基于RTK测量技术在工程测量中的运用

    崔锏方 乔俊鹏

    摘? 要? 在工程测量中，合理运用RTK测量技术有利于减少测量误差，提高测量精度。本文在简要分析RTK技术特点的基础上，重点就该项测量技术在工程测量中的运用展开详细探讨，以期为相关工作的开展带来些许帮助。

    关键词? RTK测量技术? 工程测量? 技术应用

    1? 引言

    相较于传统的静态測量技术，RTK技术的测量流程要更为精简，测量效率更高。同时RTK技术可以实时获取流动站的目标，且所获得数据的精度非常高。下面联系实际，首先就RTK技术测量原理以及特征特点做简要分析。

    2? RTK测量技术简述

    2.1? RTK测量原理

    RTK测量系统是通过无线通讯数据链将工作站、基准站连接，从而实现数据获取、传输。在进行实时动态定位时，先建立一个基准站，并通过接收机连续接受卫星信号，对卫星进行持续观测。在系统运行时，每一台流动站都配置有一个手簿，两者共同运转，连续接收来自基准站的数据以及卫星信号。在接收到信号以及数据后，手簿开始相对定位計算，最终精确得到流动站的测量精度与三维坐标。

    2.2? RTK技术特点

    首先，RTK技术具有较高的工作效率。将RTK技术应用于工程测量后，前期测量组织工作以及后期的数据收集与解算都由机械设备一站式完成。并且在测量普通的地形地势时，只需进行一次设站工作就能对半径5公里内的区域进行测量。测量过程中不需要挪移仪器设备，也不需要要再设测量点。其次是RTK的定位精度非常高。在各方面条件满足情况下，GRK技术可准确测量出作业范围内的平面、高程等各项数据信息。且在测量过程中，RTK软件会实时进行数据解算，不会出现误差积累的情况。此外，RTK技术的适应性、抗干扰性较强。天气、季节等不会对RTK测量产生过大影响，这使得RTK测量系统能够全年、全天候连续作业。最后是RTK技术不仅有着强大的测绘功能而且操作起来相对简单方便。应用RTK技术进行测量时，只需要在流动站内设置内装式软件控制系统，就能实现多种测绘功能。且整个测绘过程必须要过多的人员操作，不仅减少了工程测量人力成本，而且也减少了人为误差，保证了测量精度。就RTK技术的便捷性而言，应用该项技术开展相应工程测量工作时，甚至可以边走即获得相应的结果坐标。同时测量设备也能简单快速地与计算机以及其他测量仪器连接通信，使得整个测量过程不仅快速且稳定。

    3? 测量技术在工程测量中的应用

    3.1? ?RTK控制测量

    进行工程测量之前，首先需根据工程具体情况，根据测量任务需求来完成简单的勘测以及数据收集工作。具体包括测量区内高级控制点的参心坐标、地心、高程成果等。在收集到以上数据与信息后就开始设计测量方案，确定相应的测量手段。在进行工程测量时，可根据工程对测量精度的要求将RTK平面控制点划分出一、二、三三个等级，并根据精度对RTK高程控制点进行等外高程控制点的划分。在进行平面控制点布设时，测量人员要保证所有的平面控制点都具有超过一个的等级点与其通视。

    3.1.1? 平面控制测量

    应用RTK技术开展平面控制测量作业时，需严格依据国家发布的文件规范进行。在确定埋石方面，需要按照设计技术要求进行。在测量技术方面，应注意以下几点：对于精度等级为一级的测量区域，观测次数应大于4次;RTK平面控制点相邻点间平均边长应控制在500m;点位中误差要小于5m;与基准站的距离不能超过5km，起算点等级为四级及以上等级。对于精度等级为二级的测量区域，观测次数应大于3次;RTK平面控制点相邻点间平均边长应控制在300m;点位中误差要小于5m;与基准站的距离不能超过5km，起算点等级为一级及以上等级。对于精度等级为三级的测量区域，观测次数应大于2次;RTK平面控制点相邻点间平均边长应控制在200m;点位中误差要小于5m;与基准站的距离不能超过5km，起算点等级为二级及以上等级。

    3.1.2? 高程控制测量

    在进行RTK高程控制点的埋设作业时，需要对标石进行重合，并且为方面后续测量工作的开展，在埋设高程控制点时应运用圆头带十字的标志。设置高程时，收敛精度不能大于3cm。在测定高程时，需先通过流动站完成大地高的测量作业，之后将流动站高程进行减法处理，最终得到具体数值。在具体解算作业中，需应用数学拟合法等方法来获取流动站高程异常情况，之后再根据具体的精度要求对模型精度进行确定，以完成最终的测量任务。

    3.2? RTK碎部测量

    就地形测量项目而言，在采集野外碎部数据时，RTK 系统的运用将减弱天气因素产生的影响，具有较高的测图精度，不需要对控制点的通视问题进行考虑，上述均为优势所在，但同样也存在一定的缺陷，如无法对树林、冲沟等复杂地形进行观测。在碎部测量作业中，RTK技术虽然具有一定优势，如可减弱天气因素对测量过程与测量结果的影响，保证测量结果的精确度。但其也存在一些劣势，如当测量区域内存在冲沟、树林等复杂地形时，就难以顺利开展测量作业。基于以上特点，在应用RTK技术采集野外碎部数据时，应当注意以下几点：

    首先，若测量区域相对平坦开阔，且地物比较完整独立，则可灵活运用RTK系统进行直接观测，以省去不必要操作，提高测量效率。具体观测流程以及方法如下：首先，确定地物位置，并在地物周边设置相应的流动站且安设测量设备，之后于设备中输入地物属性编码并进行保存，这样就能将相关的地物对应起来。

    针对地形相对平坦开阔，但是测量区域内也存在独立树林、建筑等的情况，在测量时就应采用分类测量的方法，先将地物进行分类，之后再结合相应措施顺利完成测量作业。具体如，对于测量区域的低矮建筑物，应加高中杆，延伸 RTK 系统的卫星接收天线到房顶，直接对其进行观测。而对于高大且结构复杂的建筑物，就必须结合RTK技术与GPS两种技术来采集信息，并在后期应用全站仪进行补测，以保证最终测量结果的准确性。

    4? 结束语

    综上所述，-RTK技术具有精度高、适应性强、自动化程度高等特点，将RTK技术应用于工程测量，可大大提升测量效率与质量，保障测量结果的精准度。因此，应将进一步加强对该技术的研究与应用，以推动我国测量测绘事业进步发展。

    参考文献：

    [1] 李师猛.GPS-RTK测量技术在测量工程中的应用[J].黑龙江科学，2020（6）：74～75.

    [2] 卢韬.高速铁路工程测量中GPS-RTK技术的应用[J].河南建材，2019（6）：3～4.