1、本科毕业论文 文献综述题 目:GPS在工程测量中应用及数据解决姓 名:赵建平学 号1专 业:地理信息系统指引教师:苗 洁职 称讲 师中华人民共和国武汉二一三年一月分类号 密级华中农业大学本科毕业论文 文献综述 GPS在工程测量中应用及数据解决GPS in Engineering Measurement and Data Processing学生姓名:赵建平学生学号:1学生专业:地理信息系统指引教师:苗 洁 讲 师华中农业大学资源与环境学院二一三年一月目录1.GPS和工程测量等有关概念211GPS有关概念21.1.1 GPS概念21.1.2 GPS技术21.1.3 GPS卫星测量原理31.1.4
2、 GPS 测量技术特点31.2工程测量简介42. GPS 在当代工程测量中详细应用分析52.1实时动态(RTK)定位技术简介52.2 静态GPS在工程测量中应用62.3 动态GPS在工程测量中应用73.工程测量及数据解决73.1工程控制网数据解决办法73.2 GPS基线解决与质量控制83.2.1 GPS基线边解算83.2.2 各种检核计算93.2.3 平差计算和成果分析94.分析与总结105.参照文献116.道谢11GPS工程测量及数据解决研究摘 要:GPS测量技术具备测量时间短、技术含量高、精准度高等长处,在工程测量实践中发挥着越来越重要作用。本文重要通过简介GPS系统构成、工作原理、技术特
3、点等基本状况,系统总结了GPS技术在工程测量中应用状况,及其在工程测量后数据解决办法。核心词:全球定位系统; GPS测量技术; 工程测量; 应用;静态测量;动态测量;数据解决1. GPS和工程测量等有关概念11 GPS有关概念1.1.1 GPS概念GPS是英文Navigation Satellite Timing And RangingGlobal Positioning System卫星测时测距导航全球定位系统)简称,而其中文简称为“球位系”。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制新一代空间卫星导航定位系统。其重要目是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性导航服务,并用于情报
4、收集、核爆监测和应急通讯等某些军事目,是美国独霸全球战略重要构成。通过20余年研究实验,耗资300亿美元,到1994年3月,全球覆盖率高达9824颗GPS卫星星座己布设完毕。1.1.2 GPS技术GPS定位技术高度自动化及其所达到高精度和具备潜力,也引起了广大测量工作者极大兴趣。当时GPS定位基本上只有一种作业模式静态相对定位,两台或若干台GPS接受机安顿在待定点上,持续同步观测同一组卫星1-2h或更长某些时间,通过观测数据后解决,给出各待定点间基线向量,在采用广播星历条件下,静态定位可获得5mm1106D(双频)或10mm2106D(单频)基线解精度。随着技术发展,迅速静态定位为短基线测量作
5、业闯出了一条新路,大大提高了GPS测量劳动生产率。一对GPS测量系统(双频)在10km以内短边上,正常接受4-5颗卫星5min左右,即可获取5-10mm1106D基线精度, 与1-2h 甚至更长时间静态定位成果不相上下。各个GPS测量厂商看好这个大趋势,纷纷推出各自GPS 测量新产品。有把这种新型产品称之为GPS全站仪,有称之为RTK(实时动态测量),有称之为RTKGPS。总之,GPS测量理论与设备不断发展,使得GPS测量技术日趋成熟,GPS测量功能更加完善,GPS测量应用面更广,并且GPS测量设备价格变得低廉,操作更加简便,使GPS测量更加实用化和自动化。20 世纪80年代以来,随着GPS定
