RTK与全站仪的比较与应用互补

    韩金明

    摘要：在施工建设中，最重要的步骤就是工程测量的数据，数据的精确性关系到整个工程的施工以及验收，如果测量数据不精确，整个施工过程都面临危险，在以往的工程施工中，测量数据都是由全站仪来完成的，但是全站仪有着很大的弊端，受地理位置的限制非常大，因此在工程施工中，测量会有偏差，影响工程的质量，但是随着技术的进一步发展。GPS技术发展迅速，载波相位差分技术（Real Time Kinematic，简称RTK）逐渐成熟，RTK的应用的弥补了全站仪的弱点，但是如果RTK和全站仪互相配合使用进行工程测量，准确性得到极大的提高，因此，在实际的测量工作中，尽量使用RTK与全站仪搭配组合。

    关键词：RTK；全站仪；工程数据测量；应用比较

    中图分类号：TD178 文献标识码：A

    GPSRTK技术因工作效率高、使用灵活、没有误差积累、厘米级的高精度等优势而越来越受到测绘人员的青睐。RTK测量方法可以替代常规的一、二级导线测量、图根控制测量以及界址点测量，而且GPSRTK技术的测量速度要远远快于常规地籍测量技术，因此使用RTK技术来进行地籍控制测量、界址点测量以及碎部测量是目前较为理想的方法。全站仪，即全站型电子速测仪。是一种集电子经纬仪、光电测距仪和微型电脑于一体的测绘仪器。其基本功能是在仪器照准目标后，通过微型电脑控制处理，能自动完成测距、水平方向和天顶距读数、计算和存储等。

    1 CORS系统的优势

    CORS系统彻底改变了传统动态RTK测量作业方式，其主要优势体现在：（1）改进了初始化时间、扩大了有效工作的范围；（2）采用连续基站，用户随时可以观测，使用方便，提高了工作效率；（3）拥有完善的数据监控系统，有效消除系统误差和周跳，增强差分作业可靠性；（4）用户不需架设基准站，真正实现单机作业，减少了费用；（5）使用固定可靠的数据链通讯方式，减少了噪声干扰；（6）提供远程INTERNET服务，提供数据共享。

    2 RTK与全站仪配合测量优越性

    RTK技术在测量上具有非常多的优点，比如测量高效、灵活、数据精度高等特点，但也存在缺点，例如：不如全站仪稳定，主要的原因在于RTK仪器的设备需要信号指引，因此在操作中，如果卫星的状况或是天气状况不好，卫星信号就会受到干扰，测量数据就会不准确，并且，如果遇到可以阻挡信号的高楼大厦，或者是电磁波多的地方，或者是偏避的地方，信号收不到，RTK就无法正常工作，这时候，还是需要全站仪进行测量的，但是全站仪需要的是视野开阔，不能有遮挡，这也是它的很大的缺点。因此，利用二者的优点和缺点，就可以将两种设备进行搭配工作，如果是测区卫星信号好、视野开阔，可使用RTK测量技术；反之，则可用RTK于附近开阔地带进行控制点布设，通过全站仪开展测量作业。

    3 RTK与全站仪配合使用的的具体方法

    3.1 控制测量。控制测量可以为工程建设、管理、维护提供科学的数据支撑，因此，需要极高的准确性，在实际的工作中，采用RTK工作的时候，在卫星信号强并且无遮挡的情况下，十几秒钟的时间就可以得到准确的数据，但是在设置控制点的时候，为了保证数据的精确性，依然要采用三点一组的方式，并且，为了保证测量的准确性，还需要定位仪进行一遍定位，保证没有盲区，同时也为了保证数据的准确性，RTK工作的时候需要设置好基点，基点的设置对于数据的准确性也是很重要的。

    3.2 野外数据采集

    全站仪测图

    全站仪测图是需要采用编码法、草图法等进行基础的布设基点，当布设的基点不能满足测图需要时，就需要采用极坐标法增设少量转点。（1）采用草图法作业时，按测站点绘制草图，并对测点进行编号。绘制草图有专门的编码进行简易的地形要素的记录，方便查看，编码法是运用的通用编码，使用软件设定也十分的简捷方便、易懂。（2）在村庄密集的地区作业时，如果有着遮挡物等的地方，就不能使用全站仪，测量数据会不准确，这时就需要引用几何的原理间接得到数据。在采集碎部点时，应注意：（3）如果是非常规则的建筑物，只需要测量一点和一个方向或者是两点就可以得出数据；（4）如果是不规则的地形就应尽量多测一些点，野外采点宜多不宜少；（5）对于反映地貌特征的山脊线、山谷线、山顶与鞍部均要测绘的比较详细，多加测绘点，构成一个地面的几何模型，易于测算，并且根据地貌特征，及时的调整测量的方法，保证测量数据的精确性，以求能够精确的地反映出现状地形地貌。

    3.3 大比例尺地形图测绘。大比例的地形图测绘，工作量非常大，细节繁琐，要求数据多，地形复杂，因此在测量的时候就更加需要RTK和全站仪的搭配使用，在使用RTK进行测绘的时候，就需要先设置基点，根据地形，多设置基点，为了防止误差，需要对同一个地方设置多次的基点，耗费大量的人力物力，但是依然有不能详尽地方地方，碰到有障碍的地方，也需要使用全站仪进行定位，比如卫星信号差，或者是视觉盲区的时候，全站仪搭配使用，可以使数据更加详实。

    3.4 数字测图内业成图作业步骤。（1）数字化作业的要求就是按照地形，地块，地貌的不同，将相同的地方用同样的颜色进行区分，以使得在處理数据时能够容易合并，提取，便于测算人员的测算工作，如果发现地块和颜色不相符，应马上改正，任何细微部分的错误都会影响整体。（2）数字化成图需要按照河流，道路，房屋等元素的不同进行分别的测算，每一种元素都尽量要求数据翔实，再组成一张图之后，同样要进行比例的测算。

    当前，工程测量中，全站仪等先进的仪器设备均得到了较为广泛的应用，通过RTK开展测量，无需两点通视，不存在误差积累。RTK测量受限制处，配合全站仪开展作业，能够弥补RTK测量局限性。能够弥补以前由于常规的测量方法受到横向通视与作业条件限制，遇到作业强度大的地块，导致效率低，以致于设计周期大幅延长。从长远的工作来看，采用这种RTK和全站仪这两种仪器互相弥补测量模式，能够实现优势互补，解决实际问题，提高工作效率，降低生产成本，在以后的工作将会得到更广泛的应用。

    参考文献

    [1] 孙卫芳，王桂前.RTK在城市测量中的应用[J].淮海工学院学报：自然科学版，2009（S1）：173～174.

    [2] 宋亮.GPSRTK和全站仪组合在数字测图中的应用[J].测绘，2015（4）：187～189.