GPS-RTK技术在地质测绘中的应用分析--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

GPS-RTK技术在地质测绘中的应用分析

发表时间：2020/7/3 来源：《基层建设》2020年第6期作者：张俊杰

[导读] 摘要：随着我国经济高速发展，地质测绘行业也迎来了重大发展机遇，特别是在最近几年中取得了巨大的进步。

        嫩江市国土资源勘察测绘所黑龙江黑河 164300
        摘要：随着我国经济高速发展，地质测绘行业也迎来了重大发展机遇，特别是在最近几年中取得了巨大的进步。但是在发展过程中也存在着一些问题，还需要持续提升质量。本文首先分析了GPS—RTK技术的优势特点，接着对RTK技术在地质测绘中的应用进行分析，最后指出在应用过程中应注意的若干问题。
        关键词：地质测绘；GPS—RTK技术；应用
        地质测绘是为进行地质调查和矿产勘查及其成果图件的编制所涉及的全部测绘工作的总称。在很长一段时间内，测绘工作使用的仪器都是经纬仪、全站仪等，工作难度较高工作效率较低。随着GPS—RTK技术在测绘工程中的推广应用，整个地质测绘工作质量水平有了很大的提高，但是也出现了不少新问题急需解决。
        1、地质测绘中GPS—RTK的技术特点
        与传统的测绘方式相比，GPS—RTK技术有着四个明显的优势。一是对于控制点的要求低。只需要掌握了两个控制点就能够迅速开展工作，这对于那些控制点遭到严重损害的测绘项目而言是重大利好。二是更加直观清晰。与传统的测绘方式需要进行各种繁琐的计算不同，RTK技术能够时刻记录使用相关数据，结果更加直观高效。三是具有很好的精度准确性。与传统的手持机相比，RTK技术可以保证测量结果达到cm级别，这样的准确度基本能够满足绝大多数测量工作的需求。四是数据链接距离能够达到需求。最新的RTK技术是将卫星差分等新技术应用到整个地质测绘之中，不只是和传统的测绘手段相比，和之前一些只有20至30公里的传统RTK数据链接相比也有了很大的提高。
        2、地质测绘工作中GPS—RTK的应用
        在整个地质测绘工作中，RTK技术的作用主要包括提供测绘资料、确定施工准确地点及方向、准确定位工程点等。在具体测绘中，RTK技术主要是用于矿区控制测量、地形测量、工程点定位测量等方面的测量之中。
        2.1在矿区控制测量中的应用
        目前大多数的矿区控制测量主要是在国家等级控制点上，按照矿区的需要测量的实际面积来进行准确的首级控制。如果矿区需要测量的面积在一定的范围之内，一、二级小三角点或导线点可以完全达到基本要求。按照RTK技术的cm级别的准确度，可以达到大多数矿区测量的数据需求。有的矿区测量中控制点较多，这就完全能够直接在这些控制点上安装基准站，迅速高效的进行测量。有的矿区测量中的控制点数量不足，就可以通过RTK技术科学设定低一级的控制点，这样也能够较为高效的完成矿区测量工作。
        2.2在矿区地质工程点、勘探线放样中的应用
        地质矿产勘查工作通常要进行勘探线的布设，并且需要进行必要的钻探、槽探、物化探、硐探等地质工程，测量工作就要把地质工程点的准确点位放样出来。但一般矿区山势陡峻、地形都很复杂、通视条件较差，运用常规的传统测量方法，如全站仪、经纬仪放样时会存在一定的难度，鉴于GPS—RTK技术可进行远距离作业且不要求通视及实时定位速度快的特点，可以进行矿区地质工程点、勘探线放样和定测。我们把设计工程点坐标输入到手簿上，然后利用GPS—RTK的放样功能，把点位布设到实地。
        2.3在矿区地形测量中的应用
        当进行矿产详查的时候，就需要利用大比例尺地形图。但是需要矿产勘查的地方常常是海拔较高的山区，地形是很复杂的。如果使用传统的普通仪器进行实地测量，不只是需要设置好图根点，更要在通视条件中科学仔细的做好碎部点的测量。这样就很容易造成实际操作的难度大幅度增加，整个测量工作的时间大幅度延长。如果采用RTK技术，就能很好的做好地形测量。只用RTK技术进行测定点位时候，完全不需要达到点间通视的要求，只是要求两个测量人员按照规范严格操作，就能够高效的完成测量，整个地形测量的准确性和高效性都能得到提高。具体而言，在测量时候由一位测量人员带着仪器按照顺序到达每一个需要测量的碎部点，打开机器输入特征编码，然后利用便携微机等工具进行记录。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

