付立嘉

（隆化縣自然資源和規(guī)劃局，隆化正平測(cè)繪服務(wù)有限公司，河北 隆化 068100）

引言

現(xiàn)代測(cè)繪工程對(duì)測(cè)繪精度的要求越來越高，有關(guān)技術(shù)人員必須不斷完善和優(yōu)化測(cè)繪技術(shù)，合理使用先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)，以提高工程的各項(xiàng)效益，GPS RTK作為一項(xiàng)先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)，是在靜態(tài)測(cè)量的基礎(chǔ)上，對(duì)測(cè)量技術(shù)的改進(jìn)，它是測(cè)量技術(shù)不斷發(fā)展的產(chǎn)物，GPS RTK測(cè)量精度已達(dá)厘米級(jí)，應(yīng)用于工程勘察測(cè)繪中，可有效提高測(cè)繪質(zhì)量，該技術(shù)操作簡(jiǎn)單，不受外界條件的影響，有利于提高測(cè)繪工作效率。

一、GPS RTK測(cè)繪技術(shù)原理

（一）GPS RTK測(cè)繪技術(shù)其定位速度快、自動(dòng)化程度高、誤差小、精度高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在當(dāng)前地質(zhì)勘察工程中得到了廣泛的應(yīng)用，RTK測(cè)繪技術(shù)是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位的簡(jiǎn)稱，它是GPS測(cè)量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。

（二）GPS RTK繪圖技術(shù)衛(wèi)星信號(hào)系統(tǒng)，包括至少安裝在基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的兩臺(tái)GPS接收機(jī)，為了保證基準(zhǔn)站同時(shí)服務(wù)于多個(gè)用戶，必須使用雙頻GPS接收機(jī)，以確保采樣率與流動(dòng)站采樣率一致。

（三）GPS RTK測(cè)繪技術(shù)軟件方案，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位測(cè)量軟件解算系統(tǒng)在GPS導(dǎo)航系統(tǒng)中能保證實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，對(duì)載波相位實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量具有決定性的意義。

（四）GPS RTK測(cè)繪技術(shù)數(shù)據(jù)的傳輸方式，它主要包括基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)傳輸裝置和流動(dòng)站的數(shù)據(jù)接收裝置，是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的重要設(shè)備。

二、GPS RTK在地質(zhì)勘察測(cè)繪中優(yōu)勢(shì)

（一）利用GPS RTK制圖技術(shù)提高制圖效率；尤其在地形復(fù)雜的環(huán)境中，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)一次可以測(cè)量直徑為四千米的范圍，與傳統(tǒng)的測(cè)量方法相比，大大減少了測(cè)量控制點(diǎn)的數(shù)目，使儀器移動(dòng)的頻率大大降低，在一般的電磁條件下，能快速獲得位置坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)快速測(cè)量，且工作強(qiáng)度要求低，節(jié)省了外部作業(yè)費(fèi)用，大大提高了測(cè)量效率。

（二）定位準(zhǔn)確；采用GPS RTK定位系統(tǒng)，可在極短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到±10~±20 m的定位精度，并能在GPS RTK定位系統(tǒng)上提取出1 h以上的觀測(cè)數(shù)據(jù)，使平面位置誤差控制在1 mm以內(nèi)，完全滿足地質(zhì)勘察測(cè)繪的高精度要求。

（三）GPS RTK技術(shù)在自動(dòng)化程度和集成度方面均有較大提高；GPS RTK能滿足各種類型的工作，GPS流動(dòng)站能在無人為干擾的條件下，通過各種控制系統(tǒng)，自動(dòng)完成測(cè)繪工作。

（四）操作簡(jiǎn)便，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)；這主要是因?yàn)镚PS RT技術(shù)不受外界測(cè)繪工況的影響，在地形復(fù)雜的環(huán)境中不受地物障礙的影響，因此可以實(shí)現(xiàn)電磁通視，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站相結(jié)合，能快速得到測(cè)試結(jié)果，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便。

三、GPS RTK在地質(zhì)勘察測(cè)繪中的應(yīng)用

（一）基準(zhǔn)站的架設(shè)

