GPS﹢RTK技术在水利测绘中的应用.pdf

与建 材装 饰 2017 年 6 月 ! 5.3 施工合同管理 合同在最初制定的过程中就需要严格按照标准执行， 以法律 为基础， 以合同为核心， 将合同得到最大的完善。不管处于什么 情况之下， 都要按照合同所规定的内容严格进行落实。同时把合 同作为一种监督手段， 在明确所有人的权利与义务的基础之上， 科学合理的开展工作，确保整个项目可以得到较好的落实的完 善。 5.4 水利工程成本控制 成本控制对于水利工程而言也是不可缺少的一个环节， 在这 个环节中， 我们需要遵守的准则就是科学合理规范。科学的含义 是在对工作进行评估的过程中，要在成本的额度确定上科学合 理， 不可过高也不可一味节约成本而压缩价格， 这对于工程后期 的质量将会起到极为关键的作用。施工过程中的每一个环节都 需要成本的计算，所以对成本的核算在此基础上就显得尤为关 键和重要。一定要制定科学合理的规章制度， 在发现了不合理的 情况下， 及时作出改正， 避免过多的成本浪费。 5.5 加强学习和培训工作 在水利工程中，现场的工作人员必须具备极强的专业素质， 一方面是技术， 一方面是管理的能力和方法。另外， 也要注意对 法律意识的培养， 这一点十分关键的， 但同时又是很容易被忽视 的一部分，只有依照法律办事，才可以保证工程受到人们的认 可。项目施工人员在进行管理的过程中，必须要进行人性化管 理， 利用管理把优势扩展到最大化， 用数据说明一切。 5.6 加强环境保护管理 在对工程进行管理的过程中， 难免会出现污染问题受到人们 的不满，要想帮助降低此类伤害，就必须加强环境的管理与保 护， 这样才能防止一些不必要的环境污染和破坏。在管理过程中 禁止砍伐树木； 加强对员工的环保意识的宣传， 不随意伤害野生 动植物， 提高工作人员的环境保护意识。 6 结束语 城市化的发展不断加快， 水利工程是保障国家建设的必要环 节， 也是一个国家综合国力的重要表现之一， 水利工程对于我国 的经济发展和人民的日常生活起到极为关键的作用。在此背景 之上， 水利工程还存在着一定的问题和改善空间， 希望同行可以 进一步探究。 参考文献 1高雪松.论水利工程施工管理的强化措施J.科技经济导刊， 2016 （35） . 2张德仓.水利工程施工中存在的问题及对策J.安徽农学通报， 2015 （19） . 3单卫斌.试论水利工程施工管理的质量控制J.科技展望， 2016 （24）. 收稿日期： 2017-5-13 GPS RTK 技术在水利测绘中的应用 吴照辉王文孔赵 娟 （河南八度土地规划设计有限公司473000） 摘要：GPS RTK技术的出现与应用，能够在野外实时提供厘米级精度的定位，为工程放样、地形测图，各种控制测量 等带来了新方法，极大地提高了野外作业效率。 在此背景下，文中对GPS RTK技术的实现原理进行阐述，然后对其在水利 水电工程测绘中的运用进行分析，同时对采用GPS RTK测量技术的一些局限性进行分析。 关键词：测量技术；精度；GPS RTK技术 中图分类号： P228.4文献标识码： A 文章编号： 1673-0038 （2017） 26-0278-02 引 言 GPS 是利用定位卫星在全球范围内实时进行定位、 导航的一 项技术。 随着 GPS 技术的进步， 高精度的 GPS 测量采用载波相位 观测值，而 GPS RTK 定位技术正是利用载波相位观测值进行实 时动态定位的， 能够实时地提供厘米级精度的定位。该方案具备 操作简单、 使用方便以及测量精度高等优点， 在偏远地区复杂环 境下的水利工程测绘中得到广泛应用，并且得到技术人员的广 泛好评。 1 GPS RTK技术概述 GPS RTK 实时动态定位是一种基于载波相位观测的实时差 分 GPS 测量技术，其工作模式是利用两台或更多 GPS 接收机同 时接收定位卫星信号，将放置在已知坐标点上的一台接收机作 为基站， 其余的为移动站。在 RTK 工作模式下， 基站把其观测值 和测站坐标信息通过数据链传送到移动站。移动站除了接收来 自基站的数据， 同时还要采集 GPS 观测数据， 然后在系统内构成 差分观测值来实时处理， 并给出定位结果。移动站既可在静态环 境下完成周模糊度的搜索求解， 也可以在动态环境下完成。整周 未知数解固定后，即可对每个历元进行实时处理，在系统工作 中， 只要有四颗以上卫星对相位观测值进行跟踪， 移动站就可以 实时给出定位结果。 GPS RTK 测量系统组成部分有： GPS 接收模块、 数据传输模 块和软件系统等。 2 GPS RTK技术在水利测绘中应用的优势 2.1 作业条件要求低 采用 GPS RTK 技术时，需要能够接收到手机信号或是达到 “电磁波通视” 要求即可。相较于传统测量方案， GPS RTK 技术能 水利建设 278 与建 材装 饰 2017 年 6 月 够在很大程度上减小气候条件、 能见度、 照明程度以及通视条件 的影响， 即便在一些不利因素影响， 比如通视受限甚至两点间无 法通视、 高层建筑阻挡、 地形复杂或者树林密集等条件下， 仍然 可以采用 GPS RTK 技术来进行测绘。 