6、位技术浮现和不断发展完善,使测绘定位技术发生了革命性变革,为工程测量提供了崭新技术手段和办法。 长期以来用测角、测距、测水准为主体常规地面定位技术,正在逐渐被以一次性拟定三维坐标、高速度、高效率、高精度GPS技术所代替;定位办法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设辽阔领域。1.1.3 GPS卫星测量原理GPS卫星定位测量是通过顾客接受机接受GPS卫星发射信号来测定所在位置坐标,粗略来讲,GPS卫星信号涉及测距码信号(P码和CA码信号)、导航电文(D码,即数据码信号)和载波信号。GPS系统是一种采用距离交会法卫星导航定位系统。就是在需要定位位置 p点架设GPS接受
7、机,在某一时刻同步接受了3颗(a、b、c)以上GPS卫星所发出导航电文,通过一系列数据解决和计算可求得该时刻GPS接受机至GPS卫星距离Sap、Sbp、Scp,同样通过接受卫星星历可获得该时刻这些卫星在空间位置(三维坐标)。从而用距离交会办法求得p点三维坐标(Xp,Yp,Zp),其数学式为:Sap2(XpXa)2(YpYa)2(ZpZa)2Sbp2(XpXb)2(YpYb)2(ZpZb)2Scp2(XpXc)2(YpYc)2(ZpZc)2 (1)式(1)中(Xa,Ya,Za),(Xb,Yb,Zb),(Xc,Yc,Zc)分别为卫星 a,b,c在t时刻空间直角坐标。在GPS测量中普通采用两类坐标系
8、统,一类是在空间固定坐标系统,另一类是与地球体相固联坐标系统,称地固坐标系统,在公路工程控制测量中惯用地固坐标系统。(如:WGS84世界大地坐标系和1980年西安大地坐标系)在实际使用中需要依照坐标系统间转换参数进行坐标系统变换,来求出所使用坐标系统坐标。这样更有助于表达地面控制点位置和解决GPS 观测成果,因而在测量中被得到了广泛应用。1.1.4 GPS 测量技术特点相对于常规测量办法,GPS测量拥有诸多优势特点。(1)测站之间无需通视:这一特点使得选点更加灵活以便,但测站上空必要开阔,以使接受GPS卫星信号不受干扰。(2)定位精度高:普通双频GPS接受机基线解精度为5mm+1D,而红外仪标
9、称精度为5mm+5D,GPS测量精度与红外仪相称,但随着距离增长,GPS测量优越性更加突出。(3)观测时间短:采用GPS布设控制网时每个测站上观测时间普通在3040min左右,采用迅速静态定位办法,观测时间更短。(4)提供三维坐标:GPS测量在精准测定观测站平面位置同步,可以精准测定观测站大地高程。(5)操作简便:GPS 测量自动化限度较高。当前,GPS接受机已趋小型化和操作傻瓜化,观测人员只需将天线对中、整平,量取天线高打开电源即可进行自动观测,运用数据解决软件对数据进行解决即求得测点三维坐标。(6)全天候作业:GPS观测可在任何地点、时间持续地进行,普通不受天气状况影响。在中华人民共和国G
10、PS定位技术应用已进一步各个领域,国家大地网、都市控制网、工程控制网建立与改造已普遍地应用GPS 技术。在石油勘探、高速公路、通信线路、地铁、隧道贯通、建筑变形等也已广泛使用GPS技术。GPS技术不是万能,系统自身特点决定了其在工程测量应用局限性。应用场合不同,局限性体现形式也不同。(1)某些带有隐蔽性和遮挡性地区无法使用GPS技术在进行地下工程、隧道控制测量中,地面首级网可以采用GPS技术,然而在地下施工控制方案中却无法采用,由于地下没有GPS信号。在大森林中布设控制网,如果道路较窄而道两旁树木茂盛,GPS信号就会被树木遮挡而呈现断断续续,很难解算出符合精度规定基线向量。建立工业区十字控制网