為確保GPS RTK能正常、穩(wěn)定地運(yùn)行，必須建立相應(yīng)的基準(zhǔn)站位，基臺(tái)架設(shè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，盡可能選擇較寬的場(chǎng)地架設(shè)基臺(tái)，并對(duì)周邊地形進(jìn)行勘察，以確定基臺(tái)位置周圍是否有其他干擾信號(hào)，如高壓輸電線、大功率發(fā)射源等，為保證接收和發(fā)送的GPS信號(hào)不會(huì)受到相應(yīng)的干擾，在此基礎(chǔ)上確定了GPS基準(zhǔn)站位置，相關(guān)GPS接收機(jī)安裝完畢后，還應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的移動(dòng)站，以確?；鶞?zhǔn)站和移動(dòng)站的數(shù)據(jù)參數(shù)盡可能一致。

（二）剖面測(cè)量

1.GPS RTK技術(shù)的應(yīng)用，一般采用GPS控制點(diǎn)作為轉(zhuǎn)換和檢測(cè)點(diǎn)，采用RTK放樣、地形數(shù)據(jù)采集等方法進(jìn)行測(cè)量，在測(cè)量過程中，輸入剖面兩端點(diǎn)的坐標(biāo)，測(cè)量員可自動(dòng)提示測(cè)點(diǎn)到剖面兩端點(diǎn)及測(cè)量線之間的距離，測(cè)量員可根據(jù)此信息，對(duì)測(cè)量員的測(cè)距參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使測(cè)量結(jié)果迅速準(zhǔn)確。

2.應(yīng)根據(jù)合同規(guī)定，設(shè)置比例控制點(diǎn)間距，特殊地形可適當(dāng)增加點(diǎn)間距，利用GPS RTK系統(tǒng)對(duì)地質(zhì)工程點(diǎn)及鉆孔進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)遵循“隨指隨測(cè)”的原則，采用GPS RTK系統(tǒng)對(duì)地質(zhì)工程點(diǎn)及鉆孔進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測(cè)，以獲取觀測(cè)點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高度。

（三）放樣測(cè)量

利用GPS RTK技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)勘察測(cè)繪工作，首先要做好相應(yīng)的前期準(zhǔn)備工作，第一，測(cè)繪場(chǎng)地的布置與控制，在測(cè)繪過程中需要準(zhǔn)備鉆探及物探工具，并讓其完成作業(yè)內(nèi)容，才能進(jìn)行測(cè)繪工作，期間不受光學(xué)的影響，從而避免了傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探測(cè)繪工作由于光通視度不足，交通不便，環(huán)境惡劣等原因，導(dǎo)致數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率較低和工程進(jìn)度拖延等問題。

（四）地形測(cè)量

專業(yè)地質(zhì)勘查測(cè)繪項(xiàng)目，必須以項(xiàng)目施工范圍為準(zhǔn)，采用傳統(tǒng)的高程測(cè)量方法，由于數(shù)據(jù)差異較大，不能提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，采用GPS RTK技術(shù)和傳統(tǒng)全站儀相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)的數(shù)字化測(cè)量，提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，從而提高了地質(zhì)勘察測(cè)繪的效率。

（五）碎部測(cè)量

對(duì)外場(chǎng)作業(yè)測(cè)量而言，傳統(tǒng)的方法一般都是采用廣域向細(xì)面的測(cè)量流程，而GPS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，使GPS RTK快速靜態(tài)測(cè)量成為了一種比較有效的方法，碎部點(diǎn)可以選擇地物輪廓線的方向變化處，根據(jù)這些特征點(diǎn)的高程信息展開測(cè)量，在應(yīng)用過程中，GPS RTK具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在進(jìn)行近距離高精度測(cè)量時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間定位得到的數(shù)據(jù)誤差可控制在1 mm以內(nèi)，且隨著測(cè)距的增大，整卡控制誤差的優(yōu)勢(shì)更加明顯。

四、結(jié)語

GPS RTK測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)勘探測(cè)繪工作，無疑會(huì)帶來一種新的空間定位方式，從而進(jìn)一步擴(kuò)大GPS技術(shù)的應(yīng)用范圍，但是GPS RTK測(cè)繪技術(shù)在實(shí)際工作中有效地彌補(bǔ)了以往地質(zhì)勘探測(cè)繪中的不足，提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，GPS RTK測(cè)繪技術(shù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的計(jì)算方式，能有效提高自動(dòng)測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化水平，減少人力投入，提高測(cè)繪效率。