摘要：GPS RTK技术凭借精准、高效和实时性等优点被广泛应用在测量活动中，优化了测量工作，减小了劳动强度，得到了人们的高度关注。基于GPS RTK测量获取的坐标数据构建出电子文件，上述数据便于保存，十分方便。另外，通过实践应用还发现，GPS RTK技术具有定位准确、操作方便的特点，精度与工程测量的标准相符，值得推广应用。本文将对GPS RTK技术在工程测量中的应用进行研究与分析，以供参考。
关键词：GPS RTK；工程测量；应用
1、GPS RTK技术及其工作原理
GPS实时动态（RTK）测量技术即通常所说的载波相位差分技术，是通过建立坐标系来测定坐标系内三维坐标的技术，通过与全球定位系统GPS技术融合后实现对工程测量中各个坐标数据的测量，达到实时测定的效果，并可以保证测量的精确度满足工程建设的需求。GPS实时动态（RTK）测量技术与全球定位系统技术结合，其工作中主要涉及到GPS接收机、基准站、流动站等部分，并可通过运用查分软件等将实地测量的数据进行解析。实时动态（RTK）测量技术必须要准备2台以上的接收设备，并将2台作为基准站，将基准站的接收机安置在已知控制点位上，将其他接收机安置在需要测量的位置，接收机可以获取双频或者单频信号。单频信号和双频信号适应性不同，单频信号主要适应于区域性测量，其范围小于30km，而双频信号强度较大，测量范围较广。测量过程中需要将接收机进行移动，在测量点位停留几分钟甚至几秒钟即可，停留时间取决于信号的强弱以及外界环境的影响等。而对实时动态（RTK）测量技术的要求是，必须要在测量时间内保持有4～5个卫星，以确保数据的准确性，同时要初始化。
2、GPS RTK技术优点
RTK技术和全站仪等原有的测量技术相比存在显著的优势，主要体现在以下层面：一是作业效率相对较高。若GPSRTK技术质量相对优良，便能够一次性检测半径近乎5 km左右的范围，进而能够降低控制点数量，常规电磁波环境仅仅利用几秒钟便能够获取坐标，且测量速度快，能够显著降低劳动强度。二是作业条件要求不高。应用GPS RTK技术，无需满足光学通视，仅仅符合电磁波通视便可，一般不会受到环境条件的不良影响。三是定位相对可靠，测量数据准确。在常规条件下，只要满足基础工作要求，GPS RTK便能够在特定条件下进行作业，且精准度细化到厘米。四是作业集成化和自动化程度相对偏高。GPS RTK具有突出的测绘功能，同时便于操作，数据处理量较大。无论是内业，还是外业均十分适用。另外，流动站内部系统安装无需人工干预便能自动达成很多功能，不仅降低了辅助测量强度，而且规避了人为误差所带来的不良影响，有效提升了作业精准度。
3、GPS RTK技术的主要测量模式
3.1静态定位模式
就静态定位模式而言，在使用GPSRTK技术进行测量过程中，要求每一个流动站接收机都是“静止观测”；即在进行具体观测时，流动站既接收基准站数据，也同时接收卫星观测数据，然后实时解算整周未知数及流动站的三维空间坐标数据，如果解算数据稳定，并且满足测量精度要求，可以随时结束观测。该定位模式较多的用于工程控制测量中，比如控制网加密工作；随着RTK技术的不断发展完善，甚至可以用来代替传统工程测量设备全站仪。
3.2动态定位模式
就动态定位模式而言，需要测量前在某一控制点上静止观测一段时间，时间视仪器性能可能数分钟，也可能数秒钟，这一过程我们称为“初始化”；在完成初始化工作后，流动站就可以按着之前的采样间隔设定来自动观测，同时结合基准站进行观测数据同步，就可以实时解算出采样点的三维空间坐标位置。当前，就GPSRTK技术的动态定位模式，其已经可以实现“厘米级”定位精度。该定位模式较多的应用于公路勘测，测量时间短，测量2到4秒，精度就可以达1到3厘米。
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4、GPS RTK技术在工程测量中的应用
4.1在施工放样活动中的应用
