日常生活息息相关。

2.1 GPS-RTK技术在会泽县公路施工测绘中的应用

会泽县公路测绘是后续施工的基础。GPS 技术能够很好地取代传统导线法的测量方式，拥有定位精度高、观测速度快、布网灵活的优势。GPS 技术不断发展，最突出表现在 RTK 技术成功应用在会泽县公路测量领域。这种技术原理为：先在公路上安装 GPS 接收机，之后进行连续观测，并将这些数据用发射台发送给观测站；利用接收台得到的数据以及相对定位原理分析流动站位置，同时完成测量中的中平、中桩、放线工作。RTK 技术操作简便、自动化突出，全部流程只需 1~2 人就能操作，有效提高了测量效率。在全县公路工程中应用 GPS 技术给公路勘测带来了巨大的机遇，有效提高了测量水平与测量速度，尤其是 RTK 技术能够保障施工放样、定线测量、地形测绘达到厘米精度，更好地完成数据存储与传输，实现了路线 CAD 集成目标。当然，拥有 RTK 功能的设备造价比较贵，通常情况下，施工单位与勘察设计单位共用 RTK 系统，用资源共享的方式节省资金，保障工程进度与工程质量。

2.2GPS- RTK 技术在会泽县大桥测量中的应用

牛栏江大桥工程全长 30km，其工程测量如果单纯地运用常规的测量仪器进行测量其难度是可想而知的，而仅仅依靠 GPS- RTK 测量技术因精度限制因素也无法完成，只有运用 GPS 技术同时借助常规仪器才能完成其测量任务。大江宽阔的江面为传输优质数据链提供了保障，相对较少的干扰能保证成果质量，良好的作业条件节省了初始化时间，提高了 GPS 工作效率，为 GPS- RTK 技术的运用提供了广阔的空间。

2.3 GPS- RTK 技术在会泽县水利工程中的应用

我县水利工程建设施工中测量工程作为主要内容，也是水利工程建设的基础工作。 GPS-RTK 测量作为工程测绘中普遍使用的技术，在提高工程测绘质量方面发挥着重要作用。水利工程测绘中利用 GPS-RTK 技术，借助定点或调平的方式完成设备测量与卫星信号调节，利用这类方式提升测量速度与质量，降低测量过程中出现误差的可能性。具体应用时，通过计算机模块完成自动读数，整个过程操作人员仅需要明确位置便可顺利完成整个测量工作。工程测量时，做好工程数据采集工作是一项重要工作。GPS-RTK 技术对测绘区域的监控主要通过遥感技术完成，并根据地形情况绘制出相应的图形，构建完整的地理信息模型。利用遥感技术定位监测施工项目重点不稳，并充分利用该项技术强大的输出功能，分析采集到的数据。此外，还可以利用数据库快速检索功能，确定关键点的数据，提高数据准确性。

GPS-RTK 技术在应用过程中，通过对数据的分析形成具体的数字地图。第一，需要对收集到的数据根据特点进行分类，之后根据分类数据完成相应数据的分析。然后根据计算机系统可以将交通、环境等因素进行充分考虑，提高数据分析的准确性。数据分析还能与周边环境保持高度一致，最终将测绘出来的结果形成有效的数据地图，为下一步的施工提供依据。

总之，测量作为工程建设的前提与基础，要结合工程实际情况选择合适的测量方法，提高工程测量质量与效率。同时不断引入新的设备与技术，推动测量行业快速发展。

2.4 GPS-RTK技术在会泽县地质工程测量中的运用

在全县地质工程测量的过程中，通过 GPS技术的运用，可以对不同系统的坐标进行数据的测量，而通过和 RTK测量技术的结合使用，可以得到实时性的数据检测状态，并形成独立的坐标，充分满足坐标转化中的需求。为了充分发挥 GPS-RTK技术的明显优势，在坐标转换中应做到：第一，在 GPS-RTK作业之前，要控制测区的静态点，根据地方坐标系统控制点联测状态，及时获取所测位置的 GPS点位，并实时实现数据的转换，为坐标转化参数的测量提供支持。第二，在坐标转化参数分析中，选择一致控制点进行数据密度、分布状态的分析，由于坐标的转换参数与求解的质量有着密切关系，因此，在基准点的坐标选定中，应该将数据均匀的分布在测区内，实现 GPS-RTK测量结果的准确性。

在会泽县地质工程测量行业发展中，为了保证地质测量数据的可靠性，应把具体的测量部署工作作为重点，通过测量方案的研究、测量技术的分析、坐标转换测量技术的使用、基准站设计方案的构建以及作业半径的优化设计等手段，充分发挥 GPS-RTK 技术作业效率高、定位精度高、自动化程度高、限制条件少的特点，为全县地质工程测量的发展提供强有力的技术支撑。

结语：本文简要介绍了GPS-RTK 技术的工作原理及其特点，重点总结了GPS-RTK测量技术在会泽县公路和大桥建造、水利工程以及地质工程测绘中的应用。可以得出，在目前的应用中，GPS-RTK 技术实时测绘特点和优势被体现出来。该技术在以上领域中起到了很重要的作用，是工程测量中一种必不可少的新技术。

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