只要能够保证每一个点位精度合乎要求，就可以把整个矿区范围之内的地形数据进行准确测量。最后在到室内中，利用这些数据进行绘图等操作，就可以很好的做好地形图绘制工作。通过近年来的大量工作实际可以确定，RTK技术在矿区地形测量上有着无可替代的优势，在某种程度上已经彻底颠覆了旧的测量模式，让测量人员能够更加高效安全的完成相关测量工作，大大提升了整个矿区地形测量工作的质量。
        2.4地质工程点定位测量
        当开展工程点定位测量时候，需要注意尽量选择整个测区中距离国家控制点15千米范围之内当作基准点。但是有的矿区中，国家控制点距离矿区很远。这时就需要充分运用RTK技术，将国家控制点引测到矿区范围之内。之后就可以根据矿区实际地形选择合适的位置架设基准站，最后严格依据RTK工作流程科学严谨的完成工程点的定位测量工作。
        2.5在野外地质测绘方面的应用
        野外地质测绘也是地质测绘中的一项重要的内容。野外地质测绘的工作环境十分的恶劣，都是一些高山区，比较贫瘠的地区，会导致测绘工作难度相当的大，出现的问题也比较多。这时，我们会使用RTK技术，RTK技术对环境的适应能力强，它可以帮助野外地质测绘快速的选择一个合适的地方，尤其是当我们在山区和一些复杂地形的时候，会发现RTK技术的优势更加的明显。
        3、 RTK使用过程中应注意的问题
        3.1转换参数应正确解算
        在运用RTK进行测量的时候，一定要注意正确解算转换参数。在具体操作中，正常情况下要保证参与解算的控制点必须在3个及以上，并且要求这些控制点有着足够的等级和数量，保证能够实现对测区的全面控制。RTK平面控制点测量时平面坐标转换残差应不大于±2cm，高程拟合残差应不大于±3cm。转换参数的解算方法有三参数、四参数、七参数、点校正等方法，应尽量采用七参数或四参数。
        3.2基准站要正确架设
        科学严谨的架设基准站，是RTK技术应用过程中必须关注的重点问题之一。在条件允许的情况下，基站需要架设在整个矿区的中心高地的位置，要保证四周没有阻挡物更没有大面积水域，在50米的范围内不要有高压线，在200米的范围内不要有手机信号站等，这样才能够尽可能的降低多路径效应的负面影响。此外还需要注意在观测过程中，必须要提前安排人员守护，同时不能够对基准站进行任何操作。
        3.3流动站使用技巧
        有规律有技巧的用好流动站，是RTK使用过程中需要注意的细节之一。流动站在进行观测工作时，必须要保证气泡尽可能居中，尽量垂直握杆，将三脚架加基座对中整平观测这一方法应用到重要点位测量中去，同时还要注意适当增加观测的时间和次数。当需要使用无线电台通讯时候，必须要保证基准站和流动站两者之间的距离和实际完全相同，能够迅速的发现是否串频。当出现雷雨等恶劣天气的时候尽量不开展RTK观测工作，虽然RTK可以全天候，但是还是有一定的影响。中午的时候也不宜开展观测，这主要因为中午的时候卫星几何图形往往强度达不到标准。
        4、结论
        在科学技术飞速发展的今天，GPS—RTK技术给测绘工作带来了革命性的变化，它改变了传统的测量模式，实时地完成厘米级精度定位，具有需要测量人员少、速度快、精度高等特点，极大地提高了工作效率。
        参考文献:
        [1]孙彩娥.地质测绘的问题分析以及现代测绘技术在地质测绘中的应用探析[J].世界有色金属,2017(24):36-37.
        [2]刘浩.GPS-RTK测量技术在工程测绘中的应用和特点分析[J].智能城市,2019(08):60-61.
        [3]刘瑞,王政梅.GPS-RTK技术在公路地形图测绘中的应用分析[J].公路工程,2019(03):270-274.