11、,采用GPS技术远没有应用全站仪以便。(2)碎部测量与放样不适合使用GPS技术当前,大面积地形测量多采用照相测量方案。社区域1:500地形图、补图采用解析法测图,这些测图区域,多数为城建区,不是建筑物高大、就是民房密集。高大建筑物会遮挡GPS信号,使得观测值产生周跳,破坏了整周计数持续性,需要重新拟定初始周未知数。这样,不但影响观测工作效率,也影响了工作人员情绪。如果这种现象频繁浮现,将导致记录支离破碎,影响成图精度,甚至会发生错误。 (3) 应用GPS定位技术不能直接得到地面点正常高应用GPS定位技术不能直接得到地面点正常高,而只能得到大地高。采用GPS定位技术拟定地面点正常高,必要要懂得地
12、面点高程异常,这就限制了GPS技术在高程测量方面作为。对于一种区域而言,GPS高程惯用方案是,用水准测量办法联测某些GPS点,建立高程异常模型。当懂得任一点大地高时,由地面高程模型即可推算出该点正常高。(4)GPS定位技术不合用于变形监测对于常规工程变形监测,水准测量容易达到毫米级精度,并且工作组织简朴、操作以便。特别是数字水准仪使用,更减轻了记录工作量,使得水准测量工作速度快、精度高。应用GPS技术,如果不采用特殊观测和数据解决办法,高程精度不像水准测量那样容易达到监测精度规定,并且组织复杂。1.2 工程测量简介工程测量重要工作为社区域大比例尺地形图测绘,施工测量,变形监测等。其特点是工作场
13、合多变、环境复杂、干扰因素多。随着社会发展和科学技术进步,工程测量对象进一步向宏观和微观发展,精度规定也愈来愈高,所使用仪器也趋于电子化、数字化、自动化。工程测量普通使用仪器有:经纬仪,水准仪,测距仪,全站仪,数字水准仪,GPS接受机。当前,经纬仪正在被逐渐裁减,单一功能测距仪愈来愈少;常规水准仪商品价格低、精度可靠,因而常规水准仪将在一种较长时间内采用;全站仪自动化、数字化限度高,可以同步完毕经纬仪、测距仪工作,也可以完毕水准仪某些工作,但是,全站仪依然挣脱不了对于工程控制依赖,在将来“数字都市”环境下,难于直接融入社会技术环境。应用GPS卫星定位技术进行定位和导航,具备自动化限度高、定位精
14、度高以及全天候观测等长处,因而已广泛应用于大地测量、海陆空导航、气象预报、自动控制等国民经济各个方面。对于测绘行业而言,GPS定位技术已普遍应用于:大地测量、地壳板块运动监测、建立各种工程控制网、监测网和进行各种工程测量等。特别是在“数字都市”环境下,都市具备区域差分网,在差分基站支持下,单台GPS接受机可以以便地进行碎部测量和放样,因而鼓舞了GPS应用领域扩展。GPS广泛应用,浮现了各种测绘工作都试图采用这一技术趋势,很少有人关注GPS技术局限性。显然,GPS对于测绘工作不是万能,具备一定局限性。只有对的地结识这一点,客观地对待这一技术,才干有效发挥这一技术优势,避免GPS技术应用盲目性。测
15、绘大量工作是工程测量,将GPS应用于工程测量不像人们想象得那样简朴,最明显例子是:它对于隧道、矿山等地下工程测量是无能为力。工程测量外业工作,大某些是碎部测量和施工放样。保证外业工作效率高核心是,使用仪器设备少,依赖基本控制少,工作持续。2 GPS 在当代工程测量中详细应用分析2.1实时动态(RTK)定位技术简介实时动态(RTK,Real Time Kinematics)定位技术是GPS测量技术发展一种新突破,在公路工程中有辽阔应用前景。众所周知,无论静态定位,还是准动态定位等定位模式,由于数据解决滞后,因此无法实时解算出定位成果,并且也无法对观测数据进行检核,这就难以保证观测数据质量,在实际
