刍议GPS-RTK 技术在地质工程测量中的应用

郝春阳

辽宁铁法能源有限公司小青矿 辽宁调兵山 112700

1 GPS-RTK 技术介绍

GPS-RTK 是一种基于载波相位观测值进行实时动态定位的技术，该技术可以实时提供观测点的定位数据，测量精度可以达到厘米级，其功能实现主要由GPS 接收机、流动站、基准站以及实时差分软件与数据链等部分组成。实际应用过程中，首先选取精度较高的控制点布置GPS 信号接收机作为测量基准站，然后根据基准站的实际情况以及测量厂区的地理位置、自然情况来确定流动站;当基准站与流动站确定好后，接收机将根据指令与卫星进行不断联测，并将采集到的定位数据通过无线电传输给流动站，流动站再将采集到的数据导入辅助软件进行分析处理，最后就可以得到流动站的最终坐标及精度，完成作业任务。测量工作的要求[1]。

2 GPS-RTK 技术在工程测量工作中的原理和特点

GPS-RTK 技术应用到工程测量工作中，其主要应用原理是按照载波相位为测量依据的一种实时差分GPS 技术，在实际的工程测量过程中，其系统组成主要包含着卫星信号接收系统、数据处理以及传输系统等。①工作人员在具体的GPS-RTK 技术测量过程中，是通过基准站来将测量到的卫星数据和测站信息进行传送，然后流动站再根据所接收到的基准站的信息对本站的数据信息进行改正，最终得出最准确的工程测量定位信息；②工作人员在应用GPSRTK 技术进行工程测量时，需要在基准站内设置一台信息接收机，然后再设置流动站，流动站可以根据实际的工程测量工作的需要设置多个。在工作过程中，流动站和基准站需要站在同一时刻接收GPS 卫星发射的信号，帮助工程的测量人员得出准确的流动站的位置坐标。

GPS-RTK 技术和我国传统的工程测量技术相比较具有较多的优势，具体表现为以下几点：①工程测量的过程较为直观，通过应用GPSRTK 技术，可以将工程的实时测量结果展示出来，方便测量人员随时查看工程的坐标点；②测量的时间较短，通过应用GPS-RTK 技术，可以在5s 内就获取精确度较高的工程三维坐标，所需要的工程测量时间相对传统的测量技术较短；③可以全天候作业，且操作的自动化水平较高；④在测量的过程中不需要进行通视，工作人员在应用GPS-RTK 技术进行工程测量的过程中，各个观测值之间是相互独立的，如果某个观测点出现的了测量失误，也不会对其他测量数据造成不良影响[2]。

3 GPS-RTK 在地质勘查测绘中的实际应用

现阶段，GPS-RTK 技术已经被广泛的应用在我国的工程测量工作中，在实际的测量过程中，可以完成控制网的布设，且测量的精确度和自动化水平也较高。在控制测量工作中的应用如下：

3.1 作业准备

选取适当位置布设基准站安装接收机，同样流动站接收机根据项目情况也进行系统设置，然后选择3 个已知控制点进行联测，求得坐标转换参数，然后进行初始化设置就可以进行测量作业了。为了保证测量结果的准确性，需要对第4 个已知控制点进行测量，测量结果误差控制到5mm 以内。

3.2 建设基准站

在GPS-RTK 技术的应用过程中，为了提高测量工作的精度，测量前首先要做的就是建设基准站，基准站的设置是否正确，将直接影响后续测量的精度。因此，在实际测绘工作中，应注意基准站的建设，在建立基准站的过程中，工程师首先要选择施工环境，工程师应根据GPS 发电设备的覆盖范围选择基准站的位置。基准站一般要求建在视野开阔的开放环境中，以确保周围环境不被包围，还应避免存在影响测量的建筑物或障碍物。

3.3 剖面测量

在地质测绘过程中，工程人员一般采用GPS 控制测点作为转换和验证点，采用RTK 技术进行剖面地形数据的测量和采集。对于剖面测量，工程师首先利用GPS 技术确定剖面的坐标，然后将剖面两端的坐标输入RTK 测量系统，利用该系统对测点与剖面点之间的距离进行测量，得到测点与勘探线之间的距离[3]。

3.4 物化探测量

在测量工程中，物化探测是指在测量区域内沿直线等距或成比例地设置地球物理地球化学探测点和采样点，并安排物化探测网、测量网等进行测量。GPS-RTK 技术可以更加方便地实现物化探测网，在测量过程中，工程师首先将基线输入测量设备中，然后通过线放样的方法实现测量点的布设和数据检测。

3.5 放样工作

我国传统的工程施工放样工作在实际实施的过程中，所使用的测量一起是全站仪，其测量的必要条件是点间的通视，受到地形地物的影响较大，在一定意义上也会影响工程的施工放样测量工作的效果。通过应用GPS-RTK 技术，其在系统软件中就自带放样功能，可以实现工程完成点以及直线等测量工作，自动生成放样点。

4 结语

GPS-RTK 技术在地质勘查测绘中的应用，使我国的地质勘查工作取得了丰富的经验。GPS-RTK 技术是GPS 技术的一个全新突破，其效率高、精度高，具有性能好、全天候等明显的优点，极大程度地弥补了常规测绘技术中时间、空间的限制，大大地提升了地质勘查测绘的质量与效率，对现代地质勘察测绘领域的发展有着十分重要的意义。