GPS—RTK技術(shù)在地質(zhì)勘測中的運用探究

李瑭

摘要：進入新世紀以來，我國的社會主義市場經(jīng)濟持續(xù)繁榮，科學技術(shù)水平不斷提升。GPs-RTK技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)的代表，將這—技術(shù)應用在地質(zhì)勘測中，可以對地理信息進行監(jiān)測，對自然資源進行開發(fā)。近幾年來，GPS-RTK技術(shù)的使用范圍不斷拓寬，在很大程度上促進了我國地勘行業(yè)的發(fā)展。為了進一步發(fā)揮GPS-RTK技術(shù)的實用價值，探討其在地質(zhì)勘測中的運甩勢在必行。

關(guān)鍵詞：GPS-RTK技術(shù) 地質(zhì)勘測 運用

引言

近年來，測量技術(shù)隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展得到了跨越式的進步。在這發(fā)展的過程中，測繪技術(shù)逐步實現(xiàn)了測量采集和處理的數(shù)字化以及自動化；同時還能夠?qū)崿F(xiàn)程序化、科學化、規(guī)范化地管理測量的數(shù)據(jù)。在這個過程中，最先有GPS（GlobalPositioningSystems，全球定位系統(tǒng)）、GIS（GeographylnformationSystems，地理信息系統(tǒng)）和RS（RemoteSensing，遙感技術(shù)），三者合稱“3S”技術(shù)。在測技術(shù)中，以GPS-RTK技術(shù)發(fā)展迅速，并在工程測量領(lǐng)域中越來越發(fā)揮著重大作用。在以往的工程測量中，我們往往會使用水準儀、經(jīng)緯儀、鋼尺等傳統(tǒng)的儀器來測量高差、角度、距離，這些儀器和設備在測量時十分的費時費力，而且在精度方面達不到要求。但隨著GPS-RTK技術(shù)的出現(xiàn)，在很大程度上解決了這些難題。

一、GPS-RTK，技術(shù)的原理

GPS-RTK技術(shù)，即實時動態(tài)定位技術(shù)，是一種實時差分GPS測量技術(shù)，需要將對載波相位的觀測作為實施此項技術(shù)的基礎。在利用此項技術(shù)開展工作時，至少要用到兩臺GPS接收機，對衛(wèi)星信號進行同步接收。在安裝GPS接收機時，要將其中一臺作為基準站，安裝在已知的坐標點上，而剩下的接收機則被作為移動站使用。在測繪工程中，在GPS-RTK模式下開展工作時，基準站和移動站對衛(wèi)星的跟蹤是同步進行的，且在同一時間可對5顆及以上的衛(wèi)星進行跟蹤。基準站能對衛(wèi)星進行實時觀測，基準站能通過電臺，將這些數(shù)據(jù)傳輸至移動站，再由移動站的接收機接收這些數(shù)據(jù)。移動站會將這些信息，與自己收集到的GPS觀測數(shù)據(jù)結(jié)合起來，就成為差分觀測值，然后將差分觀測值進行處理，可得到一個三維坐標。外界因素很少能對RTK技術(shù)造成干擾，所以只要其工作條件得到滿足，就能開展測量工作，并能減少定位所需的時間，提高測量精度。

二、GPS-RTK測量技術(shù)的優(yōu)勢

①作業(yè)效率高。在一般情況下，高質(zhì)量的GPS-RTK設立觀測站一次就可以完成4-5km半徑測區(qū)的觀測任務，這種方式比使用經(jīng)緯儀、水準儀、鋼尺來進行觀測可以省去大量的搬站工作，這就可以大幅度提高工作效率，降低工人勞動強度和工人使用量。②確定點位的準確度較高，在測量過程中只要滿足RTK的基本工作條件，在4-5km的作業(yè)半徑范圍內(nèi)，RTK在測量高程的精度都能夠達到滿足測量要求，即厘米級別。③能在環(huán)境條件差的條件下進行測量。在傳統(tǒng)的測量中，比如控制測量，在選擇控制點的時候就有一個要求就是相鄰兩點問要求相互通視，而RTK技術(shù)則可以不受此限制，該技術(shù)只要場地能夠滿足“電磁波通視”就可以觀測，因此RTK技術(shù)受環(huán)境、地形等的影響和限制就較小。