16、工作中经常需要返工来重测由于粗差导致不合格观测成果。解决这一问题重要办法就是延长观测时间来保证测量数据可靠性,这样一来就减少了GPS测量工作效率。实时动态定位(RTK)系统由基准站和流动站构成,建立无线数据通讯是实时动态测量保证,其原理是取点位精度较高首级控制点作为基准点,安顿一台接受机作为参照站,对卫星进行持续观测,流动站上接受机在接受卫星信号同步,通过无线电传播设备接受基准站上观测数据,随机计算机依照相对定位原理实时计算显示出流动站三维坐标和测量精度。这样顾客就可以实时监测待测点数据观测质量和基线解算成果收敛状况,依照待测点精度指标,拟定观测时间,从而减少冗余观测,提高工作效率。实时动态(
17、RTK)定位有迅速静态定位和动态定位两种测量模式,两种定位模式相结合,在公路工程中应用可以覆盖公路勘测、施工放样、监理和GIS(地理信息系统)前端数据采集。RTK技术重要具备如下长处:1)实时动态显示经可靠性检查厘米级精度测量成果(涉及高程) ;2)彻底挣脱了由于粗差导致返工,提高了GPS作业效率;3)作业效率高,每个放样点只需要停留2-4s,其精度和效率是常规测量所无法比拟;4)应用范畴广,可以涵盖公路测量(涉及平、纵、横),施工放样,监理,竣工测量,养护测量,GIS前端数据采集诸多方面;5)如辅助相应软件,RTK可与全站仪联合伙业,充分发挥RTK与全站仪各自优势。2.2 静态GPS在工程测
18、量中应用所谓静态相对定位,指是需要两台或以上接受机,同步对卫星信号进行接受,然后解决有关数据,精准计算控制点三位坐标,并依照其中某点坐标位置,精准求出此外一点坐标位置,静态相对定位具备很强精度,在国内野外工程测量中,用最为频繁。诸如位移监测、地球定位测量、大型工程野外涵洞隧道精准定位。在国内公路工程测量中,特别是高速公路,其线路勘测定位有着十分高精度。高速公路畅通延绵千里,已知控制点少之又少,野外需要拟定控制点多不胜数,若是用常规工程测量手段,给工程带来十分繁琐同步,还满足不了工程精度规定。GPS测量技术刚好能弥补这一缺陷。随着国内GPS在公路工程应用,国内已经运用GPS技术布控首级高精度控制
19、网,例如在杭金衡、沪杭、沪宁、石太等高速公路中都采用了GPS测量技术。在野外,用GPS 技术定位公路控制点,几十公里浮现误差在2cm范畴内,这是常规测量手段无法比拟。在普通工程测量中,控制网布置、检测以及桩位放样都是测量在重要任务,在老式测量工程,普通采用是将控制网设立成线形网或者是环状网,经常运用经纬仪以及测距仪,更有甚者单面运用全站仪进行数据测量工作,其实这样配合测量工作所需要时间相称长,耗费财力也十分巨大,因而,GPS静态定位呼之欲出。前面分析GPS定位法,其进行静态定位,几乎不受到天气环境等有关因素困扰,使用十分以便,在监测同步,精准度相称高,大力缩短了测量时间,提高了测量效率。GPS
20、工程测量技术除了在公路测量中应用之外,在国内大型桥梁以及隧道工程测量中也不可或缺,GPS技术不需要全线通视,能形成画面清晰图像,这点在无检核支点量测应用十分重要和以便。江阴长江大桥,在其常规精密边角网进行检测时便应用了此技术。实现运用普通测量方式,建立精度达到规定边角网,在此基本上,使用GPS检测边角网,由于GPS有着毫米计精度优势,在测量边角网时,能符合其精度。在国内工程测量领域,航测是最需要技术以及最严精度规定,GPS技术完全能满足有关技术规定,因而在航测领域也有GPS一席之地。特别在铁路建设过程中,航测技术十分重要。当前航测成图过程中,几乎任何一对图像都必要拥有满足技术规定数量共同控制点
21、,只有如此,图片之间才干产生自动纠正,咱们所懂得老式测量办法,必要占据诸多平面以及高程二维坐标,在占据坐标位置同步,必然挥霍大量时间,由于人为因素,往往使测量精度远远不能达到技术规定。例如在深圳地铁工程中,其工程测量就采用了GPS航测技术,所成图像沿一字排开,便于人工解决。2.3 动态GPS在工程测量中应用GPS动态测量就是用GPS信号实时地测得运动目的相对于某一参照系位置、时间、姿态、速度和加速度等状态参数。运用安设在运动载体上GPS接受机实时测得GPS信号接受机天线所在位置,称为GPS实时动态定位。相对静态GPS相对定位而言,动态GPS相对定位指是固定一台接受机,以此当基准站,同步,此外接