放样本为测量的主要应用分支，无论在地籍测量，还是工程施工中都较为常用。主要要求利用一定方法通过特定仪器将人为设计完成的点位在现场清晰标定。放样包含多种方法，如经纬仪交会和全站仪放样等，通过上述方法获取点的位置时，一般需要依照测量结果合理调整目标，待达到点位方可。放样与测图相同，应保证通视良好，具备跑尺者与观测者，其工作效率一般不高。应用GPS RTK进行放样时，能够在室内通过专用软件把放样点坐标有效编辑好，再传送至GPS手簿，这样便能够在野外操作。在操作过程，依照提示合理挑选放样点，GPS RTK便可动态解算天线对应的位置坐标，并可和待放样坐标展开对比，得到坐标差异，经由手簿界面文字与图形，进而导航到点。
4.2在水下测量活动中的应用
通常开展水下测量工作时，一般应指派两名以上人员照看水位，负责验潮工作，同时波浪和船姿等还会对测水工作产生一定的影响。但通过GPS RTK开展水下地形测量工作时，通过其进行三维定位不仅速度快，而且精准，能够达到无验潮测水，且波浪也不会对测量结果产生太大影响，可节省一定的人力资源。
4.3在控制测量活动中的应用
整体控制测量与局部加密控制一般是常规测量的主要内容，整体控制过程一定要思量到后期加密工作如何进行。通常因为需要局部加密控制，为此会检测一级导线，基于此着手图根控制，造成了人力和物力的不必要浪费。但应用GPS RTK开展控制测量工作时，首级控制测量一般不用思量通视方向点，不用进行加密控制处理，对于图根点测量工作，只要把移动站设置在所需控制点中，平滑采集5S便能够获得坐标，进而首级控制挑取点位时仅仅思量实用性和设基准站的可靠性便可。由此可知，GPS RTK技术可显著提升工作效率，并大大降低了劳动强度。
4.4在碎部测量活动中的应用
原有的碎部测量通常是依照测区现下图根控制点，通过平板仪测图来测图，应用全站仪时，无论测那个点，都应输入对应的地物编码，再通过成图软件完成图形制作工作，但上述方法在实际应用过程要求测站点与待测周围地物保持通视。同时，一台仪器应指派大约三人一起作业。应用GPS RTK开展测图工作时，无需通视，待架设基站以后，只要一人便可着手测量工作。在测量过程中，当测量仪器完全初始化后，面向待测地形地貌碎部点把测杆对中，待气泡居中以后，先测几秒，便能得到该点坐标，当精度满足标准后便能保存，在保存过程输入对应的特征编码，完成某区域自身地形地物点位测定工作后，经由专业数据传输与处理软件，便能够输出各个测量点。
4.5在断面测量活动中的应用
在断面测量中应用常规方法通常会遭遇断面柱没有方向点的问题，需要借助很多分站方可完成。但通过GPS RTK技术，辅以手薄记录，运用GPS RTK技术能够全程采集断面的相关数据，有利于问题的解决，不用思量通视方向与分站测量，并通过手簿动态展现断面图结果，能够直观检测断面状况和实地地形，减轻内业工作量。
5、结语
伴随我国经济的快速发展，我国各类工程建设不论是在数量，还是在规模上都表现出持续的增长与扩大，对相关工程测量技术的要求也是越来越高，由于常规工程测量方法受横向通视、作业条件等的限制，越来越不适应新的工程测量要求，不但测量作业强度大，最重要的是精度和效率低下，无形中延长了施工周期，也严得影响到工程的施工质量；为此，改进现有工程测量技术，引入与应用更为新型的工程测量技术迫在眉捷。GPSRTK技术被认为是当前工程测量技术的首选，被越来越多的应用到各类工程测量中；
参考文献：
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[2]叶积龙，张维宽.关于GPS RTK技术在地质工程测量中的应用分析[J].价值工程，2012，（10）：183.
[3]李刚.浅论GPS（RTK）测量在工程测量中的应用[J].甘肃科技，2011，（23）：49-50.
论文作者:周利琴
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/24
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