gps在临策工程线路测量中的应用初探

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1、GPS在临策工程线路测量中的应用初探　　(中铁六局集团电务工程有限公司，内蒙古呼和浩特010000) 　　摘要：文章介绍了GPS全球定位系统的先进性能，以及在临策线通信线路、电力线路工程测量中的应用。 关键词：全球定位系统；线路定位；测量 　　中图分类号：U212.24文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)11—0112—02 　　全球定位系统，是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代精密卫星导航与定位系统，该系统已在公路系统、铁路线路、各种桥梁、隧道等工程的设计测量中得到广泛应用，而在具体的施工中，使用相对较少。XX年5月,中铁六局电务工程有

2、限公司呼和浩特分公司临策项目部在新建铁路临河至策克线的通信线路及电力线路工程测量定位过程中率先使用了GPS全球定位系统，经现场定测、检查复核，发现其先进的性能、便捷的操作、准确的测量结果完全能够达到电务工程测量施工的要求，收到良好的效果。随着知识经济、电子贸易、电子商务新的时代来临，GPS不断突破传统应用，向集成化、系统化、实用化、多样化发展,这给工程单位施工测量技术突破传统测量模式、最终融入电子信息化大潮带来了机遇。 1GPS简介 　　GPS全球卫星定位导航系统(GlobalPositioningSystem，简称GPS)是美国从20世纪70年代开始研制，历时2

3、0年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。 　　GPS主要有三大部分组成，即空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。 2GPS定位原理 　　GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。如图所示，假设t时

4、刻在地面待测点上安置GPS接收机，可以测定GPS信号到达接收机的时间△t，再加上接收机所接收到的卫星星历等其它数据可以确定以下四个方程式： 　　740)this.width=740"border=undefined> 　　740)this.width=740"border=undefined> 　　上述四个方程式中待测点坐标x、y、z和Vto为未知参数，其中di=c△ti(i=1、2、3、4)。di(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4到接收机之间的距离。△ti(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4的信号到达接收机

5、所经历的时间。c为GPS信号的传播速度。 四个方程式中各个参数意义如下： x、y、z为待测点坐标的空间直角坐标。 　　xi、yi、zi(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4在t时刻的空间直角坐标，可由卫星导航电文求得。 　　Vti(i=1、2、3、4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4的卫星钟的钟差，由卫星星历提供。 Vto为接收机的钟差。 　　由以上四个方程即可解算出待测点的坐标x、y、z和接收机的钟差Vto。 3设备的选择 　　设备性能应考虑设备的测量精度、软件的质量与功能以及设备重量。针对我单位的工作性质和电力专业的

6、施工规范及验标要求，线路测量施工中要求架空电力线路不应超过设计档距的3%，直线杆横线路方向位移不得超过50mm，因此所购买的设备水平测量误差尽量达到厘米级。好的GPS不仅使用方便，而且能改善定位精度、提高作业效率和开拓使用领域。软件的质量与功能是GPS测量水平高低的重要标志。另外，设备重量也是不可忽视的因素，重的设备会给线路测量施工带来不便。 4设备的检查 　　观测中所采用的设备，必须对其性能与可靠性进行检查，合格后方能进行作业。新购置的设备应进行全面检查。全面检查的内容包括一般检查、通电检查和试测检验。 　　一般检查主要检查设备的各部件是否齐全、完好，紧固部件

7、是否松动与脱落，设备的使用手册是否齐全等。 　　通电检查主要是设备通电后有关信号灯、按键、显示系统和仪表的工作状况以及自测系统的工作状况是否正常。 　　测试检验应在不同长度的标准基线上或专设的GPS测量检验场上进行，主要检验设备的测量精度。测试检验一般每年测试一次。 5测量的实施 5.1施工测量开始前应具备的资料 　　线路测量施工开始前应有设计部门提供的《线路径路走向图》、《线路杆塔明细表》等资料。 5.2施工测量规范要求 　　《铁路电力施工规范》第四章中规定：直线杆顺线路方向位移，10KV及以下架空电力线路