摘要：隨著科學的發展，社會的進步，一些先進的測量技術已經工程中已經得到應用。本文介紹了RTK的基本概念、在巷井工程中的應用及其應用的應注意的事項，極大地提高測量工作效率和成果的可靠性,具有很大的技術推廣價值。
　　
　　關鍵詞：巷井工程論文，測量論文，應用
　　
　　一、RTK定位技術的基本概念：
　　RTK（Real-timekinematic）實時動態差分法。這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的靜態、快速靜態、動態測量都需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態實時差分方法，是GPS應用的重大里程碑，它的出現為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業作業效率。
　　高精度的GPS測量必須采用載波相位觀測值，RTK定位技術是基于載波相位觀測值的實時動態定位技術，它能夠實時地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果，并達到厘米級精度。在RTK作業模式下，基準站通過數據鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數據鏈接收來自基準站的數據，還要采集GPS觀測數據，并在系統內組成差分觀測值進行實時處理，同時給出厘米級定位結果，歷時不足一秒鐘。流動站可處于靜止狀態，也可處于運動狀態可在固定點上先進行初始化后再進入動態作業，也可在動態條件下直接開機，并在動態環境下完成周模糊度的搜索求解。在整周末知數解固定后，即可進行每個歷元的實時處理，只要能保持四顆以上衛星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動站可隨時給出厘米級定位結果。
　　二、RTK定位技術在井巷工程測量中的應用
　　在礦區地形圖和地籍圖測繪中的應用礦區地理信息的采集和管理、礦區儲量管理和開采監督、礦區土地復墾開發和生態環境整治、礦區規劃建設等都離不開大量的圖紙測繪工作,而且由于社會發展快、礦區地表變化日新月異,為了能給決策層提供準確的信息,必然對圖紙的現勢性要求高。礦山測量工作者需要不斷地對礦區地形圖進行補測和修測并測繪大量的專用地籍圖、規劃地形圖,而RTK的技術特點給我們的測圖工作帶來很大的便捷,與傳統測量手段相比有以下便利：
　　(1)減少了人員投入。RTK測圖只需2-3人便可完成,且作業效率和精度大大提高,出錯率減少。基準站安置好以后在儀器有效作業半徑內不需遷站。
　　(2)在控制點上安置好基準站以后,便可用流動站測量,無需再布設測圖圖根點進行圖根控制測量了論文。
　　(3)在建筑物密集區,用RTK測設圖根控制點配合全站儀進行測圖,會大大提高測圖精度和速度。
　　GPS技術近年來被廣泛應用于礦區開采損害監測的變形觀測中,主要有兩種方式:周期性觀測和基準站連續運行監測方式。由于連續運行監測方式需要每個監測點上都固定一臺GPS雙頻接收機,系統運行成本太高,在礦山沒有應用推廣價值。目前主要采用設立觀測站進行周期性觀測的方式。RTK的應用主要是測量各個觀測點的兩維坐標,從而得到測點的水平移動變形數據。通過實測資料分析,對RTK的應用總結出如下:
　　首先，巖移觀測站的全面觀測中需要測量測線交叉點的坐標及進行各個測點的支距測量,利用RTK配置強制歸心裝置測量各個點位坐標,將數據傳輸到計算機,在計算機中進行數據分析,不但比傳統測量方式測量速度快、數據精度高,而且數據分析方便。根據比較統計,相比用經緯儀和全站儀測量,工作效率能夠提高一倍,數據精度穩定、質量高、出錯率少。
