賈茹 田靜
摘要:目前,GPS全球定位系統(tǒng)在多數(shù)領(lǐng)域中得到非常廣泛的應(yīng)用,尤其在定位測(cè)量中,其所發(fā)揮的作用是不可替代的,但是仍然存在測(cè)量效率偏低、精準(zhǔn)度不高等問題。如今,隨著GPS技術(shù)的發(fā)展,研發(fā)出了GPS RTK技術(shù),其能夠有效彌補(bǔ)GPS測(cè)量的缺陷和不足,在工程測(cè)量中發(fā)揮著里程碑的作用。
關(guān)鍵詞:GPS RTK技術(shù) 工程測(cè)量 應(yīng)用
GPS RTK技術(shù)屬于新型的測(cè)量技術(shù)。其是在GPS技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。在一定范圍內(nèi)既可以達(dá)到厘米級(jí)的測(cè)量精度。而且在指定坐標(biāo)系中還可以實(shí)時(shí)提供流動(dòng)站的3維定位結(jié)果。因此被得到了廣泛的應(yīng)用。GPS RTK技術(shù)主要是由基準(zhǔn)站、移動(dòng)站兩部分組成。其主要是以載波相位觀測(cè)量為基礎(chǔ),能夠借助GPS接收機(jī)來完成對(duì)所有可見GPS衛(wèi)星的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)觀測(cè)。并把觀測(cè)信息發(fā)送至移動(dòng)站進(jìn)行處理,從而得到所需要的數(shù)據(jù)信息。
一、GPSRTK技術(shù)概述
(一)GPS RTK技術(shù)定義。全球定位系統(tǒng)(GPS)是借助衛(wèi)星定位測(cè)量技術(shù)來對(duì)地面信息進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量的空間技術(shù)。定位測(cè)量技術(shù)(RTK)屬于新型的GPS測(cè)量手段。其是借助載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分法來完成測(cè)量和定位工作。GPS RTK技術(shù)是在GPS技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型技術(shù)。具有非常廣闊的發(fā)展前景。
(二)結(jié)構(gòu)及功能。GPS RTK技術(shù)中基準(zhǔn)站主要是由主機(jī)、GPS天線、電臺(tái)、放大器、數(shù)據(jù)通訊天線及電子手簿等組成。流動(dòng)站是由主機(jī)、GPS天線、數(shù)據(jù)通訊天線及電子手簿組成。通常情況下。GPS RTK技術(shù)可以同時(shí)接收基準(zhǔn)站發(fā)送的衛(wèi)星信息與修正信息,在對(duì)這些信息進(jìn)行解碼后,就可以自動(dòng)提供數(shù)據(jù)定位。并且可以達(dá)到厘米級(jí)的精度。在該過程中。無線數(shù)據(jù)通信是確保實(shí)時(shí)定位測(cè)量得以順利進(jìn)行的關(guān)鍵。因此,在實(shí)時(shí)定位測(cè)量過程中.需要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鲿承裕瑥亩行岣邷y(cè)量數(shù)據(jù)的精確度,為工程測(cè)量工作的開展奠定良好的基礎(chǔ)。
二、在工程測(cè)量中GPS RTK技術(shù)的應(yīng)用
(一)碎部測(cè)量。通常情況下,地形測(cè)量一般是選擇靜態(tài)測(cè)量的方法給予有效的控制。而碎部測(cè)量一般會(huì)選擇GPS RTK技術(shù)來完成。傳統(tǒng)地形圖測(cè)繪過程中,會(huì)選擇在測(cè)區(qū)構(gòu)建相應(yīng)的圖根控制點(diǎn).并架上全站儀或經(jīng)緯儀及小平板來確保測(cè)量工作的順利進(jìn)行。近些年來,隨著測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。外業(yè)測(cè)量過程中一般會(huì)選擇全站儀及電子手薄配合地物編碼。在進(jìn)行測(cè)圖的過程中會(huì)選擇大比例尺測(cè)圖軟件。以更好的提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。外業(yè)電子平板測(cè)圖過程中。需要在測(cè)站上對(duì)周圍地貌、地形等進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量。該工作一般需要2-3個(gè)人或者更多的人才可以順利完成測(cè)站和碎部點(diǎn)的通視工作,并且在拼圖階段,如果測(cè)量精度不滿足要求時(shí),還需要外業(yè)進(jìn)行返測(cè)。在進(jìn)行碎部測(cè)量過程中。如果選擇GPS RTK技術(shù)時(shí)。只需要一個(gè)人就能夠開展所有測(cè)量工作,而且在待測(cè)地貌、地形的碎部點(diǎn)通過在儀器界面輸入相應(yīng)的特征編碼后,只需要1-2s后就能夠獲取準(zhǔn)確的點(diǎn)位信息,在一個(gè)區(qū)域測(cè)完后就可以返回到室內(nèi)借助專業(yè)軟件接口來繪制相應(yīng)的圖形。
