GPS-RTK测量技术在工程测绘中的探讨

GPS-RTK测量技术在工程测绘中的探讨

王宁

天津市测绘院有限公司   天津市    300381

摘要：本文基于GPS-RTK测量技术的具体分类展开分析，同时讨论了技术在工程测绘中的应用要点，内容包括建立平面控制网、采集工程测绘数据、参数转换处理、绘制专题图形等，以此来提高对技术应用价值的认知水平，提高工程测绘数据的完整性与科学性。

关键词：GPS-RTK测量技术；平面控制网；数据平差

在工程开始施工前，需依靠大量工程测绘数据来为施工计划的拟定提供可靠支持。在工程施工规模不断扩大的情况下，所需整理的数据总量也在增加，传统测绘方法所需时间成本较高，同时数据的增多也会带来误差累积风险，降低施工计划的合理性。GPS-RTK测量技术的应用，能够在较短时间内完成测量数据采集，所采集的数据精准度、完整度较高，满足施工计划的拟定要求。

1GPS-RTK测量技术分类

1.1网络RTK技术

此类技术是一种在传统卫星技术基础上得到改造的新技术，此类技术在应用中，借助建立的测量网络，建筑密度较高、通视条件较差的区域会增加控制点，而且也会科学控制基站与移动基站之间的距离，减少误差累积问题带来的不确定影响。并且在技术应用期间也会设置多个GPS系统基准站，这些基站也会与卫星定位系统保持紧密连接的状态，借助流动基站来对观测值、基准站坐标进行科学计算，以得到流动基站的整周模糊度，得到精准的基站坐标信息[1]。

1.2虚拟参考站技术

该技术作为重要应用分支，其在应用中是一种基于VRS理论所得到的测量技术。技术在应用中会在区域内建立可以全覆盖的网状控制网，在控制网中设置了若干GPS基准站[2]。同时也会移动基站附近建立虚拟参考站，根据周围参考站得到的实际观测值，来计算虚拟参考站的对应坐标，以得到目标控制点的高精度定位数据，技术在应用中的组成结构如图一所示。

图一虚拟参考站技术的组成结构

2GPS-RTK测量技术在工程测绘中的应用要点

2.1建立平面控制网

在测量技术的应用中，首要任务便是建立平面控制网，这也是后续测绘活动顺利进行的基础条件。在控制网的具体建设中应注意以下内容：（1）对于目标区域的基础情况进行整理，基于建筑物密度、地形起伏情况将目标区域划分为若干区块，便于平面控制网的顺利建设[3]。（2）所建立的平面控制网需要完整覆盖待测区域，同时也会在区域内设置若干控制点与基准点，尤其是边界位置，需要布设足够数量的控制点，提高边界绘图结果的准确性。（3）在建筑物密集度较高、地形起伏较大的区域，需要增设适量的控制点，以提高所得测量数据的完整性与准确性。

2.2采集工程测绘数据

在工程测绘活动中，利用快速静态测量的方式来采集测绘数据，在实际应用中会使用CORS参考基准站来对图根控制点进行控制测量。整个测量活动中的数据误差控制在±3 mm，而测量时的天线标志方向应为正北方向，在天线高度的设置上，其精度将控制在1mm以内，避免测绘数据误差累积的情况。在测量过程中，各个控制点都需要观察两个时段，各个时段的观察时间不能少于10s，数据采样时间的间隔为5s。同测点两个时段所得数据的平面点位差不能超过2cm。如果所得测绘数据满足上述条件，则可将平均值来作为控制结果。另外，完成工程测绘后，需要进行控制数据的抽样检查，检查的控制点数量不能少于10%（最少不能少于3个），均满足要求后可进入数据内业处理阶段。

2.3参数转换处理

在数据处理活动中，首要任务便是先对数据进行参数转换处理，GPS-RTK测量技术在应用中所得到的数据，主要是在WGS84坐标系当中获得，但是此类数据对于计算机软件的适应性较低，还需在正式处理前进行参数转换，转换成目标格式数据后，再对其进行下一阶段的处理。而且在数据完成处理后，也会使用平差计算的方式来校正数据，控制好数据处理结果的精准度。需要注意的是，在对分段平差数据进行计算时，需要将各段平差结果与上分段平差计算结果进行对比，如果出现了较大的计算误差，也需要及时做好参数调整，待其满足要求后可进入到专题图形绘制阶段。

2.4绘制专题图形

完成上述工作后，进入到专题图绘制阶段，在该阶段的绘制活动中，也需注意以下内容：（1）确定所需绘制的专题图形比例尺，一般情况下，目前所使用到的专题图绘制比例尺有1:200、1:500、1:1000、1:2000等，可以根据现场的实际情况进行选择，以满足相应的使用需求。（2）在GIS软件中绘制专题图时，需要提前做好图层的分层，例如，分别划分道路、林木、建筑、水体等图层，随后根据需要来制作所需要的各类专题图，如绘制道路交通图、建筑物分布图等，做好专题图内容的细化与优化，专题图上需标注比例尺、指北针等，为后续测绘活动的进行提供可靠支持。

结束语

综上所述，在工程施工开展前，需按要求做好工程测绘工作，以积累有价值的测绘数据，便于后续其他活动的有序进行。在具体的测绘活动中，GPS-RTK测量技术具有良好的应用价值，通过整理该技术在应用中需要注意的内容，可以加快测量活动进度，提高所得测绘数据的完整性与准确性。

参考文献

[1]萧钊炜.GPS-RTK测量技术在工程测绘中的应用[J].中国金属通报,2022,1060(01):190-192.

[2]王波,王伟娜,陆威.GPS-RTK测量技术在水利工程测绘中的应用[J].冶金管理,2020,409(23):99-100.

[3]李明.GPS-RTK测量技术在工程测绘中的应用[J].中国新技术新产品,2020,416(10):120-121+138.