測繪工程師職稱論文發(fā)表期刊推薦《科技資訊》雜志是經(jīng)國家新聞出版署批準(zhǔn)，北京市科學(xué)技術(shù)研究院主管、北京國際科技服務(wù)中心主辦的科省級刊物。
　　摘要：本文首先介紹了GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)越性和影響GPS-RTK測量精度的要素，最后探討了GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用，供同行借鑒參考。

　　關(guān)鍵詞：GPS-RTK,地質(zhì)測量,運(yùn)用

　　引言：GPSRTK在地質(zhì)工程測量工作中的應(yīng)用地質(zhì)勘探工程測量是地質(zhì)找礦工作的一個(gè)重要組成部分,它的主要任務(wù)一是為地質(zhì)設(shè)計(jì)和研究地層構(gòu)造提供測繪資料;二是根據(jù)地質(zhì)勘探工程設(shè)計(jì),在實(shí)地定線、布設(shè),始出施工位置和掘進(jìn)方向;三是定位工程點(diǎn),為編成地質(zhì)報(bào)告和儲量計(jì)算提供有關(guān)資料。地質(zhì)勘探工程測量的主要內(nèi)容包括礦區(qū)控制測量、地形測量、布設(shè)工程點(diǎn)測量、勘探線剖面測量、地質(zhì)工程點(diǎn)定位測量、勘探坑道測量、貫通測量、物化探測量等8方面。除勘探坑道測量和貫通測量外(坑道內(nèi)收不到衛(wèi)星信號),其他6項(xiàng)測量工作GPSRTK都可以直接完成。

　　一、GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)越性

　　1．具有實(shí)時(shí)性，這是一般的測量設(shè)備所不具備的，而且放樣精度能達(dá)到厘米級別。

　　2．RTK測量作業(yè)效率高。根據(jù)有關(guān)資料對比分析，GPS-RTK測量作業(yè)效率是傳統(tǒng)導(dǎo)線測量的2~4倍。GPS-RTK的人力和設(shè)備的投入都比較少，常規(guī)測量手段需要的人力和設(shè)備的投入是GPS-RTK測繪手段的3倍左右。

　　3．GPS-RTK測量成果在野外觀測時(shí)是實(shí)時(shí)提供的，因此能在現(xiàn)場進(jìn)行校核數(shù)據(jù)，這是傳統(tǒng)測量所不能及的。

　　4.GPS-RTK測量的關(guān)鍵技術(shù)之一是快速解算載波的整周未知數(shù)，達(dá)到了快速,高精度，而且即使遇到障礙物失鎖也可在重新捕獲衛(wèi)星并在數(shù)分鐘后繼續(xù)測量的技術(shù)前沿。

　　5.基站與移動站之間不需要通視，觀測距離遠(yuǎn)，全天24小時(shí)都可作業(yè)。

　　6.完成基站設(shè)置后,整個(gè)系統(tǒng)可以由一個(gè)人操作即可，也可同時(shí)設(shè)置幾個(gè)流動站，大大提高了效率。實(shí)踐證明GPS-RTK的精度取決于GPS系統(tǒng)、RTK設(shè)備、測量環(huán)境、用戶的使用水平和采用的方法,只要嚴(yán)格按照規(guī)范操作,是完全能保證測量質(zhì)量的。

　　二、影響GPS-RTK測量精度的要素分析

　　1.基準(zhǔn)站的選擇

　　基準(zhǔn)站的選擇是GPS-RTK測量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。GPS-RTK測量能否成功實(shí)現(xiàn)，在很大程度上取決于基準(zhǔn)站系統(tǒng)是否正確安置在合適的站點(diǎn)上。為保證觀測的精度和提高工作效率，基準(zhǔn)站的安置應(yīng)滿足下列條件：

　　（1）基準(zhǔn)站應(yīng)設(shè)立在精確坐標(biāo)的已知點(diǎn)上或條件較好的未知點(diǎn)上。

　　（2）基準(zhǔn)站安置的地方應(yīng)具有地勢較高、通視無遮擋、電臺覆蓋良好覆蓋等特點(diǎn)，最好是測區(qū)中央地區(qū)。

　　（3）為防止多路徑效應(yīng)和數(shù)據(jù)鏈的丟失，基準(zhǔn)站200米范圍內(nèi)應(yīng)無高壓電線、電視差轉(zhuǎn)臺、無線電發(fā)射臺等干擾源，周圍應(yīng)無GPS信號反射源。

