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《簡析公路測量中g(shù)ps 技術(shù)在的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、簡析公路測量中GPS技術(shù)在的應(yīng)用摘要:本文結(jié)合現(xiàn)狀,主要針對GPS中的RTK技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用及其對公路勘測的巨大推進(jìn)作用作出相關(guān)分析。以供參考?! £P(guān)鍵詞:GPSRTK靜態(tài)定位動態(tài)定位 1GPS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 全球定位系統(tǒng)GPS(GlobalPositioningSystem)是美國陸??杖娐?lián)合研制的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),具有全球性、全天侯、連續(xù)性、實(shí)時性導(dǎo)航定位和定時功能,能為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時間。單點(diǎn)導(dǎo)航定位與相對測地定位的GPS應(yīng)用的兩個方面;對常規(guī)測量而言相對測地定位是主要的應(yīng)用方式?! ∠鄬y地定位是利用L1和L2載波相位觀測值實(shí)
2、現(xiàn)高精度測量,其原理是采用載波相位測量局域差分法:在接收機(jī)之間求一次差,在接收機(jī)和衛(wèi)星觀測歷元之間求二次差,通過兩次差分計(jì)算解算出待定基線的長度;求解整周模糊度是其關(guān)鍵技術(shù),根據(jù)算法模型,設(shè)計(jì)了靜態(tài)、快速靜態(tài)以及RTK等作業(yè)模式。RTK技術(shù)代表著GPS相對測地定位應(yīng)用的主流?! PS測地型接收設(shè)備是實(shí)現(xiàn)測地定位的基本條件,接收機(jī)有單頻與雙頻之分,雙頻機(jī)能以L2觀測值修正電離層折射影響,單頻機(jī)適宜于小于20km的短基線測量,對于一般工程測量具有良好的性能價格比?! TK系統(tǒng)由GPS接收設(shè)備、無線電通訊設(shè)備、電子手薄及配套設(shè)備組成,整套設(shè)備在輕量化、操作簡便性、實(shí)
3、時可靠性、厘米級精度等方面的特點(diǎn),完全可以滿足數(shù)據(jù)采集和工程放樣的要求。隨著俄羅斯的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(CLONASS)的不斷完善,利用GLONASS來改善GPS性能的雙星座系統(tǒng)(GLONASS+GPS)已由美國Ashtech公司研制成功,這種全天候、全地域、高精度的系統(tǒng)為用戶提供了更為完善的接收設(shè)備,雙星座系統(tǒng)的接收設(shè)備GPS接收設(shè)備的新水平?! ?GPS技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用前景 隨著公路設(shè)計(jì)行業(yè)軟件技術(shù)和硬件設(shè)備的發(fā)展,公路設(shè)計(jì)已實(shí)現(xiàn)CAD化,有些軟件本身還要求提供地面數(shù)字化測繪產(chǎn)品的支持;當(dāng)前,用GPS靜態(tài)或快速靜態(tài)方法建立沿線總體控制測理,為勘測階段測繪
4、帶狀地形圖,路線平面、縱面測量提供依據(jù);在施工階段為橋梁,隧道建立施工控制X,這僅僅是GPS在公路測量中應(yīng)用的初級階段,其實(shí),公路測量的技術(shù)潛力蘊(yùn)于RTK(實(shí)時動態(tài)定位)技術(shù)的應(yīng)用之中,RTK技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用,有著非常廣闊的前景。下面就RTK技術(shù)在公路勘測中的應(yīng)用作簡單的介紹。 3RTK技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用 3.1實(shí)時動態(tài)(RTK)定位技術(shù)簡介 實(shí)時動態(tài)(RTK)定位技術(shù)是以載波相位觀測值為根據(jù)的實(shí)時差分GPS(RTDGPS)技術(shù),它是GPS測量技術(shù)發(fā)展的一個新突破,在公路工程中有廣闊的應(yīng)用前景。解決這一問題的主要方法就是延長觀測時間來保證測量數(shù)據(jù)的
5、可靠性,這樣一來就降低了GPS測量的工作效率?! ?shí)時動態(tài)定位(RTK)系統(tǒng)由基準(zhǔn)站和流動站組成,建立無線數(shù)據(jù)通訊是實(shí)時動態(tài)測量的保證,其原理是取點(diǎn)位精度較高的首級控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn),安置一臺接收機(jī)作為參考站,對衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)觀測,流動站上的接收機(jī)在接收衛(wèi)星信號的同時,通過無線電傳輸設(shè)備接收基準(zhǔn)站上的觀測數(shù)據(jù),隨機(jī)計(jì)算機(jī)根據(jù)相對定位的原理實(shí)時計(jì)算顯示出流動站的三維坐標(biāo)和測量精度。這樣用戶就可以實(shí)時監(jiān)測待測點(diǎn)的數(shù)據(jù)觀測質(zhì)量和基線解算結(jié)果的收斂情況,根據(jù)待測點(diǎn)的精度指標(biāo),確定觀測時間,從而減少冗余觀測,提高工作效率?! ?.2應(yīng)用 實(shí)時動態(tài)(RTK)定位有快速靜態(tài)定位和
6、動態(tài)定位兩種測量模式,兩種定位模式相結(jié)合,在公路工程中的應(yīng)用可以覆蓋公路勘測、施工放樣、監(jiān)理和GIS(地理信息系統(tǒng))前端數(shù)據(jù)采集。 3.2.1快速靜態(tài)定位模式要求GPS接收機(jī)在每一流動站上,靜止的進(jìn)行觀測。不及靜態(tài)測量所需時間的五分之一,在公路測量中可以代替全站儀完成導(dǎo)線測量等控制點(diǎn)加密工作。 3.2.2動態(tài)定位測量前需要在一控制點(diǎn)上靜止觀測數(shù)分鐘(有的儀器只需2~10s)進(jìn)行初始化工作,之后流動站就可以按預(yù)定的采樣間隔自動進(jìn)行觀測,并連同基準(zhǔn)站的同步觀測數(shù)據(jù),實(shí)時確定采樣點(diǎn)的空間位置。測量2~4s,精度就可以達(dá)到1~3cm,且整個測量過程不需通視,有著常規(guī)測
7、量儀器(如全站儀)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)?! ?.3RTK技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) 3.3.1實(shí)時動態(tài)顯示經(jīng)可靠性檢驗(yàn)的厘米級精度的測量成果(包括高程)。 3.3.2徹底擺脫了由于粗差造成的返工,提高了GPS作業(yè)效率?! ?.3.3作業(yè)效率高,每個放樣點(diǎn)只需要停留1~2s,流動站小組作業(yè),每小組(3~4人)可完成中線測量5~10km。若用其進(jìn)行地形測量,每小組每天可以完成0.8~1.5km2的地形圖測繪,其精度和效率是常規(guī)測量所無法比擬的?! ?.3.4在中線放樣的同時完成中樁抄平工作?! ?.3.5應(yīng)用范圍廣—可以涵蓋公路測量(包括平、縱、橫),施工放樣,監(jiān)理,竣工測量,養(yǎng)護(hù)測量
8、,GIS前