22、受机在不断处在运动状态,以此当流动站。动态GPS相对定位技术,运用比较两站之间互相信号差别,通过计算,得出各个流动站在任意时刻位移以及位置坐标。GPS动态测量差分数据普通有两种解决方式,一种是即时解决,一种是滞后解决。所谓即时解决,指是及时将基准站测量信息传播到流动站,进行对比加工,其重要环节是及时形成数据链,用于实时传送信息数据;所谓滞后解决,就是不需要及时将基准站测量信息传播到流动站,只在后期进行解决有关数据。动态GPS相对定位普通用于道路勘测,这种技术在国内应用还在初级阶段,还并不成熟,相反,动态GPS相对定位技术在国外已经获得相称大成果。在加拿大,一所大学里有一种全新动态定位系统,整个
23、系统由一台捷联式惯性系该、两台GPS 接受机和一台微机构成,其重要作用是为道路勘测作出直线以及曲线定位,在养路方面有着十分重要作用。3.工程测量及数据解决3.1工程控制网数据解决办法工程控制网是工程建设、管理和维护基本,其网型和精度规定与工程项目性质、规模密切有关。常规办法多采用边角网。GPS具备信号全球地面持续覆盖、观测站之间不需要通视、操作简便、定位精度高等特点,因而,GPS测量工程控制网已经得到广泛运用。对于电厂工程控制测量,不但要满足测绘大比例尺地形图需要,同步也要满足电厂设计、施工建设和放样工作规定。那么,在GPS数据解决过程中,如何减少投影变形以满足日后施工放样和工程维护需要成为当
24、前工作中一种重要问题,也被众多学者和工程技术人员所关注,为了减小这种投影变形,经常采用换带法和重新选取中央子午线办法,这两种办法均有各自长处,但是这种解决办法得到成果不能满足电厂设计时各个专业之间资料衔接,在工程中操作起来也不以便,为此,简介一种在普通工程测量中解决投影变形可行办法。高程对基线长度归算公式及其高斯投影距离改化公式如下:S0=D(1-Hm/R+ Hm /R2)(1)S=S0(1+ym2/2R2+y2/24R2)(2)式中 ym基线投影到椭球面上长度; Hm地面实测基线边长;R 两端点至投影椭球面平均高度;D椭球曲率半径;S0基线两端点横坐标平均值;S基线归算到高斯平面投影长度。从
25、公式可以看出投影变形与测区所在位置和测区海拔高度有直接关系。其详细数据解决办法为:一方面依照测区状况布置好控制网,校核已知控制点可靠性,然后把已知点和控制网进行联测,运用GPS厂家随机软件解算出整个控制网基线,再运用这个可靠已知点把整个控制网进行约束平差,就得到一套和已知点系统一致坐标值。这个坐标往往不能满足工程控制网规定,为此必要减小投影变形影响,需要把在高斯投影面上观测值投影到测区平均高程面上。依照已知控制点和所求控制网中控制点坐标很容易求出高斯面上已知点到各个控制点距离(S)和这条基线方位角(),可以依照各个点横坐标值运用公式(2)便可求出基线在椭球面上距离(S0),依照(1)式可以求出
26、基线在测区高程面长度(D);最后依照已知点坐标和距离(D)以及这条基线方位角()便可以求出各个控制点最后坐标,通过各种工程实验表白,这种做法可以满足工程测量规定。3.2 GPS基线解决与质量控制当前,GPS定位技术已经广泛应用在大地测量工程测量地壳形变等领域。普通说来,GPS野外测量是比较简朴,而测量方案制定和测量数据解决则较为复杂。普通,测量方案需要结合任务详细状况来制定,而数据解决则重要依照经验,特别对超限测量成果更是如此。普通说来,GPS测量数据解决可按下面3个环节进行:(l) GPS基线边解算;(2)成果各种检核计算;(3) GPS网平差计算和成果分析。3.2.1 GPS基线边解算在G
