李瑭

摘要：進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)持續(xù)繁榮，科學(xué)技術(shù)水平不斷提升。GPs-RTK技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)的代表，將這—技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)勘測(cè)中，可以對(duì)地理信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)自然資源進(jìn)行開發(fā)。近幾年來(lái)，GPS-RTK技術(shù)的使用范圍不斷拓寬，在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)地勘行業(yè)的發(fā)展。為了進(jìn)一步發(fā)揮GPS-RTK技術(shù)的實(shí)用價(jià)值，探討其在地質(zhì)勘測(cè)中的運(yùn)甩勢(shì)在必行。

關(guān)鍵詞：GPS-RTK技術(shù) 地質(zhì)勘測(cè) 運(yùn)用

引言

近年來(lái)，測(cè)量技術(shù)隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展得到了跨越式的進(jìn)步。在這發(fā)展的過(guò)程中，測(cè)繪技術(shù)逐步實(shí)現(xiàn)了測(cè)量采集和處理的數(shù)字化以及自動(dòng)化；同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)程序化、科學(xué)化、規(guī)范化地管理測(cè)量的數(shù)據(jù)。在這個(gè)過(guò)程中，最先有GPS（GlobalPositioningSystems，全球定位系統(tǒng)）、GIS（GeographylnformationSystems，地理信息系統(tǒng)）和RS（RemoteSensing，遙感技術(shù)），三者合稱“3S”技術(shù)。在測(cè)技術(shù)中，以GPS-RTK技術(shù)發(fā)展迅速，并在工程測(cè)量領(lǐng)域中越來(lái)越發(fā)揮著重大作用。在以往的工程測(cè)量中，我們往往會(huì)使用水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、鋼尺等傳統(tǒng)的儀器來(lái)測(cè)量高差、角度、距離，這些儀器和設(shè)備在測(cè)量時(shí)十分的費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且在精度方面達(dá)不到要求。但隨著GPS-RTK技術(shù)的出現(xiàn)，在很大程度上解決了這些難題。

一、GPS-RTK，技術(shù)的原理

GPS-RTK技術(shù)，即實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，是一種實(shí)時(shí)差分GPS測(cè)量技術(shù)，需要將對(duì)載波相位的觀測(cè)作為實(shí)施此項(xiàng)技術(shù)的基礎(chǔ)。在利用此項(xiàng)技術(shù)開展工作時(shí)，至少要用到兩臺(tái)GPS接收機(jī)，對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行同步接收。在安裝GPS接收機(jī)時(shí)，要將其中一臺(tái)作為基準(zhǔn)站，安裝在已知的坐標(biāo)點(diǎn)上，而剩下的接收機(jī)則被作為移動(dòng)站使用。在測(cè)繪工程中，在GPS-RTK模式下開展工作時(shí)，基準(zhǔn)站和移動(dòng)站對(duì)衛(wèi)星的跟蹤是同步進(jìn)行的，且在同一時(shí)間可對(duì)5顆及以上的衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤?；鶞?zhǔn)站能對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)，基準(zhǔn)站能通過(guò)電臺(tái)，將這些數(shù)據(jù)傳輸至移動(dòng)站，再由移動(dòng)站的接收機(jī)接收這些數(shù)據(jù)。移動(dòng)站會(huì)將這些信息，與自己收集到的GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)，就成為差分觀測(cè)值，然后將差分觀測(cè)值進(jìn)行處理，可得到一個(gè)三維坐標(biāo)。外界因素很少能對(duì)RTK技術(shù)造成干擾，所以只要其工作條件得到滿足，就能開展測(cè)量工作，并能減少定位所需的時(shí)間，提高測(cè)量精度。

二、GPS-RTK測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

①作業(yè)效率高。在一般情況下，高質(zhì)量的GPS-RTK設(shè)立觀測(cè)站一次就可以完成4-5km半徑測(cè)區(qū)的觀測(cè)任務(wù)，這種方式比使用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、鋼尺來(lái)進(jìn)行觀測(cè)可以省去大量的搬站工作，這就可以大幅度提高工作效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度和工人使用量。②確定點(diǎn)位的準(zhǔn)確度較高，在測(cè)量過(guò)程中只要滿足RTK的基本工作條件，在4-5km的作業(yè)半徑范圍內(nèi)，RTK在測(cè)量高程的精度都能夠達(dá)到滿足測(cè)量要求，即厘米級(jí)別。③能在環(huán)境條件差的條件下進(jìn)行測(cè)量。在傳統(tǒng)的測(cè)量中，比如控制測(cè)量，在選擇控制點(diǎn)的時(shí)候就有一個(gè)要求就是相鄰兩點(diǎn)問(wèn)要求相互通視，而RTK技術(shù)則可以不受此限制，該技術(shù)只要場(chǎng)地能夠滿足“電磁波通視”就可以觀測(cè)，因此RTK技術(shù)受環(huán)境、地形等的影響和限制就較小。