三、GPS-RTK，技術(shù)在地質(zhì)勘測中的應用要點

（一）控制測量

首先，GPS-RTK技術(shù)可以被應用在控制測量中。在應用GPS-RTK技術(shù)進行控制測量時，GPS-RTK儀器發(fā)揮著重要作用。技術(shù)人員通過儀表，可以直接獲取目標點的三維坐標。在獲取坐標之后，技術(shù)人員可以把目標點放置在立體模型中，對平面誤差和高程誤差進行測算。如果誤差小于一厘米，可以開展后續(xù)的地質(zhì)勘測工作；如果誤差大于一厘米，應該立刻對目標點進行調(diào)整，使水平垂直殘差滿足地質(zhì)勘測的硬性要求。為了保證控制測量的精確性，應該把觀測時間控制在二十秒左右。以礦產(chǎn)資源勘查為例，在進行地質(zhì)條件分析時，技術(shù)人員可以運用GPS-RTK技術(shù)獲取目標點的位置信息，如果觀測點誤差范圍滿足礦產(chǎn)資源勘查規(guī)范，則說明GPS-RTK技術(shù)可以得到推廣。

（二）工程放樣

其次，GPS-RTK技術(shù)可以被應用在工程放樣中。為了收獲良好的觀測效果，必須應用GPS-RTK技術(shù)，對施工作業(yè)進行統(tǒng)一安排。以礦區(qū)探測為例，在進行礦區(qū)探測時，必須對線路進行放樣，在此時應用GPS-RTK技術(shù)，能有效提高放樣效率。技術(shù)人員可以在勘測點安裝基站，并將基站搭建在較高區(qū)域。為了避免信號被外界干擾，技術(shù)人員需要清理現(xiàn)場。高壓線路會對地質(zhì)勘測產(chǎn)生影響，因此技術(shù)人員應該遠離高壓線路區(qū)，對基站高程進行控制。在確定基站位置之后，技術(shù)人員應該設置不同的移動點，在移動點上安裝信號接收器，提高信號的接收效率。在移動站搭建完成之后，技術(shù)人員可以正式開展放樣工作。

（三）地形勘測

再次，GPS-RTK技術(shù)可以被應用在地形勘測中。在地質(zhì)勘測過程中，經(jīng)常要判斷當?shù)氐牡匦螚l件，每個區(qū)域的地形條件都不同，以高山地區(qū)為例，高山地區(qū)的地形條件非常復雜，需要應用現(xiàn)代化的勘測設備。傳統(tǒng)勘測設備存在不通視的弊病，而GPS-RTK技術(shù)可以彌補這一缺陷。

（四）采剝現(xiàn)狀與地形測量

在傳統(tǒng)的測量工作中，我們首先需要根據(jù)要測量的區(qū)域建立一些控制電和圖根點，還要將這些點在各種圖紙資料上標注出來。GPS-RTK技術(shù)的應用則可以解決這些問題，因為GPS-RTK技術(shù)具有測量范圍廣的特點，所以只要設立一個測量點就可以實現(xiàn)半徑為10公里區(qū)域的測量要求。這樣我們不但可以減少返工現(xiàn)象的出現(xiàn)，還可以減少控制點的轉(zhuǎn)移和重設，從而就可以提高測量的準確度。

四、結(jié)束語

隨著國家對工程建設質(zhì)量的要求不斷提高，降低工人勞動率，這就要求我們使用先進的技術(shù)。而該技術(shù)就滿足測量對精度、效率的要求。此外，各種新儀器也在被不斷開發(fā)出來，精度更高、操作更簡便。因此，該技術(shù)在以后的工程測量工作中能被更廣泛的應用也有著更廣的前景。