　�。�4）基準(zhǔn)站電臺的天線應(yīng)架設(shè)在GPS接收機(jī)主機(jī)的北方以避開南北極附近衛(wèi)星的空洞區(qū)。

　　2.轉(zhuǎn)換參數(shù)

　　GPS-RTK測量的是測點(diǎn)在WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)中位置，而實(shí)際工作中使用的坐標(biāo)系統(tǒng)一般為1954北京坐標(biāo)系。這兩個(gè)坐標(biāo)系由于各自橢球體定位的參數(shù)不同，在坐標(biāo)上有很大的差異，有的礦區(qū)甚至能差到幾百米，而且還存在著方向的旋轉(zhuǎn)。鑒于此，在進(jìn)行GPS-RTK測量時(shí)，首先應(yīng)測定整個(gè)礦區(qū)的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換參數(shù)。在GPS-RTK測量過程中，基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換參數(shù)也將對GPS-RTK測量成果的精度產(chǎn)生很大的影響，如果基準(zhǔn)參數(shù)誤差過大，則無論觀測工作多么好，其定位的精度也將會很差。

　　3.觀測時(shí)間的選擇

　　GPS測量是利用接收機(jī)接收衛(wèi)星播發(fā)的信息來確定點(diǎn)的三維坐標(biāo)。測量結(jié)果的誤差將來源于GPS衛(wèi)星、衛(wèi)星信號的傳播過程和地面接收設(shè)備。在這些誤差來源中，來自GPS衛(wèi)星和衛(wèi)星信號傳播過程中的誤差，是用戶無法消除的。用戶使用的只GPS接收機(jī)，因此在實(shí)際工作中，應(yīng)做好衛(wèi)星星歷預(yù)報(bào)，選擇有利的觀測時(shí)段，保證觀測時(shí)GPS接收機(jī)的PDOD值小于6，這對保證GPS的定位精度、減小GPS的誤差將起很大作用。

　　4.儀器設(shè)備和設(shè)備使用者的影響

　　此外，GPS-RTK的測量精度還將由于GPS-RTK測量設(shè)備，儀器性能和抗干擾能力等的不同而受到影響。再者，由于設(shè)備使用者的不同，施測時(shí)，作業(yè)人員的技術(shù)水平、工作經(jīng)驗(yàn)和處理問題的方法、使用軟件系統(tǒng)的熟練程度，也直接影響GPS-RTK的定位精度。因此，在實(shí)際觀測前，要進(jìn)行測量人員的技術(shù)培訓(xùn)，以提高實(shí)際工作效率。

　　三、地質(zhì)測繪工作中GPSRTK的應(yīng)用

　　地質(zhì)測繪是地質(zhì)工作的一個(gè)重要組成部分，它的主要任務(wù)一是為地質(zhì)設(shè)計(jì)和研究地層構(gòu)造提供測繪資料；二是根據(jù)地質(zhì)勘探工程設(shè)計(jì)，在實(shí)地定線、布設(shè)。給出施工位置和掘進(jìn)方向；三是定位工程點(diǎn)，為編成地質(zhì)報(bào)告和儲量計(jì)算提供有關(guān)資料。地質(zhì)勘探工程測量的主要內(nèi)容包括礦區(qū)控制測量、地形測量、布設(shè)工程點(diǎn)測量、勘探線剖面測量、地質(zhì)工程點(diǎn)定位測量、勘探坑道測量、貫通測量、物化探測量等八方面。除勘探坑道測量和貫通測量外(坑道內(nèi)收不到衛(wèi)星信號)，其他六項(xiàng)測量工作GPSRTK都可以直接完成。