(二)水下地形測(cè)量。由于水下地形非常的復(fù)雜,而且測(cè)量人員無法觀察,加之水上測(cè)量作業(yè)條件比較艱辛。從而增加了水下地形測(cè)量誤差的發(fā)生率。進(jìn)而影響工程建設(shè)的整體效果和質(zhì)量。如今。隨著GPS RTK技術(shù)的發(fā)展。其可以有效提高水下地形測(cè)量的有效性和精準(zhǔn)性.為后續(xù)施工的開展奠定良好的基礎(chǔ)。
(三)礦山測(cè)量。在進(jìn)行礦山開采過程中。巖層變形觀測(cè)、地表變形觀測(cè)、測(cè)量礦井聯(lián)系、礦區(qū)建設(shè)、測(cè)量礦區(qū)地面控制及測(cè)繪礦區(qū)地形圖等都采用了GPS RTK技術(shù),并使礦山測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性得到了有效的提升。通常情況下。我國(guó)大多數(shù)的礦區(qū)分布在山區(qū)、丘陵等地區(qū).但是這些地方與國(guó)家所確定的等級(jí)點(diǎn)相距比較遠(yuǎn)。要想保證待測(cè)工程分布在測(cè)量控制點(diǎn)范圍內(nèi)。要適當(dāng)?shù)募用芸刂泣c(diǎn)。因此,在基準(zhǔn)站選擇過程中,要有效提高控制點(diǎn)的精度。盡可能選擇GPS RTK靜態(tài)測(cè)量法,其能夠?qū)ο嚓P(guān)控制點(diǎn)給予準(zhǔn)確的定位。當(dāng)?shù)V區(qū)分布在地形相對(duì)較為復(fù)雜的區(qū)域時(shí)。也可以借助GPS RTK技術(shù)來開展地形碎部點(diǎn)測(cè)量.并通過對(duì)其進(jìn)行有效處理后,就可以根據(jù)所獲取的數(shù)據(jù)信息來繪制成地形圖。在地表變形觀測(cè)中。應(yīng)用GPS RTK技術(shù)??梢詫?shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的了解和掌握相應(yīng)的沉陷地坐標(biāo),并借助微機(jī)處理后就可以得到與之相匹配的地形圖。并準(zhǔn)確計(jì)算出塌陷面積,從而采取有效措施給予預(yù)防和解決,以確保礦山工作的順利進(jìn)行。
(四)控制測(cè)量。對(duì)于城市控制網(wǎng)而言。其具有控制范圍廣、精度高、使用效果明顯等優(yōu)勢(shì).因此將GPS RTK技術(shù)應(yīng)用到城市控制測(cè)量中.可以更好的滿足城市建設(shè)與城區(qū)規(guī)劃需求。然后,近些年來隨著城市化建設(shè)的發(fā)展。在城市控制網(wǎng)中一些埋設(shè)的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)導(dǎo)線極易遭到不同程度的損壞。從而對(duì)城市建設(shè)與城區(qū)規(guī)劃造成了較大的影響,甚至影響了工程測(cè)量的進(jìn)度和質(zhì)量。同時(shí),單一的GPS測(cè)量也存在點(diǎn)位采集時(shí)間過長(zhǎng)的現(xiàn)象.無法對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算和處理.無法對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)定位。為了使上述問題得到有效的改善??梢砸隚PS RTK技術(shù),其不僅可以提高作業(yè)的精度,而且還能夠避免控制網(wǎng)點(diǎn)線對(duì)控制測(cè)量工作所產(chǎn)生的影響,從而有效提高控制測(cè)量的有效性。
三、結(jié)束語
綜上所述,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,對(duì)工程測(cè)量工作的開展提出了較高的要求,尤其是工程測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度及真實(shí)性。因此,在進(jìn)行工程測(cè)量過程中,可以引入GPSRTK技術(shù)。其既可以有效提高工程測(cè)量的精準(zhǔn)度。同時(shí)還能夠更好的推動(dòng)建設(shè)工作的開展。實(shí)際上,在工程測(cè)量過程中,GPSRTK技術(shù)的應(yīng)用還可以為碎部測(cè)量、水下地形測(cè)量、礦山測(cè)量、控制測(cè)量工作的開展提供技術(shù)支持。以更好的提高其測(cè)量結(jié)果。