GPS_RTK技术在京沪高铁工程测量中的应用

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1、2008年第4期(总第54期)水电施工技术·71·GPSRTK技术在京沪高铁工程测量中的应用刘文锋皮高华(中国水利水电第三工程局有限公司测量总队)【摘要】本文通过GPSRTK技术在京沪高速铁路工程施工测量中应用的介绍，展示了GPSRTK技术在大范围、长跨度线性工程测量中速度快、人员少、精度高、灵活快捷的特点，可为工程提供全天候不间断工程测量实时定位服务．【关键词l卫星定位线路放样纵横断面边坡放样1概述RTK定位技术是以载波相位观测值为根据的1．1京沪高速铁路简介实时差分GPS定位技术，实施动态测量。在RTK京沪高速铁路位于我国东部沿海地区，线路作业模式下

2、，基准站通过数据链将其观测值和测起自北京南站，终到上海虹桥站，线路长度站坐标信息一起传送给流动站。流动站不仅通过1318．188km。设计运行速度350公里／小时，开通数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观后北京到上海4小时即可到达，是我国第一条具测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处有世界先进水平的高速铁路。理，同时通过输入的相应的坐标转换参数和投影高速铁路不同于一般铁路，尤其是无碴轨道参数，实时得到流动站的三维坐标及精度。具有良好的轨道稳定性、连续性、平顺性，良好GPSRTK是第二代的GPS技术，克服了第一代的结构耐久性和少维修性能。轨道施

3、工绝对精度GPS不能现场实时解算的缺陷，在野外通过对5要求高，严格按照设计的线型施工。保持精确的几颗以上卫星的同步观测就可以实时解算得到厘米何线性参数，精度要保持在毫米级的范围以内。级定位精度的测量数据。也可根据待测点的预期施工测量工艺复杂，技术含量高，难度大。无碴精度指标，实时监测待测点的数据、观测质量和轨道施工测量费用是有碴轨道施工测量费用的基线解算结果的收敛情况，一旦精度达到，就可8～l0倍，仪器投入增加3～5倍。以结束观测，从而减少冗余观测，获得可靠有效德国睿铁公司(RailOne)执行副总裁巴哈曼的数据，减少返工，提高工作效率。先生在总结无碴轨

4、道铁路建设经验时说：要成功GPSRTK用户设备部分由基准站、若干流动站地建设无碴轨道，就必须有一套完整、高效且非及无线电通讯系统三部分组成。基准站由GPS接常精确的测量系统，否则，必定失败。收机、无线电通讯发射系统和基站控制器组成。由我局承担的高铁正线施工区域横跨泰安市流动站由GPS接收机、无线电通讯接听系统和流和济宁市两地，正线全长l8．52公里，主要建筑动站控制器等组成。基准站和流动站同步观测卫物有桥梁l3座、涵洞72座、框构8座、倒虹吸3星，流动站把接收到的基准站信息传送到控制器座、路基l5公里。本段线下工程总投资约3．4亿。内(一般是微型计算机)

5、，控制器根据基站和流动1．2GPSRTK技术简介站的观测值进行差分处理，即可实时求得流动站·72·水电施工技术2008年第4期(总第54期)的坐标。它的精度可达到平面±(1cm+lppm)、垂局部坐标系和水准高程面上进行的，因此必须首直±(2cm+lppm)。先确定两者之间的关系，将实测的~GS84坐标转1．3RIK动态测量的特点换成为当地坐标，以此寻找待定点实地点位。另(1)在能够接收GPS卫星信号的任何地方，外还需要根据若干水准点的校核结果求得大地高可进行全天候作业。程向水准面高程转化的参数。(2)RTK动态测量具有实时性，测量精度可达在我局施工段，

6、共有35个CPI、CPII平面控到厘米级，误差不累积。制点，l3个二等水准点。为求得精确的转化参数，(3)流动站利用同一基准站信息可各自独立共采集全线分布均匀的7个控制点的wGS一84坐开展工作。标。转化和实测结果表明，整体平面拟合非常精(4)实时提供测点三维坐标，现场及时对观确，约在lcm以内，但高程因范围过于狭长，整测质量进行检查，避免外业出现返工。体拟合精度不高，最大差lOcm，为提高高程转化2GPSRIK作业准备精度，采用分区拟合，高程差异控制在3cm以内，2．1设备准备另外每次作业选择测区最近高程点进行高程校基站位置选择应满足方便接收卫星信号的

7、空正，进一步提高作业区高程精度。域开阔地带、架设方便、免看护、长期固定和数3在京沪高铁工程中的应用据链信号覆盖范围大五项条件。RTK电台设备标称3．1征地测量(定位及面积测量)范围大多可达l4公里(平原地区)，可是在实际京沪高铁工程征地、四电和地下管线及跨越应用中，受地形条件所限，信号传输距离成为制线路调查、拆迁等任务由施工单位配合地方政府约工作效率的最大障碍，因此建议选择配置电台完成，永久征地、大临用地、及其地面附属物测传输和在有移动通信区用GPRS数据链传输双重保量定位、分类面积调查是一项工程量巨大且繁杂障，在保障测量精度前提下，可扩大工作范围。琐碎

8、的工程，直接制约工程的开工。虽说工程开基准站架设应保证线缆连接正确(包括电台到主