27、PS测量数据解决时,基线边解算是数据解决基本,基线边解算好坏,直接关系到各种检核与否合限和平差成果好坏。因而,在进行GPS数据解决时,必要认真注意基线边解算。普通,有下面几种因素影响基线边解算成果:电离层延迟、卫星截止高度角、单双频解算办法。(1)电离层修正对观测量运用可选取使用单频或双频修正电离层延迟,解算长边时要选取双频修正电离层延迟模式。解算短边时,双频接受机选取L1解算更为有利。由于距离短电离层延迟无需修正,而电离层修正值是靠L1和L2数据组合修正L1观测值,其误差较L1大,这样修正往往得不偿失。(2)解算模式选取普通,高精度基线解有两种形式,即固定解和浮点解。对于边长不大于20km
28、时,普通采用固定解方式进行解算;当边长不不大于20km时,宜采用浮点解;对于不不大于20k m边长有时也能得到固定解,此时可通过闭合环检查来拟定应采用固定解还是浮点解。(3)其她参数选取其她参数涉及卫星截止高度角,剔除卫星和历元间隔等。普通状况,高度角选为15,当解算成果不好时,不妨选20,甚至25。剔除卫星重要根据前次解算成果进行选取,普通可剔除模糊度小数位在0.5附近卫星,但数据剔除率不适当不不大于20 % ,剔除卫星历元间隔可通过前次解算残差分布图来进行选取。3.2.2 各种检核计算各种检核计算涉及同步环、重复边和独立环检核计算。(1)同步环检核计算同步环计算成果,普通可以反映几种方面问
29、题:a.数据观测质量好坏;b.计算软件好坏;c.运营参数与否适当。普通说来,同步环计算成果,不应作为一种反映测量精度指标,它只能作为一种数据解算与否适当参照。可以通过变化运营参数、变换计算模式, 如变换适当高度角和卫星剔除率等参数进行基线解算,以改进同步环计算成果。此外,也不能由于一种大同步环超限, 而以为整个环观测不行。有时,各种点构成同步环是由于其中一种点引起,如果其她几种点构成同步环不超限,相应基线解成果应当充分运用。(2)重复边检查重复边检查不能只限于当天一种同步环,应当把所有测量成果一起进行计算,以检查成果与否存在分群和超限现象,最佳运用程序把所有测量基线边成果放在一起解算,以避免人
30、为选边而浮现疏忽现象。(3)独立环检核计算独立环检核计算,一方面应当设计好独立闭合环,以保证独立闭合环检核合限后,所选独立边参加平差平差精度满足规定。独立环检核计算应当在同步环检核和重复边检核合限基本上进行,只有这样才干保证独立环检核合限。3.2.3 平差计算和成果分析(1)平差选边计算平差选边基本原则应当是:一方面是在同步闭合环、重复边和独立闭合环检查合限基本上进行选边,此外还应当只选独立基线边。采用Fillnet软件进行平差解决时,应注意它按基线解中误差推荐基线是按固定解或是浮点解来进行平差, 有时推荐解并不一定适当,此时应当依照闭合环检核状况来拟定采用固定解还是浮点解,普通应选取闭合差较
31、小解来参加平差。(2)平差计算外业数据解决,最佳每天都进行各种检核并进行平差,这样当浮现平差成果过大时,可及时发现是由于哪一天测量成果有问题,并及时进行解决。此外,可运用序贯平差办法来运用此前平差成果,以减少最后平差工作量。(3)成果分析GPS网平差结束后应认真对成果进行分析。分析重要内容有:a.单位权中误差大小普通,运用Fillnet软件进行平差时,它规定平差结束后单位权中误差1时,应认真检查平差计算时残差与否不不大于3倍中误差,对于残差不不大于3倍中误差基线边应当改进或予以剔除。普通说来,当残差不大于3倍中误差时,其单位权中误差 1。b.基线矢量分量精度对于精度较差基线矢量分量,可以改进其
