浅谈RTK技术在市政工程测量中的应用

沈荣生

摘要：随着我国综合实力的增强，城市建设进程不断加快，基础设施的规模、数量都在不断地增加，人们对市政工程的建设要求也越来越高。目前，我国市政工程测量使用先进的电子测量设备，但在实际测量中，仍会出现一些问题，影响了市政工程的建设质量，要想改变这种情况，就要重视测量技术的使用，提高测量的质量与效率，打造民心工程，促使市政工程的顺利进行。鉴于此，本文主要分析探讨了RTK技术在市政工程测量中的应用情况，以供参阅。

关键词：RTK技术；市政工程；测量；应用

现如今，虽然我国市政工程测量行业已经逐渐使用先进的仪器设备，比如：电子全站仪等等，但是依旧不能完全代替传统的测量方式，而傳统测量方式会受到作业条件和通视况的限制，具有较大的作业强度，且效率低，已经不能满足当代市政工程发展的要求。市政工程测量技术的提升还需要依靠RTK技术的应用。

1 RTK技术概述

RTK技术是在GPS测量技术与数据传输技术基础上发展起来的，其有效弥补了GPS测量技术的不足。在RTK测量技术中，RTK技术作为一种实时差分GPS测量技术，其测量依据是载波相位观测量，测量人员在基准站根据实际需要设置GPS接收机，通过不间断地观测可见的GPS卫星，来获得相应的数据信息资料，并将这些数据信息资料实时传输到用户观测站。GPS接收机在接收到数据信息后，依据相对定位的原理，解算整周模糊度未知数，在此基础上，计算出用户站的三维坐标和精度，并将计算结果即时显示出来，这样就能完成对基准站及用户站的监测。同时还能根据解算结果，降低冗余观测量，有效缩短观测时间。

2 RTK在市政工程测量中的技术应用

RTK即实时动态差分法，是一种新的常用的GPS测量方法。RTK是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的厘米级精度的三维定位结果。RTK测量是根据GPS的相对定位理论，将一台接收机设置在已知点上（基准站），另一台或几台接收机放在待测点上（移动站），同步采集相同卫星的信号。基准站在接收GPS信号并进行载波相位测量的同时，通过数据链将其观测值、卫星跟踪状态和测站坐标信息一起传送给移动站；移动站通过数据链接收来自基准站的数据，然后利用GPS控制器内置的随机实时数据处理软件与本机采集的GPS观测数据组成差分观测值进行实时处理，实时给出待测点的坐标、高程及实测精度，并将实测精度与预设精度指标进行比较，一旦实测精度符合要求，手薄将提示测量人员记录该点的三维坐标及其精度。RTK测量系统通常由3部分组成，即GPS信号接收部分（GPS接收机及天线）、实时数据传输部分（数据链俗称电台）和实时数据处理部分（GPS控制器及其随机实时数据处理软件）。它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。

3 RTK技术在市政工程测量中的应用实践

3.1 RTK技术在测量地形方面的应用

RTK技术属于三维立体测量技术，测量的数据以及传回的图像呈现出立体效果。在市政工程测量中，工程的坐标测量是极为重要的内容，RTK技术的坐标测量通过三维坐标（x，y，z）的形式标注出来，使测量数据的准确性更高，能够更全面、多层次地分析测量数据，通过测量的三维数据更好地诠释市政工程的地形。例如：在市政工程建设中，检查井是建设的重要内容之一，提高检查井的施工质量是市政工程建设必须要关注的内容，要想提高检查井的建设质量，首先要确定检查井的位置，通过RTK技术测量检查井的地形，确定基本位置，然后进行标注，并按照标注进行编号，然后依次进行测量，确定测量的三维坐标，根据测量数据绘制地形图，最终确定检查井的位置。

3.2 RTK技术在控制测量方面的应用

由于RTK技术可以准确地对市政工程的地形进行测量，其精准度可以达到厘米。因此，RTK技术能够应用于控制测量方面，比如：在市政工程中测量道路的打桩工程时，打桩的部位要符合设计图纸的相关要求，这就要确保在测量中所具有的误差必须要控制很小的范围内。因此需要借助RTK技术来实现，在测量时在测量的位置上设置GPS接收机，且均匀地分布这些接收机，然后按照有关的规范进行测量。然而当前我国对数据的收集及GPS的测量都尚未规定出具体方式，所以在进行测量时，务必要确保所获得的数据是非常准确的，从而保证市政工程的施工质量达标。

4 RTK测量技术出现的误差及其控制措施

①信号传播误差：信号需经过电离层与对流层，在其中传播常常发生延迟现象，还会受到接收机附近环境的反射，造成其信号传播误差。可采取技术措施将大部分电离层与对流层的误差消除，多路径效应的误差受到环境影响大，因此，应削弱多路径效应影响测量成果；②接收设备误差：接收机位置一旦出现误差，或者接收机自身有缺陷，导致其不够完善，出现误差。针对此种误差，需要选择性能较好的接收设备，从而削弱多路径的效应误差；③数据链误差：外部的无线电干扰会造成误差，而设备内部的噪声也会出现误差。这类误差与天气状况、作业环境和作业时间有关，因此要合理选择适合作业天气、作业环境和时间，并加强设备质量性能检测及控制，从而最大程度地消除误差；④卫星误差：与卫星相关的误差，可采取差分技术进行消除；⑤基准误差：有WGS-84坐标系直接向地方坐标系进行转换的过程中发生的模型误差、已知的控制点误差和高程拟合模型误差这三种。它们将会经基准站带入流动站结果之中，因此，必须重视此类误差，同时设法消除它。

5结束语

总而言之，RTK技术应用于市政工程测量中，使市政工程测量和作业的方法都发生了革命性变革，从根本上提高了测量的精度及效率。随着社会进步及科技的不断发展，尤其是网络RTK技术日臻完善，现存的很多弊端会逐渐被削弱或者消除，RTK技术在市政工程测量的领域内发展空间较大，它会逐渐代替常规测量，成为测量技术中的领头羊。

参考文献：

[1]黎楚强.浅谈RTK技术在市政工程测量中的应用[J].中国高新区.2018（06）.

[2]胡进源.谈RTK技术在市政工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计.2018（23）.

[3]毛献词.浅谈RTK技术在市政工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计.2018（21）.

（作者单位：中铁二十二局集团第三工程有限公司）