叶超

摘要：随着社会经济和科学技术不断发展，GPS技术在民用领域尤其是地质工程测量领域，有着越来越深入且广泛的应用，提高测量科学性和精准度的同时，对于技术应用提出了更高的标准要求。与GPS技术相比，RTK技术的应用研究相对较晚，但RTK技术的引入，在保留全球定位技术精确度特征的基础上，进一步提高了测量速度，促使地质工程测量由慢到快速的转变和发展。笔者即从地质工程测量入手，就GPS RTK技术的实践应用，发表几点看法，以供相关单位参考。

关键词：GPSRTK技术；地质工程测量；应用

GPS技术（全球定位技术）在民用领域的开放和应用，极大地提高了地质工程测量的科学性和准确性，实现了全天候的精准测量功能。但GPS技术也存在着测量周期长、测量工作复杂等问题，限制着地址工程测量的良性发展。RTK（Real-timekinematic）实时动态差分技术，是一种新型的GPS技术，虽然这项技术的发展起步较晚，但其进一步以提高了GPS技术的定位精度和测量速率，实现了厘米级的外业测量作业功能。因此，从地质工程测量入手，针对GPS RTK技术的实践应用，进行相应的分析和探讨，具有重要的现实意义。

一、GPS RTK技术基本内涵分析

（一）GPS技术概述

GPS（Global Positioning Sys～m）全球定位系统，是建立在通讯技术和卫星技术基础上发展得到的一种现代科学技术，主要借助导航卫星实现测距和测时功能。GPS技术于上世纪七十年代由美国率先开始研制，并于1994年建成了具有实时三位定位及导航能力的卫星定位导航系统。GPS技术的提出主要是为了满足军事领域的定位和导航需求，但随着科学技术不断发展，GPS技术在民用领域得到了越来越广泛的应用，凭借GPS高精度、全天候、自动化等技术特征，有效地提高了地质工程测量等工作的科学性和有效性，促进了我国城市现代化建设的良性发展。

（二）RTK技术概述

RTK（Real-timekinematic）实时动态差分技术，是GPS技术的一种新型测量方法。对于传统的GPS技术来说，无论是静态测量、动态测量或是快速静态测量，想要得到厘米级精度的定位结果，都需要通过测量后复杂的解算得到。与此相比，RTK技术通过载波相位动态实时差分法，实现了户外实时的厘米级定位精度测量，有效提高了地质工程测量户外测量作业的工作效率和工作质量。

载波相位观测值是进行高精度GPS测量重要的实施基础，RTK技术就是建立在载波相位观测值基础上的一种动态的实时定位技术。就RTK技术应用实践而言，其可以实现实时的三位定位结果输送（在指定的坐标系内），并且定位结果的精度可达到厘米级精度标准。RTK测量作业模式下，基准站与流动站间借助数据链完成测站坐标信息和观测值的传输。流动站除了接收基准站传输来的数据外，同时接收GPS相应的观测数据，并实时处理系统内对应的差分观测值，最终得出厘米级的定位结果。整个测量过程不会超过IS。RTK测量过程中，流动站可以为运动状态，也可以是静止状态，但必须保持至少四颗卫星对应相位观测值的实施跟踪，以及相应的几何体形，以确保满足流动站定位结果的得出需求。绝对定位基本原理如下图所示。

二、地质工程测量领域中的GPS RTK技术应用实践分析

（一）GPS技术在地质工程测量领域中的实践应用分析

对于地质工程测量来说，其测量作业环境客观存在着巨大的工作限制，加之地质工程测量的高强度、低效率、以及超长周期特征影响，仅依靠人力完成地质工程测量工作，并获得相应的精准数据是不现实的。传统模式下，地质工程测量工作主要依靠电子全站仪完成，在外业测量作业实践中，客观存在着一定的不足和缺陷，较容易受到环境因素的干扰和影响，测量精度得不到有效的保障。GPS技术的应用和发展，有效解决了传统地质工程测量的工作不足，避免了环境因素对于地质工程测量的测量干扰，从根本上提高了地质工程测量的科学性和有效性。另外，与传统的地质工程测量工作模式相比，GPS技术的测量操作更加简便，更加契合地质工程测量的实际发展需求。

（二）RTK技术在工程地质测量领域的时间应用分析

RTK作为一种新型的GPS测量方法，在地质工程领域的起步发展相对较晚，但RTK技术的引入，有效提高了地质工程测量的测量效率和精确度，极大地促进了我国地质工程测量的良性发展。RTK技术的应用流程，如下图所示。

1、地质工程概况分析

确定地质工程测量区域后，GPS RTK技术的实践应用需遵守如下工作流程：一，测量作业过程中，相关工作人员需做好测量区域内的踏勘工作，并收集勘测区域内中央子午线、高程、以及坐标等数据。同时，测量人员还需完成各勘测点的布置控制工作，布置控制点数量应控制在5个以上，重点控制控制点布置的均匀性；二，基站架构应布置于勘察区域的中心位置，并优先考虑高海拔、无遮拦的区域，以确保测量工作質量。同时电台附近应避免存在大功率的通信干扰设备和水源，以防止信号干扰问题的发生；三，测量项目的构建以及移动点的设立，均需严格遵照手簿要求进行，均匀完成三个已知坐标的布置后，即应对于参数进行相应的解答。站点功能除接收GPS设备发射信号外，还要接受基准点传输来的数据，同时还要接收由伪距数差转换得到的数值以及载波对应的检查信息，传输流程总耗时约为1分钟。

2、线路中线布置要点分析

地质工程测量过程中，GPS RTK的中线布置工作，可借助中线和对地质电力线完成放样，同时中线布置工作应由一人负责进行。完成坐标数据、终点坐标参数、曲线转角参数等数据在RTK系统中的输入后，即可开始相应的放样工作。与传统工作模式相比，基于RTK技术的放样操作在灵活性方面更具有优势，并且可以借助桩号和坐标完成放样。从放样操作实践的角度分析，测量人员将箭头控制在位移方向位置，即可通过前后、左右的移动调整，减小至消除误差。

3、把握测量要点分析

为进一步保障工程数据的科学性和有效性，满足工程设计以及建设的实际要求，地质工程测量控制系统还应得到进一步的扩大，并且其面积高、宽效率和准确度还需进一步的提高。对于多数工程来说，其对应的一级、二级和三级导线都包含于地质地面，这种认识也逐渐成为一种常识被人们所熟知和遵守。但在我国工程建设发展过程中，这一常识开始被越来越多的人所忽略，严重降低了工程检测的科学性。通过合理的技术运用，较少地质工程测量过程中不必要的数据处理过程，进而提高测量数据的科学性和有效性，提高地质工程测量工作的实际效用。

结语：综上所述，随着地质工程测量的不断发展，其对于测量精度和测量效率提出了更高的标准要求。RTK技术作为GPS技术的一种新型测量方法，其在检测效率和精度方面更具有应用优势。因此，相关单位应全面重视GPS RTK技术的实践应用，不断提高地质工程检测数据的科学性和有效性，促进我国工程建设行业的进一步发展。endprint