李瑭

摘要:进入新世纪以来,我国的社会主义市场经济持续繁荣,科学技术水平不断提升。GPs-RTK技术是现代技术的代表,将这—技术应用在地质勘测中,可以对地理信息进行监测,对自然资源进行开发。近几年来,GPS-RTK技术的使用范围不断拓宽,在很大程度上促进了我国地勘行业的发展。为了进一步发挥GPS-RTK技术的实用价值,探讨其在地质勘测中的运甩势在必行。

关键词:GPS-RTK技术 地质勘测 运用

引言

近年来,测量技术随着经济的飞速发展得到了跨越式的进步。在这发展的过程中,测绘技术逐步实现了测量采集和处理的数字化以及自动化;同时还能够实现程序化、科学化、规范化地管理测量的数据。在这个过程中,最先有GPS(GlobalPositioningSystems,全球定位系统)、GIS(GeographylnformationSystems,地理信息系统)和RS(RemoteSensing,遥感技术),三者合称“3S”技术。在测技术中,以GPS-RTK技术发展迅速,并在工程测量领域中越来越发挥着重大作用。在以往的工程测量中,我们往往会使用水准仪、经纬仪、钢尺等传统的仪器来测量高差、角度、距离,这些仪器和设备在测量时十分的费时费力,而且在精度方面达不到要求。但随着GPS-RTK技术的出现,在很大程度上解决了这些难题。

一、GPS-RTK,技术的原理

GPS-RTK技术,即实时动态定位技术,是一种实时差分GPS测量技术,需要将对载波相位的观测作为实施此项技术的基础。在利用此项技术开展工作时,至少要用到两台GPS接收机,对卫星信号进行同步接收。在安装GPS接收机时,要将其中一台作为基准站,安装在已知的坐标点上,而剩下的接收机则被作为移动站使用。在测绘工程中,在GPS-RTK模式下开展工作时,基准站和移动站对卫星的跟踪是同步进行的,且在同一时间可对5颗及以上的卫星进行跟踪。基准站能对卫星进行实时观测,基准站能通过电台,将这些数据传输至移动站,再由移动站的接收机接收这些数据。移动站会将这些信息,与自己收集到的GPS观测数据结合起来,就成为差分观测值,然后将差分观测值进行处理,可得到一个三维坐标。外界因素很少能对RTK技术造成干扰,所以只要其工作条件得到满足,就能开展测量工作,并能减少定位所需的时间,提高测量精度。

二、GPS-RTK测量技术的优势

①作业效率高。在一般情况下,高质量的GPS-RTK设立观测站一次就可以完成4-5km半径测区的观测任务,这种方式比使用经纬仪、水准仪、钢尺来进行观测可以省去大量的搬站工作,这就可以大幅度提高工作效率,降低工人劳动强度和工人使用量。②确定点位的准确度较高,在测量过程中只要满足RTK的基本工作条件,在4-5km的作业半径范围内,RTK在测量高程的精度都能够达到满足测量要求,即厘米级别。③能在环境条件差的条件下进行测量。在传统的测量中,比如控制测量,在选择控制点的时候就有一个要求就是相邻两点问要求相互通视,而RTK技术则可以不受此限制,该技术只要场地能够满足“电磁波通视”就可以观测,因此RTK技术受环境、地形等的影响和限制就较小。

三、GPS-RTK,技术在地质勘测中的应用要点

(一)控制测量

首先,GPS-RTK技术可以被应用在控制测量中。在应用GPS-RTK技术进行控制测量时,GPS-RTK仪器发挥着重要作用。技术人员通过仪表,可以直接获取目标点的三维坐标。在获取坐标之后,技术人员可以把目标点放置在立体模型中,对平面误差和高程误差进行测算。如果误差小于一厘米,可以开展后续的地质勘测工作;如果误差大于一厘米,应该立刻对目标点进行调整,使水平垂直残差满足地质勘测的硬性要求。为了保证控制测量的精确性,应该把观测时间控制在二十秒左右。以矿产资源勘查为例,在进行地质条件分析时,技术人员可以运用GPS-RTK技术获取目标点的位置信息,如果观测点误差范围满足矿产资源勘查规范,则说明GPS-RTK技术可以得到推广。

(二)工程放样

其次,GPS-RTK技术可以被应用在工程放样中。为了收获良好的观测效果,必须应用GPS-RTK技术,对施工作业进行统一安排。以矿区探测为例,在进行矿区探测时,必须对线路进行放样,在此时应用GPS-RTK技术,能有效提高放样效率。技术人员可以在勘测点安装基站,并将基站搭建在较高区域。为了避免信号被外界干扰,技术人员需要清理现场。高压线路会对地质勘测产生影响,因此技术人员应该远离高压线路区,对基站高程进行控制。在确定基站位置之后,技术人员应该设置不同的移动点,在移动点上安装信号接收器,提高信号的接收效率。在移动站搭建完成之后,技术人员可以正式开展放样工作。

(三)地形勘测

再次,GPS-RTK技术可以被应用在地形勘测中。在地质勘测过程中,经常要判断当地的地形条件,每个区域的地形条件都不同,以高山地区为例,高山地区的地形条件非常复杂,需要应用现代化的勘测设备。传统勘测设备存在不通视的弊病,而GPS-RTK技术可以弥补这一缺陷。

(四)采剥现状与地形测量

在传统的测量工作中,我们首先需要根据要测量的区域建立一些控制电和图根点,还要将这些点在各种图纸资料上标注出来。GPS-RTK技术的应用则可以解决这些问题,因为GPS-RTK技术具有测量范围广的特点,所以只要设立一个测量点就可以实现半径为10公里区域的测量要求。这样我们不但可以减少返工现象的出现,还可以减少控制点的转移和重设,从而就可以提高测量的准确度。

四、结束语

随着国家对工程建设质量的要求不断提高,降低工人劳动率,这就要求我们使用先进的技术。而该技术就满足测量对精度、效率的要求。此外,各种新仪器也在被不断开发出来,精度更高、操作更简便。因此,该技术在以后的工程测量工作中能被更广泛的应用也有着更广的前景。