GPS-RTK测量技术在水利工程测绘中的应用效果观察

唐共地

摘 要 本文简要分析了GPS-RTK技术的应用优势：效率高、经济性、24小时作业，并且提出了此技术在水利工程测绘工作中的应用，分别从数据采集、河道测量、控制点加密、监测方案制定四个角度，逐一阐述GPS-RTK技术在水利工程中测量作用，尝试为水利工程建设提供技术支持。

关键词 应用成本;河道测量;数据采集

引言

GPS-RTK技术的工作运行理念：传统GPS在开展测量工作期间，借助观测结束时的数据，予以解算，方可获取厘米级的数据精度;RTK测量技术选择的是以载波相位为基础的测量方式，应用的是实时差分测量原理，融合GPS技术功能，获取的数据更为精准。

1GPS-RTK技术的应用优势

1.1 作业效率较高

GPS-RTK技术的适用范围为：大多数地形。针对普通的地形地势，RTK检测站采取的是一次性完成检测工作，测量的是半径为5km的周边区域土地。此技术与传统的测量技术相比，具有较高的测量效率，操作人员为一人，放样点位的作业仅需1s，即可完成测量任务。例如，在普通公路路线实施测量工作期间，小组人员为4人，可完成的测量范围在6-8km，同时兼顾了中桩抄平工作，以此种测量方式，一方面有助于提升地形测绘图的工作效率，另一方面有益于保障测量数据的准确性与完整性。由此发现，此技术应用优势为：效率高[1]。

1.2 应用成本较低

国内制造的GNSS测量设备，成本价位为2万元上下，此类设备需输入CORS服务账号，并通过接收相应网络信号中的差分信息，完成实时厘米级的定位操作。国内现有两种较为常用的方式，采用了RTK技术系统的CORS服务功能。其一由拥有测绘资质的单位，申请区域CORS服务，申请流程较为繁杂，以此实现转换参数的国内全范围。其二是借助位于千寻方向的北斗地基，以此增强系统中的CORS服务性能，此服务依赖于RTK技术予以开发，购买此服务不存在资质限制，采取实名认证方式，信号覆盖面积较广，即全国范围内32个省市，保障一个账号全国范围内可用。由此发现，GPS-RTK技术的应用优势在于：资质条件较低、经济性、适用范围广。

1.3 支持全天24小时作业

GPS-RTK技术在其两点间设置时，符合光学通用类规则，即可实现全天24小时的作业状态。此技术与传统测量方式相比时，自然客观条件对其产生的干扰性较少，测量数据精准性较高。此外，GPS-RTK技术具有较高的自动化功能，适用在多重测量作业中，并且内部配置专业级应用软件，用以实现多种方式的测绘工作，尽可能地减少人工测绘产生的失误问题，保障测量作业的精准程度。

2GPS-RTK技术在水利工程测绘项目中的具体应用

2.1 数据高效采集

水利工程在开展测绘作业期间，应重点掌握工程的数据采集工作，此项工作具有高度重要性。GPS-RTK技术在实际运行期间，对测绘区域形成有效监控，借助遥感技术开展测量工作，依据区域内地形特征绘制相适应的图，以此完成区域地理信息模型的构建工作。此技术在借助遥感技术期间，定位检测作业项目的关键位置在不稳定时，借助此技术中较为强劲的输出功能，对采集数据予以分析。此外，借助数据库增强技术的检索能力，实现快速定位关键工程的位置，获取相关作业数据，提升数据测量的精准程度。

2.2 河道地形测量

在水利工程作业期间，河道地形图的应用较为频繁，究其原因在于河道地形中存在大量地理特征，水下河道的地理环境，并非测量人员以肉眼可完成测量。为此，在水利工程中，河道地形测绘工作属于难点。传统在实施河道地形测量期间，采用的测量设备为：測探仪、六分仪等，此种测量对工作人员发起了较高的专业需求，并且具有较大测量工作任务，极易造成测量精度失真、测量范围受限等问题。在GPS-RTK技术的作用下，有效缓解传统测量工作存在的不良问题，成为水利工程中较为关键的测量技术。

在河道地形测量期间，GPS-RTK技术的应用流程为：将相关设备良好连接，比如计算机、PTK设备、测探仪等;借助导航软件，精准定位必要性测量位置，由导航软件作为测量主导，增加测量点位的灵活性，由计算机实时接收测探仪、PTK两者测量的数据，由河道测量系统高效处理接收数据;利用数据将河道地形图完成绘制而成。

2.3 加密控制点

在水利工程正式开展测量工作前期，大部分水利工程均会针对工程实际条件，开展实地勘测工作，在实地勘测作业期间，以RTK技术应用为主，用于开展控制位置的加密测量工作。此类工作的实施，基于大多数水利工程所在区域，较为荒凉、偏远，区域内不具有良好的控制位置，多数情况下采取普通测量方式，即三角网、对距仪导线等，此类测量方式具有较为繁重的测量任务、测量数据失真率较高。如若借助PTK技术，开展加密控制位置的测量工作，保障作业人员负责至少3个测量点位，设置测量范围半径为15km的方圆区域，即可顺利实施测量作业，并高效获取精准的测量数据。此技术在实际应用期间，具有较高的操作性，有效提升加密控制点位的测量精准度，增强水利工程的作业能力。

2.4 监测方案的制定

在开展水库、水下等地形的测量作业期间，应科学分析地形具有的实际条件，并予以精准分析，以过往测量数据作为参考，开展数据分析与对比。新的测量作业任务，以测探仪、RTK两种技术为主，开展0.2平方千米区域的测绘任务。在开展测量工作期间，结合实际的测量需求，制定具有可行性的监测方式，以获取较为详细的水下地质特征。

例如，在作业区域、附近水域等位置，随机选择水下地形勘测点位，以此判断此区域范围内水下地形特征，如若其测量数据与过往测量信息，两者存在较大差异，表示已有的地形数据具有失真性，应对此水下区域的数据开展全面重测工作，以更新地形数据。在开展测量工作期间，应遵循无验潮水深测量理念，充分借助GPS-RTK技术开展水上测量工作，采取无验潮的测量方式，有效改善传统水深测量工作存在的不足，减少气象条件对测量数据精准性产生的干扰，提升数据测量的精准度，缓解测量人员的作业难度，优化测绘人资结构。

3结束语

综上所述，测量工作，在水利工程建设中扮演着较为重要的角色。为此，测绘相关作业人员，应结合工程的实际情况，制定较为适宜的测量方案，借助GPS-RTK技术，完成测绘工作，保障工程测绘效率，促进测量行业有序发展。

参考文献

[1] 肖芳腾.GPS-RTK技术在水利工程测量中的精度控制[J].河南水利与南水北调，2019，48（4）：55-56.