浅谈工程测量gps测量技术应用

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1、浅谈工程测量GPS测量技术应用王运成海口市城市规划设计研究院成都分院四川成都610017摘要：GPS全球定位系统在市政、建筑、公路工程测量中的应用，在最近的几年得到了迅速推广,这主要依赖于GPS系统可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数。木文介绍了GPS测量技术的组成，并阐述了GPS技术在工程测量中应用的方法，以供大家参考。关键词：工程测量；GPS：应用一、GPS定位技术的组成GPS全球定位系统是由以下几个部分组成：空间部分。24颗GPS工作卫星均匀分布在55°倾斜角轨道上，确保从地球的任何地点、时刻都能观测到至少4颗卫星，发射信号上有用

2、户用来定位、导航的导航电文及测距码等基础数据。用户部分。用户设备、数据处理软件、GPS接收机是GPS用户组成部分，作用是接收并利用GPS卫星发射的信号进行导航定位。地面控制部分。主控站、监测站、注入站是地面控制的组成部分。监测站主要负责连续跟踪观测接收到的卫星讯号，提供主控站观测数据；主控站主要进行数据的处理、对系统进行管理，并将处理后的数据传送至注入站；注入站负责将数据存入相应卫星存储器。二、GPS在工程测量中的应用方法1.常规静态测量这种模式采用两台或两台以上GPS接收机，分别安置在一条或数条基线的两端，同步观测4颗以上卫星，每时段根据基线长度和测量等级观测45分钟以上的时间。这种模

3、式一般可以达到5mm4-lppm的相对定位精度。常规静态测量常用于建立全球性或国家级大地控制网，建立地壳运动监测网、建立长距离检校基线、进行岛屿与大陆联测、钻井定位及精密工程控制网建立等。1.快速静态测量这种模式是在一个已知测站上安置一台GPS接收机作为基准站，连续跟踪所有可见卫星。移动站接收机依次到各待测测站，每测站观测数分钟。这种模式常用于控制网的建立及其加密、工程测量、地籍测量等。需要注意的是这种方法要求在观测吋段内确保有5颗以上卫星可供观测；流动点与基准点相距应不超过20km。3•准动态测量这种模式是在一个已知测站上安置一台GPS接收机作为基准站，连续跟踪所有可见卫星。移动站接收

4、机在进行初始化后依次到各待测测站，每测站观测几个历元数据。这种方法不同于快速静态，除了观测吋间不一样外，它要求移动站在搬站过程中不能失锁，并且需要先在已知点或用其它方式进行初始化。这种模式可用于开阔地区的加密控制测量、工程定位及碎部测量、剖面测量及线路测量等。另外，有一种连续动态测量，也属于这种模式。这种测量是在一个基准点安置接收机连续跟踪所有可见卫星。流动接收机在初始化后开始连续运动，并按指定的时间间隔自动记录数据。这种方法常用于精密测定运动目标的轨迹、测定道路的中心线、剖面测量、航道测量等。4.实吋动态测量这种模式具体方法是：在一个已知测站上架设GPS基准站接收机和数据链，连续跟踪所

5、有可见卫星，并通过数据链向移动站发送数据。移动站接收机通过移动站数据链接收基准站发射来的数据，并在机进行处理，从而实吋得到移动站的高精度位置。DGPS通常叫做实吋差分测量，精度为亚米级到米级，这种方式是基准站将基准站上测量得到的RTCM数据通过数据链传输到移动站，移动站接收到RTCM数据后自动进行解算，得到经差分改正以后的坐标。RTK则是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量，它是GPS测量技术发展中的一个新突破。它的工作思路与DGPS相似，只不过是基准站将观测数据发送到移动站，移动站接收机再釆用更先进的在机处理方法进行处理，从而得到精度比DGPS高得多的实吋测量结果。三、GPS在工

6、程测量中的具体应用1•建立工程控制网工程控制网是工程建设、管理和维护的基础，其网型和精度要求与工程项目的性质、规模密切相关。一般工程控制网覆盖面积小、点位密度大、精度要求高。用常规的方法，多采用边角网等。采用GPS定位的方法建立工程控制网,具有点位选择限制少，作业吋间短，成果精度高，工程费用低等优点。可应用于建立工程首级控制网，变形监测控制网，工程勘探、施工控制网等。应用GPS技术建立控制网，通常采用载波相位静态差分技术，以保证达到毫米级精度。应用GPS技术建立勘探、施工控制网等具有显著的优势。河道、道路勘探、施工控制网，具有横向很窄、纵向很长的特点。采用传统的三角锁、导线方案，多数需要

7、分段实施，以避免误差积累过大。采用GPS技术，由于点与点之间不需要通视，可以敷设很长的GPS点构成的三角锁，以保持长距离线路坐标控制的一致性。通过在实际应用的情况比较，我们总结岀在平均边长在5公里以下的工程GPS控制网，用双频接收机观测20-30min即可满足工程精度要求的良好结果。因此在实际工作中，当观测条件良好吋，工程GPS控制网的观测吋段可以比规范规定的吋间缩短10-20min,这对进一步提高GPS测量的效率无疑具有积极的作用