RTK技术在数字化管道测量中的应用

摘要：rtk是Real Time Kinematic的简写，它是一种实时动态的测量技术，它以载波相位测量和数据传输技术这两者相结合，以载波相位测量为依据，是一种实时差分的GPS测量技术，是GPS测量技术发展里程中的一个标志。RTK技术由基准站的接收机、数据链以及流动站的接收机这三部分组成。本论文将会对RTK技术在数字化管道测量中的应用进行探讨。

关键字： RTK技术 数字化 管道测量

中图分类号：P231.5 文献标识码：A 文章编号：

为了便于管道的管理和维护，管道的信息化和数字化成为了主要的技术手段。然而管道的测量与定位以及管道信息数字化对管道数字化管理的可靠性具有极其重要的作用。随着全球定位系统的不断发展，RTK数字化开始运用到数字化管道测量当中，它具有实时性好、精确度高以及高效率的特点，成为了最佳的技术设备和最经济的技术方法。对于管道图形定位和测量以及施工放样等方面，可以获取大量的管道地形和附属设备的定位数据，在完善管道基础信息方面发挥极其重要的作用。

一、RTK技术的运用的原理

RTK技术是在已经知道的高等级点上，也就是基准站，安置一台GPS接收机，对所有可见的卫星进生不间断的观测，并将其观测到的数据和测量的信息，通过无线电传输设备，实时地发送给流动站。流动站利用其GPS接收机在接收GPS卫星送来的信号的同时，又可以通过无线接收设备接受基准站传输的数据。然后利用相对定位的原理，实时出流动站的三维地理坐以及其精确度。

二、RTK技术测量的特点

和比较经典的测量学GPS这种常规的测量方法相比，RTK技术又具有自己独特的特点，主要有以下五个：

1、定位的准度比较高。

2、可以在很短的时间内提供三维坐标。

3、RTK技术可以在很远的距离起作用。

4、RTK技术操作起比较方便，具有一体化便携式的特点。

5、每两个测量之间不需要通视，具有相互独立的观测值，不会出现误差的积累传播。

三、RTK技术在数字化管道测量中的应用

1、可以对控制点进行测量，并且可以进行加密。

有的时候，利用GPS技术并不能将所有的控制点进行测量，而RTK技术正好将这一缺点弥补了。它可以对工作范围内的控制点进行测量，主要是利用将较稀疏的控制点进行加密，这样就可以方便测量定位作业的实施了。我们可以选择其中一个比较高的精度以的控制点作为基准站，然后利用RTK这种实时动态测量的方法，对需要加密的控制点定位其坐标，从而可以得到该控制点的WGS84坐标和其地方坐标。最后再在加密的控制点所老辣的作业范围内进行管道设施的测量作业。这样不仅可以提高管道测量的精确度，也得提高管道测量的工作效率。

2、利用RTK动态的测量管道设施。

可以选择其中的一个控制点或是加密的控制点作为测量的基准站，用RTK坐标测量数据的采集功能按地方坐标系的标准对需要定位的管线点进行测量，比如管道的焊接点、阀门、转点或是管道的中心。现场可以实时得到该点的三维立体坐标数据，并且可以得到精度评定水平，在精确度允许的情况下开始采集数据，坐标数据会自动地存储在电子手簿中。并且可以将测量到的数据传输到计算机中，计算机并对这些数据进行整理。

3、利用RTK技术进行管道的施工放样测量和寻找坐标已经知道的管线点。

利用对管道安装沟槽设计中心的定位，可以利用随机软件中放样的功能进行点

直线、曲线的放样功能，进行施工放样测量。可以输入设计好的书籍坐标作为参考点，或是目标点，将流动站实际地点所在的位置的坐标作为整个系统的修正点，电子手簿屏幕上的图形会显示出实际地点待定点相对于目标点所偏移的距离，可以利用移动流动站的方式进行修改，直到达到所需求的精度为止。它对管道的施工起到了一种指导的作用。寻找坐标已知的管线点的方法和管道施工放样测量 的方法是一致的。

4、RTK技术可以应用到管道图形的测量中去。

利用RTK技术具有快速定位和实时得到坐标数据的特点，可以在一定的测量环境中进行地形碎部测量。对于地形点的测量，我们可以在数据采集的功能之下进行，也可以利用现场地形的具体的实际情况进行测量的设定。尤其是在测量管道中心线或是道路边线地时候可以设定按距离这种方法进行采集，这种距离可以由人自由设定。在匀速运动测量过程中，可以利用按时间采集的方式进行，当然，时间的间隔也是可以人为的设定的。在采集完的地形点的坐标需要经过成图处理，将这种数字形成管道地形图。

5、利于RTK技术对管道GIS的数据进行采集。

根据不同的GIS需要不同的平台这个特点，RTK技术在数据采集的时候可以将管道不同的设施点的属性加进去，将其和相应的三维坐标一一对应，然后再进行一定的数据处理，这样就可以生成适应于GIS平台数据格式的要求的基础资料的数据库，而且也可以将这些数据进行修改和完善。

四、RTK技术的应用对于管道管理的影响

将RTK技术应用于数字化的管道测量，对于管道的现代化的管理具有很大的促进作用。

1、RTK技术与传统的管线定位和施工测量的手段相比，是一场具有革命性的飞跃。

在管道定位和施工放样的工作中，传统的方法一般都是使用经纬仪再加上测距仪或是采用全站仪进行定位测量的，在使用的过程中，这种方法不仅使用的食品各类比较多，需要的人员比较多，而且在精度的施工作业现场容易受到各方面的阻挡和干扰。而RTK技术则不同，它的特点是在测量和放样的工作中可以简单地进行，让人耳目一新。RTK技术的应用在很大程度上代替了那些品种多样的测量仪器，而且在也可以大大提高企业的效率。具有非常明显的优势。

2、推动了管道图的数字化的管理和使用。

RTK技术在数字化管道测量中的应用，对于原始的作业手段在很大程度上有着冲击中的作用和革新的作用。在传统的管道测量和维护上，一般都采用描图笔绘出白纸图，前用皮尺接管线点相对位置，来制作管道设计和施工等需要用到的图纸，它最大的不利之处就在于这种图形不能统计表一到国家的坐标体系当中，这些管线点的位置都只是相对的位置而已，这就使得在GIS等管理系统中根本无法使用。而利用RTK技术以这种测量手段以后，就可以得到每一个测量点的三维立体坐标，既可以以数据、位置和图形等不同的表现形式反映到不同的应用环境之中，也为各类人员的管理和使用提供较大的方便。

3、RTK技术在数字化管道测量中的用命，使得代表着当今尖端科学水平的3S这三种技术在行业中的实际应用实现了突破。

五、结束语

RTK技术在数字化管道测量中具有非常重要的作用，它具有很多优点，但是在使用的过程中，还是存在着一些问题。而这些问题的解决，需要我们这些有智慧的人在实践的过程中不断探索，寻找解决的方法。

参考文献：

[1]米鸿燕,蒋兴华.GPS-RTK技术在测绘大比例尺地形图的应用探讨[J].昆明冶金高等专科学校学报,2005.03.

[2]丁长福.RTK技术在数字化管道测量中的应用[J].科学决策,2008.11.