32、基线解算办法或者可剔除该边某一时段观测量。此外,也可通过改换选边状况来改进其平差精度。运用既有商用软件来进行GPS数据解决,普通状况下是有现成模式可以运用,但对于各种检核超限成果分析重要还是要依托经验,只有不断地摸索总结才干有更大收获。4.分析与总结综上所述,虽然GPS测量技术在公路工程测量中应用使老式公路工程测量技术有了突飞猛进发展,但两者相比,常规测量办法还存在如下缺陷:1)规范对附合导线长、闭合导线长及结点导线间长度等有严格规定。由于公路测量作业面是一狭长带状,这样,导线长度很难达到规范规定,往往会浮现超规范作业。2)收集到用于路线测量控制起算点间普通很难保证为同一测量系统,往往国测、军
33、测、都市控制点混杂一起,这就存在系统间兼容性问题,如果用不兼容起算点,势必影响测量质量。3)国家大地点破坏严重影响测量作业。由于国家基本控制点,大多为20世纪50、60年代完毕,有些点由于经济建设需要已被破坏,有些点则由于人们缺少知识遭人为破坏。因而往往不易找到导线联测点。这样路线控制测量质量得不到保证。4)地面通视困难往往影响常规测量实行。由于通视条件限制,在大范畴密林、密灌及青纱帐地区,主线无法实行常规控制测量。相比较,GPS测量技术在公路工程测量上具备较大优势和发展前景:1)GPS作业有着极高精度。它作业不受环境和距离限制,非常适合于地形条件困难地区、局部重点工程地区等。2)GPS测量可
34、以大大提高工作及成果质量。它不受人为因素影响,整个作业过程全由微电子技术、计算机技术控制,自动记录、自动数据预解决、自动平差计算。3)GPS RTK技术将彻底变化公路测量模式。RTK能实时地获得所在位置空间三维坐标。这种技术非常适合路线、桥、隧道勘察,它可以直接进行实地实时放样、点位测量等。4)GPS测量可以极大地减少劳动作业强度,减少野外砍伐工作量,提高作业效率。5)GPS高精度高程测量同高精度平面测量同样,是GPS测量应用重要领域。特别是在当前高级别公路逐渐向山岭重丘区发展形势下,往往由于这些地区地形条件限制,实行常规水准测量有困难时,GPS高程测量无疑是一种有效手段。GPS在公路工程测量
35、中应用,对高级别公路勘测手段和作业办法产生了革命性变革,极大地提高了勘测精度和勘测效率,特别是实时动态(RTK)定位技术将在公路勘测、施工和后期养护、管理方面有着辽阔应用前景。咱们既要清晰GPS技术优势,又不能盲目地一味依托它完毕所有工程测量工作。其中既有技术问题,也有经济效益问题。购买精度指标高、性能优越GPS接受机,按三台套配备也需要60万元左右人民币,应当说不是一种小数,况且其使用成效也值得分析。本文建议:(1)鉴于GPS定位技术特点和优势,建立工程控制网应首选GPS技术方案;建立工矿区十字控制网、井下控制网、地铁和隧道施工控制网宜选用全站仪技术方案。(2)高程基本控制网需采用水准测量技
36、术方案,加密宜采用GPS水准高程法。(3)对于一种测绘工程要分阶段采用不同仪器,在测定碎部特性工作中,多数状况下全站仪更具备优势;而对于放样工程,需要依照作业现场状况而定,多数状况下,GPS技术具备较大优势。(4)变形允许值规定高、需要持续监测建筑物、构筑物,最佳选用GPS技术构成动态监测系统,实行动态监测;对于普通工程,可以采用GPS技术监测水平位移,采用水准测量办法进行沉降监测。(5)要依照单位经常性承担项目性质拟定购买GPS接受机类型。对于施测资制较高单位,可以承担较大工程,宜购买精度指标高、性能优越GPS接受机;对于普通单位,可以购买性能稳定、价格适当国产GPS接受机。5.参照文献1.
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