gps rtk技术及其在南水北调工程施工测量中的应用

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1、GPSRTK技术及其在南水北调工程施工测量中的应用：介绍了GPS系统，重点介绍了GPSRTK技术的原理、组成、特点、使用方法等；并总结了GPSRTK技术在南水北调工程施工测量中的应用。　　关键词：GPS;GPSRTK;南水北调工程施工测量　　Abstract:thispaperintroducesaGPSsystem,thispaperintroducestheprincipleofGPSRTKtechnology,position,characteristicsandmethodofuse,etc.;AndsumsupGPSRTKtechnology

2、inthesouth-to-north甚至更高；GPSRTK以其定位精度高、效率快、不要求点位相互通视、自动化程度高、误差积累小、测绘成果统一、操作简单、全天候等优点，在测绘各个领域被广泛应用。本文给出了GPSRTK技术应用于南水北调工程施工测量的基本方法，并结合具体的工程实践提出了RTK作业过程中技术路线及不可忽略的几个关键技术。　　GPS系统　　GPS是全球定位系统（NavigationSatelliteTimingandRanging/GlobalPositioningSystem）的英文缩写，它的含义是利用卫星的测时和测距进行导航，该系统是以卫

3、星为基础的无线电导航定位系统，具有全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性、和实时性的导航、定位和定时的功能。能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。经多年国内外多部门的使用表明，GPS已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。　　GPSRTK技术　　2.1实时动态（RTK）定位技术简介　　实时动态（RealTimeKinematic,简称RTK）测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS（RTDGPS

4、）测量技术，它是GPS测量技术发展中的一个新突破。众所周知，GPS测量工作模式已有多种，如静态、快速静态、准动态和动态相对定位等。但是，利用这些测量模式，如果数据传输系统相结合，其定位结果均需通过观测数据的测后处理而获得。而RTK技术是在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它的出现为工程放样、地形测图等测量带来了新的曙光，极大地提高了外野作业效率。　　2.2RTK技术的基本原理　　RTK技术的基本原理是，在基准站上安置一台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续的观测，并将其观测数据，通过无线电传输设备，实时地发送给流动站。在流动站上，GPS接收机

5、在接收GPS信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位的原理，实时的计算并显示流动站的三维坐标及其精度。　　2.3RTK系统的组成　　RTK系统主要由基准站接收机、数据链及移动站接收机三部分组成。它是利用2台以上GPS接收机同时接收卫星信号，其中一台安置在固定点上做为基准站，另一台用来测定未知点的坐标。　　2.4RTK技术的作业步骤　　（1）设置基准站　　首先，将基准站的设备连接，然后，如果作业区域的坐标系统是标准坐标系统（北京54、国家80或，高程差值不超过±4cm。相符则可以开始测量，不相符应分析原因，重新求解转换参

6、数。造成坐标不相符的原因一般有：　　a、三个点的坐标有一、两个不正确，或点的位置发生偏移，或不　　在同一个坐标系统。　　b、已知点坐标输入错误。请检查手簿已知点坐标库。　　c、未计算高程拟合参数或计算步骤不正确。　　3工程应用　　3.1工程概况　　南水北调中线一期工程总干渠漳河北至古运河南（委托河北建设管理项目）土建施工SG13标（鹿泉段），起点位于元氏县和鹿泉市交界处后黄家营村，终点位于石家庄市和鹿泉市交界处台头村；起点总干渠桩号212+180，终点总干渠桩号为(224+966)。SG13标段全长12.786km，其中渠道长11.459km、建筑物(

7、占用水头)长1.327km。鹿泉市段总干渠设计流量为220m3/s，加大流量为240m3/s；起点设计水位为78.174m，终点设计水位为77.218m，总水头差为0.956m。渠道、各类交叉建筑物及及控制建筑物等主要建筑物为1级建筑物，附属建筑物、河道防护工程及河穿渠工程的上下游连接段等次要建筑物为3级建筑物。　　SG13标（鹿泉段）共布设各类交叉建筑物22座，包括大型河渠交叉建筑物3座，左岸排水建筑物4座，渠渠交叉建筑物4座，控制工程4座(分水口门1座，节制闸和退水闸各1座、排冰工程1座)，公路桥7座。本标段土方开挖量为557.92万m³

8、，土方填筑183.77万m³。　　3.2RTK施工应用　　（1）地形图测绘　　对于研