敖紅勇
(新余市水利電力建筑工程有限公司,江西 新余 338000)
RTK技術在水利工程測量中的應用探討
敖紅勇
(新余市水利電力建筑工程有限公司,江西 新余 338000)
RTK技術是以GPS測量技術與數據傳輸技術相結合的一種新型實時定位技術,主要由基準站和流動站構成。近幾年RTK技術開始廣泛應用于各地域測量領域,其在水利工程測量作業中更是成為了不可或缺的重要測量技術。本文通過對RTK技術的基本原理及技術的不足之處進行闡述并提出相關解決對策,進一步分析和討論其在水利工程測量中的應用與實施。
RTK技術;水利工程;測量;應用
RTK技術即載波相位差分技術,是一種實時動態的GPS定位技術,能夠有效處理兩個側站之間的載波相位差分,為工程人員提供用戶站在指定坐標系三維載波坐標數據。在有效測程20km內其坐標定位可精確到厘米,其不僅是數據傳輸技術與GPS定位測量技術的進步產物,同時還是對GPS測量技術的一種新的突破與發展。
RTK(實時動態載波相位差分)技術的主要運用是在兩臺靜態測量儀的基礎之上添加一套無線數據通訊鏈,并與GPS定位信號接收系統連接成一個整體,以此來實現測量作業中實時動態的載波相位差分。在作業時,操作人員需要將GPS接收機安裝在基準站旁進行觀測試驗,基準站將數據坐標、天線高等信息與接收到的衛星信息進行整合處理后再發送至流動站接收機進行接收。流動接收點在進行觀測的同時通過基準站的反饋信息進行數據修正,在控制器內采取差分處理方法求出兩站之間的基線值,提高定位精確度。
RTK技術測量運用在水利工程測量作業中常常會遇到數據獲取不精準的問題,各種數據在傳輸過程中容易受到信號的干擾,造成實際作業的半徑要小于標稱距離。數據傳輸鏈在經過山體或高層建筑物等高頻信號源的干擾時會損失部分數據,影響測量作業的精確度,解決此問題的最佳辦法就是將基準站設立在測區中央最高點,減少高頻信號源對數據傳輸的影響。另外由于受環境影響,在同等條件下,不同時間段進行RTK水利工程測量,上午十點前比下午三點后的測量數據要更為精準,數據的獲取也要更為迅速。一般來說RTK的測量不建議在中午進行,因此選擇測量作業的時段也是RTK技術測量中需要注意的問題。除此之外,RTK載波相位差分技術的系統初始化時間較長,一般在城鎮區進行工程測量作業時GPS定位信號容易被影響和阻擋,導致RTK系統不斷地進行初始化設置,加大測量時間,影響測量作業效率。因此,操作人員在進行工程測量時一定要選用初始化時間短、抗干擾能力強的RTK機型。
水利工程中的施工測量需要精確嚴密的數據,測量數據的錯誤往往會導致整個工程的進度受到拖延影響,而RTK在進行整周模糊度的確定時最高值可達到95%,要比GPS靜態測量的誤差大。在數據鏈傳輸中常常出現數據不精準的現象,因此在進行水利工程施工測量時,監管人員要做好相關具體防護措施。
3.1 制定測量監理細則
監管人員建立工程測量性質與方法,運用科學化的管理模式對測量工作進行規范化管理。針對不同單元工程的實際情況制定進度要求與指標,明確規范監管人員自身職責,保證自身工作監督到位,全面保證工程質量。
3.2 規范數據檢測方法
采用實際測量法測量,保證工程位置與高度要求,對現場施工測量成果進行實時跟進檢測,詳細核對反饋數據,采用靜態GPS對基準站進行觀測,再用RTK差分技術對控制點的坐標進行比對與檢驗,及時調整數據,快速解決問題。對于容易產生誤差的測量部分進行旁站檢查,將測量儀器以及計算方法控制在合理范圍內,在RTK系統初始化成功后重測1-2個RTK點,確認數據精確度。
3.3 進行偽值檢驗
在水利工程施工測量作業中,采用RTK差分技術進行數據測量時,要求在系統初始化成功后采用固定解方式進行測量,使數據精確度達到厘米,保證數據的有效性。如下圖所示,在某次水利工程測量過程中,使用了GPS接收機進行RTK測量,但在第二天檢驗重復點時存在較大數據誤差,在檢驗過程中沒有發現信號接收障礙問題,為找出問題原因,操作人員采用了施工控制網中的D10與D12為數據起算點、以G73與G74為未知點進行靜態GPS時段測量,發現誤差數據產生于RTK系統初始化之后,丟失了部分數據再進行重新采集才導致了數據的誤差。經測驗表明,GPS信號接收機在初始化時數據可靠性能夠達到標準,但在傳輸過程中受到干擾容易導致RTK系統反復初始化,加大數據采集次數,出現偽值現象,而采用固定解進行RTK差分技術測量,在同一檢測點所產生的偽值數據則能夠被檢驗并得到實時調整。

RTK技術在水利工程測量中的應用為工程測繪成果帶來了更為精確的數據,只要合理利用RTK技術,找出其在工程測量作業中出現的問題并提出相對應的解決方法,就能夠有效提高載波相位差分測量成果的可信度,為水利工程質量建設打下堅實基礎。
[1]楊國祥.RTK控制測量技術在工程中質量控制方法的探討[J].城市建設,2012(19).
P228.4
A
1003-5168(2014)03-0013-01