　　然后，觀測站周圍應設立兩三個高精度測量控制點,控制點應與礦區控制點進行聯測(最好用靜態GPS)并盡量設置在地質條件穩定的制高點上,控制點離觀測線的距離不超過4km,周圍多路徑效應影響因素盡量要少。每次測量參考站應安置在同一控制點上,用其它控制點檢核。當測區內有GPS永久性跟蹤站、國家A或B級網點、GPS地殼形變監測點時,應首先選用作參考站點明了這一點。解決這類問題的有效辦法是把基準站布設在測區中央的最高點上。
　　(4)初始化能力和所需時間問題。在山區、一般林區、城鎮密樓區等地作業時,GPS衛星信號被阻擋機會較多,容易造成失鎖,采用RTK作業時有時需要經常重新初始化。這樣測量的精度和效率都受影響。解決這類問題的辦法主要是選用初始化能力強、所需時間短的RTK機型。
　　(5)高程異常問題。RTK作業模式要求高程的轉換必須精確,但我國現有的高程異常圖在有些地區,尤其是山區,存在較大誤差,在有些地區還是空白,這就使得將GPS大地高程轉換至海拔高程的工作變得相當困難,精度也不均勻。
　　(6)電量不足問題。RTK耗電量較大,需要多個大容量電池、電瓶才能保證連續作業,最好選用汽車用電瓶。
　　(7)精度和穩定性問題。RTK測量的精度較容易受衛星狀況、天氣狀況、數據鏈傳輸狀況影響。不同質量的RTK機型,其精度和穩定性差別較大。要解決此類問題,首先要選用精度和穩定性都較好的高質量機種,然后,要在布設控制點時多布置一些“多余”控制點,作為RTK測量成果質量控制的檢核點。
　　三、RTK在井巷工程測量的應用中的缺陷
　�。�1）受衛星狀況限制。當衛星系統位置對美國是最佳的時候,世界上有些國家在某一確定的時間段仍然不能很好地被衛星所覆蓋,容易產生假值。另外,在高山峽谷深處及密集森林區、城市高樓密布區,衛星信號被遮擋時間較長,使一天中可作業時間受限制。產生假值問題采用RTK測量成果的質量控制方法可以發現。作業時間受限制可由選擇作業時間來解決論文。
　　(2)天空環境影響。白天中午,受電離層干擾大,共用衛星數少,常接收不到5顆衛星,因而初始化時間長甚至不能初始化,也就無法進行測量。我們做過試驗,在同樣的條件和同樣的地點上進行RTK測量,上午11點之前和下午3:30分之后,RTK測量結果準而快,而中午時分很難進行RTK測量。可見選擇作業時段的重要性。
　　(3)數據鏈傳輸受干擾和限制、作業半徑比標稱距離小的問題。RTK數據鏈傳輸易受到障礙物如高大山體、高大建筑物和各種高頻信號源的干擾,在傳輸過程中衰減嚴重,嚴重影響外業精度和作業半徑。在地形起伏高差較大的山區和城鎮密樓區數據鏈傳輸信號受到限制。另外,當RTK作業半徑超過一定距離(一般為幾公里,每種機型在不同的環境又各不相同)時,測量結果誤差超限,所以RTK的實際作業有效半徑比其標稱半徑要小很多,工程實踐和專門研究都證研究表明,RTK確定整周模糊度的可靠性最高為95%,RTK比靜態GPS還多出一些誤差因素如數據鏈傳輸誤差等。因此和GPS靜態測量相比,RTK測量更容易出錯,必須進行質量控制。
　　以上是RTK技術在應用中的缺陷，只要我們在應用中多加注意，其給我們帶來的便捷遠遠大于其不足，所以此項技術是值得我們加以應用和推廣的。
　　RTK技術的應用給井巷工程帶來了日新月異的變化，給工程測量的工作者帶來了極大的便捷，當然，RTK技術也將會在其他領域得到充分的應用。隨著科學的不斷發展，井巷工程測量肯定會有更大的突破。
　　
　　參考文獻：
　　【1】杜明清，等煤礦測量信息管理系統的開發與研究：J．繪通報，
　　【2】測量學，武漢測繪科技大學測量學編寫組編著，陸國勝修訂，測繪出版社
　　【3】李一帆.數字礦山信息系統的研究及應用[D]中國科學院研究生院（武漢巖土力學
　　研究所）,2007