付 歡

（湖南省水利水電第一工程有限公司 長(zhǎng)沙市 410007）

我國(guó)水資源較為豐富，但因大多數(shù)水利工程都分布在山區(qū)，測(cè)量難度增加。因此，如何提升水利工程測(cè)量技術(shù)，規(guī)避以往的測(cè)量弊端是技術(shù)人員所思考的重要問(wèn)題。隨著RTK 技術(shù)的問(wèn)世，使得水利工程測(cè)量變得簡(jiǎn)單化，該技術(shù)可有效克服地質(zhì)條件難題，并提高測(cè)量精度，已廣泛運(yùn)用到實(shí)際操作中。

1 RTK原理

RTK 技術(shù)屬于GPS 技術(shù)的一種，目前已在實(shí)際操作中獲得了廣泛的運(yùn)用。RTK 技術(shù)可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量，并主要包含三個(gè)方面內(nèi)容：①數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)荝TK 獲得數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，因此RTK 技術(shù)包含多個(gè)數(shù)據(jù)鏈；②基準(zhǔn)站接收機(jī)可利于工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取，其主要作用為接受與分析數(shù)據(jù)；③流動(dòng)站接收機(jī)可收集難以觀測(cè)復(fù)雜地形的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，由工作人員將GPS 接收機(jī)安放至原有的基準(zhǔn)站上，而后進(jìn)行衛(wèi)星實(shí)時(shí)觀測(cè)，且所得數(shù)據(jù)可輸送給流動(dòng)觀測(cè)站。

2 RTK技術(shù)在水利工程測(cè)量中的優(yōu)點(diǎn)

（1）工作效率高。較傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)而言，RTK技術(shù)可顯著提高工作效率。對(duì)于地形較為普通的地區(qū)，通過(guò)RTK 技術(shù)可對(duì)8 km 以內(nèi)的范圍進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量過(guò)程無(wú)需大量的使用人力、物力與財(cái)力，減輕工作人員的工作量，提高工作效率。

（2）定位精度高。RTK 技術(shù)作為GPS 技術(shù)的一種，其包含GPS 技術(shù)的多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。在RTK 技術(shù)測(cè)量過(guò)程中，遵循相關(guān)操作原則，即可實(shí)現(xiàn)廣范圍的測(cè)量，并能夠減小誤差，提高定位精度。RTK 技術(shù)可在復(fù)雜形勢(shì)條件中進(jìn)行運(yùn)用，無(wú)需耗費(fèi)較大的人力與物力，提高了人員的安全性。

（3）降低作業(yè)條件要求。較傳統(tǒng)的測(cè)量方法而言，RTK 技術(shù)對(duì)于地勢(shì)、地形及外界自然環(huán)境等因素要求不高，使用范圍較廣。

（4）操作簡(jiǎn)單。RTK 技術(shù)使用更加簡(jiǎn)單，較傳統(tǒng)的技術(shù)而言，其對(duì)于工作人員的技術(shù)要求也并非那么嚴(yán)格。在操作前，只需對(duì)基準(zhǔn)站的坐標(biāo)進(jìn)行記錄，而后則可進(jìn)行正式測(cè)量。后對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理，并可繪制出地形圖。同時(shí)，RTK 技術(shù)具有智能化特征，可迅速對(duì)接受到的信息進(jìn)行處理。

3 水利測(cè)量工程對(duì)RTK 技術(shù)的應(yīng)用

（1）對(duì)河道地形圖進(jìn)行測(cè)量。RTK 技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)河道地形圖進(jìn)行測(cè)量，若采用傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)，河道地形圖測(cè)量工作是十分復(fù)雜的，但通過(guò)RTK 技術(shù)，可使得河道地形圖工作測(cè)量逐漸簡(jiǎn)化。因大多數(shù)河道地形測(cè)量均需在水下開(kāi)展，而水下形式十分難把握，人眼又無(wú)法看到，通過(guò)合理運(yùn)用RTK 技術(shù)，可獲取較為準(zhǔn)確的地形資料。其克服了傳統(tǒng)測(cè)量方法花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)、測(cè)量結(jié)果不符合實(shí)際情況等缺陷，可獲得較為精準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果。目前，RTK 技術(shù)已在河道地形測(cè)量中獲得較為廣泛的運(yùn)用。筆者對(duì)RTK 技術(shù)的河道測(cè)量步驟進(jìn)行總結(jié)，如下：筆記本連接測(cè)量所需使用的儀器，控制筆記本后對(duì)測(cè)定點(diǎn)進(jìn)行定位。將所測(cè)得的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)筆記本，通過(guò)相應(yīng)的軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)而得到所需測(cè)定的地形圖。通過(guò)RTK 技術(shù)，不僅可得到較為精準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，同時(shí)可減輕工作人員的工作量，提高工作效率。