三、GPS-RTK，技術(shù)在地質(zhì)勘測(cè)中的應(yīng)用要點(diǎn)

（一）控制測(cè)量

首先，GPS-RTK技術(shù)可以被應(yīng)用在控制測(cè)量中。在應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行控制測(cè)量時(shí)，GPS-RTK儀器發(fā)揮著重要作用。技術(shù)人員通過(guò)儀表，可以直接獲取目標(biāo)點(diǎn)的三維坐標(biāo)。在獲取坐標(biāo)之后，技術(shù)人員可以把目標(biāo)點(diǎn)放置在立體模型中，對(duì)平面誤差和高程誤差進(jìn)行測(cè)算。如果誤差小于一厘米，可以開展后續(xù)的地質(zhì)勘測(cè)工作；如果誤差大于一厘米，應(yīng)該立刻對(duì)目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，使水平垂直殘差滿足地質(zhì)勘測(cè)的硬性要求。為了保證控制測(cè)量的精確性，應(yīng)該把觀測(cè)時(shí)間控制在二十秒左右。以礦產(chǎn)資源勘查為例，在進(jìn)行地質(zhì)條件分析時(shí)，技術(shù)人員可以運(yùn)用GPS-RTK技術(shù)獲取目標(biāo)點(diǎn)的位置信息，如果觀測(cè)點(diǎn)誤差范圍滿足礦產(chǎn)資源勘查規(guī)范，則說(shuō)明GPS-RTK技術(shù)可以得到推廣。

（二）工程放樣

其次，GPS-RTK技術(shù)可以被應(yīng)用在工程放樣中。為了收獲良好的觀測(cè)效果，必須應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)，對(duì)施工作業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一安排。以礦區(qū)探測(cè)為例，在進(jìn)行礦區(qū)探測(cè)時(shí)，必須對(duì)線路進(jìn)行放樣，在此時(shí)應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)，能有效提高放樣效率。技術(shù)人員可以在勘測(cè)點(diǎn)安裝基站，并將基站搭建在較高區(qū)域。為了避免信號(hào)被外界干擾，技術(shù)人員需要清理現(xiàn)場(chǎng)。高壓線路會(huì)對(duì)地質(zhì)勘測(cè)產(chǎn)生影響，因此技術(shù)人員應(yīng)該遠(yuǎn)離高壓線路區(qū)，對(duì)基站高程進(jìn)行控制。在確定基站位置之后，技術(shù)人員應(yīng)該設(shè)置不同的移動(dòng)點(diǎn)，在移動(dòng)點(diǎn)上安裝信號(hào)接收器，提高信號(hào)的接收效率。在移動(dòng)站搭建完成之后，技術(shù)人員可以正式開展放樣工作。

（三）地形勘測(cè)

再次，GPS-RTK技術(shù)可以被應(yīng)用在地形勘測(cè)中。在地質(zhì)勘測(cè)過(guò)程中，經(jīng)常要判斷當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件，每個(gè)區(qū)域的地形條件都不同，以高山地區(qū)為例，高山地區(qū)的地形條件非常復(fù)雜，需要應(yīng)用現(xiàn)代化的勘測(cè)設(shè)備。傳統(tǒng)勘測(cè)設(shè)備存在不通視的弊病，而GPS-RTK技術(shù)可以彌補(bǔ)這一缺陷。

（四）采剝現(xiàn)狀與地形測(cè)量

在傳統(tǒng)的測(cè)量工作中，我們首先需要根據(jù)要測(cè)量的區(qū)域建立一些控制電和圖根點(diǎn)，還要將這些點(diǎn)在各種圖紙資料上標(biāo)注出來(lái)。GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用則可以解決這些問(wèn)題，因?yàn)镚PS-RTK技術(shù)具有測(cè)量范圍廣的特點(diǎn)，所以只要設(shè)立一個(gè)測(cè)量點(diǎn)就可以實(shí)現(xiàn)半徑為10公里區(qū)域的測(cè)量要求。這樣我們不但可以減少返工現(xiàn)象的出現(xiàn)，還可以減少控制點(diǎn)的轉(zhuǎn)移和重設(shè)，從而就可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著國(guó)家對(duì)工程建設(shè)質(zhì)量的要求不斷提高，降低工人勞動(dòng)率，這就要求我們使用先進(jìn)的技術(shù)。而該技術(shù)就滿足測(cè)量對(duì)精度、效率的要求。此外，各種新儀器也在被不斷開發(fā)出來(lái)，精度更高、操作更簡(jiǎn)便。因此，該技術(shù)在以后的工程測(cè)量工作中能被更廣泛的應(yīng)用也有著更廣的前景。