　　1.工區(qū)控制測量

　　工區(qū)控制測量一般都是根據(jù)測區(qū)作業(yè)面積在國家等級控制點(diǎn)之上做首級控制，在工區(qū)作業(yè)面積不太大的情況下，一、二級小三角點(diǎn)或?qū)Ь�點(diǎn)即可滿足要求。根據(jù)GPSRTK的厘米級精度指標(biāo)，它完全可以滿足一般地區(qū)的控制測量需要。在控制點(diǎn)分布比較密集均勻的情況下，可以直接在國家等級控制點(diǎn)上架設(shè)基準(zhǔn)站，直接進(jìn)行各種工程測量，當(dāng)國家等級控制點(diǎn)不能滿足需要時(shí)，利用GPSRTK發(fā)展布設(shè)低一級控制點(diǎn)即可滿足各種地質(zhì)工程測量的需要。實(shí)踐證明各項(xiàng)精度指標(biāo)完全符合有關(guān)規(guī)范的要求。

　　2．地形測量

　　在地質(zhì)所需要的大比例尺地形測圖的工作中，在地形條件較好的情況下(主要指相對高差較小、坡度不陡．接收衛(wèi)星信號好無線連接無死角)，可直接利用GPSRTK采集測量數(shù)據(jù)。否則．在地形條件較差的情況下，可利用RTKGPS配合全站儀等其他測量儀器采集測量數(shù)據(jù)。無論那種方法，與傳統(tǒng)測量方法相比．都大大提高了工作效率和測圖精度。

　　3.工程點(diǎn)布設(shè)

　　在工程點(diǎn)布設(shè)精度要求較高、導(dǎo)航型手持GPS不能滿足需要的情況下，只有GPSRTK能擔(dān)此重任。我們把設(shè)計(jì)工程點(diǎn)坐標(biāo)輸入到掌上機(jī)上，然后利用GPSRTK的放樣功能，把點(diǎn)位布設(shè)到實(shí)地。其他如GPS的靜態(tài)測量、后差分測量都無此功能，無法完成工程點(diǎn)布設(shè)任務(wù)。

　　4.勘探線剖面測量

　　在所有的GPS測量中．只有GPSRTK能完成勘探線剖面測量任務(wù)。一是GPSRTK的線放樣功能可確保觀測點(diǎn)在設(shè)計(jì)剖面線上不偏移；二是可保證觀測地形點(diǎn)的高程精度。而靜態(tài)和后差分無法直接確定剖面線位置，導(dǎo)航型手持GPS高程測量又不準(zhǔn)確。

　　5.地質(zhì)工程點(diǎn)定位測量

　　使用GPSRTK進(jìn)行地質(zhì)工程點(diǎn)定位測量非常方便，只要在離工區(qū)十?dāng)?shù)公里以內(nèi)找到國家控制點(diǎn)即可開始工作，如果控制點(diǎn)離工區(qū)較遠(yuǎn)，利用RTK測量方法發(fā)展一到二級將控制點(diǎn)引到工區(qū)也是很容易的事情。工作時(shí)選擇有利地形架設(shè)好基準(zhǔn)站，移動站既可對各地質(zhì)工程點(diǎn)進(jìn)行逐一測量。

　　6.物化探測量

　　物化探工作，一般都是先在測區(qū)內(nèi)運(yùn)用測量的方法，沿直線方向布設(shè)一系列等距離或者按一定規(guī)律分布的物化探觀測點(diǎn)或取樣點(diǎn)，即布設(shè)物化探網(wǎng)。利用GPSRTK的線放樣功能是很容易辦到的，首先把設(shè)計(jì)好的基線或測線點(diǎn)輸入GPSRTK掌上機(jī)，然后利用GPSRTK線放樣方法將設(shè)計(jì)點(diǎn)位布設(shè)到實(shí)地。

　　四、結(jié)束語

　　隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們的測量技術(shù)也在不斷發(fā)展。隨著GPS、RTK技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用，它對測量技術(shù)的發(fā)展起到了重要的作用，也為測量工作人員減輕了工作負(fù)擔(dān)。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]CH/T2009-2010《全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動態(tài)測量（RTK）技術(shù)規(guī)范》。

　　[2]姚傳璽.現(xiàn)代工程測量技術(shù)應(yīng)用[J].建筑工程資訊,2008,10

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/kuangyelw/22448.html