2.2 定位精度高 GPS RTK 技术是分开采集每个测点数据，所以数据信息可 靠、 准确性高， 不会出现累积误差。相比之下， 传统的测量方法则 存在累计误差。一般得用同控制点施测或者平差消除法减小累 积误差， 从而控制测量精度。如果采用 GPS RTK 技术进行测量， 则只需在特定工作范围内， 符合基本的 GPS RTK 工作条件， 信号 强、 移动站基本对中、 基准站能精确整平对中的条件下， 采用 GPS RTK 技术测量得到的数据就可达到厘米级的精度。 2.3 自动化程度高 GPS RTK 技术兼容性好、 集成化程度高， 方便连接计算机与 装载各类测绘软件， 能够将数据快速导人到其他绘图软件中， 大 大提高工作效率， 同时也能减少由于人为因素导致的误差， 有效 提高了测绘的精度。 2.4 作业效率高 在一般地形地势下， 安装好基准站后， 一次就可以完成半径 4km 范围内的线路勘测、 放样和地形图测量等相关工作， 相比传 统测量方案， 大大减少了测量所需的控制点， 同时减少了布设图 根控制网的工作量， 无需多次搬动测量仪器。 3 GPS RTK技术在水利测绘中的具体应用 3.1 控制测量 目前， 我国很多地方处于较偏远的地区， 因此高等级控制点 数量较少， 对测量工作造成不利影响。鉴于存在的这些问题， 适 宜采用 RTK 技术或网络 RTK 技术对河道等特殊地形进行带状 地形测量， 能够有效提高工作效率， 降低成本。 3.2 地形测量 水下地形情况直接影响水利工程建设， 但水下地形很多时候 是无法直接观察出来， 具有很多不确定性， 因此水下地形测量难 度是最高的。一般的水下地形测量方法主要采用全站仪配合测 深仪、三杆分度仪和六分仪等。但一般的测量方法除了工作量 大、 得投入较多的人力资源之外， 还存在测量范围有限以及测量 结果精度不高。如今，许多的水下地形测量工作都采用了 GPS RTK 技术， 一般采用海洋测量软件、 中海达数字单 （双） 频测深 仪、 徕卡 GPS530 动态 GPS 等对水下地形进行测量， 能够带来很 大的方便。 通常， 应用 GPS RTK 技术对水下地形进行测量主要分 以下几个步骤进行： 第一步， 连接计算机、 测深仪和 GPS。 第二步， 利用导航软件对测量船进行定位，同时引导测量船在特定的测 量断面上航行，然后通过测深仪与 GPS 将检测到的数据实时发 送给计算机。第三步， 使用海洋测量软件对数据进行处理， 同时 生成水下地形图或者导出 *.dat 文件， 然后使用南方测绘 cass7.0 软件绘制出水下地形图。 相关测量数据显示， 使用 GPS RTK 技术 进行水下地形测量可以有效减少工作量， 缩短工期， 极大提升了 测量精度。绘制成的水下地形图还能为建立与管理地理信息系 统提供有利的条件。 此外， 在农田水利水电工程中， 经常面临现场选址的问题， 在 对小块地形的测量中，现场选址的工作需要高程坐标等数据才 可以确定位置。RTK 快速定位实时得到坐标的优势， 现场定线和 选址工作带来很好的效果，提供高精度的数据资料。因为使用 RTK 进行地形测量时能够很好的解决多次搬动基站时带来的累 积误差问题，还有所需的人力较少，所以在得到较高精度的同 时， 又降低了成本。 3.3 断面测量 一些水利渠道工程在进行预算时， 如果采用传统的方法则需 利用施测纵横断面图来计算土石方用量。 但是， 如果采用 RTK 技 术，则只需将设计线形输入到 RTK 手簿当中， RTK 就能够实时 提供渠道的桩号以及桩号到中线的距离， 还有渠道的纵、 横两个 方向， 也为断面高程点的施测提供了便利。 3.4 施工放样 一般全站仪放样需要 23 工人进行操作，而且正常情况下 是对方向和距离的放样， 还有对放样通视条件的要求高。如果采 用 RTK 进行放样， 则可以直接对坐标进行， 手簿上将会自动显示 到目标点的距离。另外， RTK 技术还能够对很多复杂的曲线与直 线进行放样， 放样对象是一条直线上没有坐标的位置。此功能对 拆迁放样具有重大作用。比如在房屋拆迁过程中， 存在通视差的 问题， 而又需要在建筑物交叉点和拆迁线添加放样点， 此时 RTK 放样直线就能很好的解决这个问题。 4 结 语 总结起来， 相对于传统测量方法， GPS RTK 技术拥有巨大的 优势。 在水利工程测绘中， 应用 GPS RTK 技术不仅能解决测量过 程中的地理环境和气候条件限制的问题，而且大力减少人力与 物力的投人， 既提高测绘精度， 也大幅提升水利工程测绘效率。 但是， RTK 同样也有一些局限性： 4.1 卫星信号对测量精度的影响 因为采用 RTK 技术进行测量是通过定位卫星信号来进行 的， 所以卫星信号的强弱与精度直接影响到 RTK 的测量精度。 为 此， 测量前应该先查看星历预报， 选择合适的时间段进行测量， 在一定程度上也能提高测量精度。 4.2 数据链传输受到干扰和限制 在 RTK 测量仪器工作中， 数据需要通过数据链进行传输， 而 信号在传输过程中易受到高层建筑物以及山体等阻挡带来干 扰， 也会影响到