（2）對(duì)加密控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。在測(cè)量過(guò)程中，需對(duì)加密控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量加密控制點(diǎn)不僅是水利工程的測(cè)量重點(diǎn)，也是測(cè)量難點(diǎn)。因我國(guó)大多數(shù)的水利工程在偏遠(yuǎn)地區(qū)，較難設(shè)置控制點(diǎn)。在傳統(tǒng)的測(cè)量過(guò)程中，需通過(guò)距儀導(dǎo)線及3 角網(wǎng)進(jìn)行測(cè)量，該種測(cè)量方法消耗較多，并受到外界環(huán)境的影響，所測(cè)定的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度較差。RTK 技術(shù)則可規(guī)避上述缺點(diǎn)，增加測(cè)量的精準(zhǔn)度，在測(cè)量過(guò)程中，保證測(cè)區(qū)15 km 范圍內(nèi)有3個(gè)以上的測(cè)控點(diǎn)即可。

（3）對(duì)數(shù)字化地形圖進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)RTK 技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)快速定位，同時(shí)還可實(shí)時(shí)掌握所測(cè)得的坐標(biāo)結(jié)果，因此RTK 技術(shù)可實(shí)現(xiàn)地形測(cè)量。在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，根據(jù)地形情況進(jìn)行測(cè)量，也可在數(shù)據(jù)采集工程下進(jìn)行測(cè)量。采集完成后，以圖形方式顯示所采集到的地形點(diǎn)。

（4）RTK 配合測(cè)深儀進(jìn)行水域斷面測(cè)量。在測(cè)定水域斷面時(shí)，需根據(jù)現(xiàn)有的地形圖對(duì)河道斷面位置進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，而后再進(jìn)行實(shí)地勘探，以確定基點(diǎn)，而后對(duì)基點(diǎn)的平面坐標(biāo)與高程等參數(shù)進(jìn)行確定。采集數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)與準(zhǔn)確性進(jìn)行校核，后將所得的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理，如有必要，則進(jìn)行補(bǔ)測(cè)工作。通過(guò)校核所有數(shù)據(jù)，便可通過(guò)專業(yè)處理軟件繪制出航段斷面圖形。

4 RTK在作業(yè)中容易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決措施

（1）RTK 測(cè)量技術(shù)受衛(wèi)星狀況限制。因RTK 測(cè)量技術(shù)需通過(guò)衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取，如果衛(wèi)星未能覆蓋測(cè)區(qū)，便無(wú)法獲得準(zhǔn)確的數(shù)值。尤其對(duì)于較高的山脈或峽谷，信號(hào)可能被遮擋住，無(wú)法獲得精準(zhǔn)的數(shù)值。因此在實(shí)施作業(yè)過(guò)程中，需配合星歷預(yù)告進(jìn)行測(cè)量。

（2）數(shù)據(jù)鏈傳輸受干擾和限制、作業(yè)半徑比標(biāo)稱距離小的問(wèn)題。RTK 測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸需經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)鏈，而若遇到高山或較高建筑，數(shù)據(jù)鏈則無(wú)法正常工作。因此，這就需要提高基準(zhǔn)站的海拔位置，將其置于測(cè)量區(qū)域的最高點(diǎn)。

（3）精度和穩(wěn)定性問(wèn)題。RTK 雖然受自然環(huán)境干擾較小，但其卻十分容易受到衛(wèi)星狀態(tài)的影響，因此為了增加測(cè)定的精準(zhǔn)度，往往需進(jìn)行多次測(cè)量與校核，以保障測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性。

5 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，在水利工程測(cè)量中運(yùn)用RTK 技術(shù)可有效提高水利工程測(cè)量效率，為工程的開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。RTK 技術(shù)的實(shí)施有效規(guī)避了傳統(tǒng)測(cè)量所存在的諸多問(wèn)題，使得水利工程測(cè)量更加簡(jiǎn)易。但使用RTK 技術(shù)也需注意多種事宜，如提高工作人員的責(zé)任心，在使用儀器時(shí)需具備專業(yè)技能，為了提高測(cè)量精準(zhǔn)度需進(jìn)行多次測(cè)量等。但不可否認(rèn)的是，在水利工程測(cè)量中運(yùn)用RTK 技術(shù)對(duì)推動(dòng)我國(guó)水利事業(yè)的發(fā)展具有重要作用，RTK 技術(shù)存在意義是值得肯定的。

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