浅谈工程测量中gps技术的应用

《浅谈工程测量中gps技术的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅谈工程测量中GPS技术的应用［摘要］GPSRTK作为一种新型的测量技术，凭借其多方面的优越性,必将在测量领域尤其是在工程测量方面受到广泛的青睐与应用。木文笔者根据多年从事测量工作经验，对GPS技术在工程测量的应用进行简要分析。［关键词1GPS；RTK；测量；放样；应用屮图分类号：TD989文献标识码:A文章编号:1009-914X（2014）13-0273-011.GPS定位系统的组成、定位原理GPS（全球定位系统）为美国第二代卫星导航系统。GPS定位系统由卫星星座（空间部分）、地面监控系统（地面部分）、GPS接收机（用户设备部分

2、）组成。星座由24颗卫星组成，其屮21颗GPS工作卫星，3颗备用卫星，大致均匀分布在6个近似圆的轨道面上；地面监控系统是整个系统的中枢，山5个监测站、1个主控站、3个注入站组成。分布在美国本土和科罗拉多以及三大洋的美国军事基地，它主要的功能是：完成对GFS卫星信号的实时监测，向每颗卫星提供其编写并播发的导航电文，包括卫星星历（即一系列描述卫星运动及其轨道参数的数据）、卫星钟差和人气修正参数等；GPS接收机是能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备，山主机、天线和电源组成。GPS卫星发送的导航定位信号即GPS信号，是一种全球共享

3、的信息资源。各类用户，在任何地点、任何气候、任何时刻均可用GPS接收机接收信号，进行导航定位测量。GPS定位原理，类似于传统的后方交会。如果已知空间GPS.卫星的瞬时位置，若仅确定测站点的三维则GPS接收机只要接收到3颗GPS卫星所发射的信号，即测得卫星到测站点的几何距离，就可根据后方交会原理，确定出测站点的三维坐标。山于造价的原因，GPS接受机中的时钟精度有限，与GPS时间相比有较大的偏差，因而需要将这一时间作为待定参数，与待定空间参数一并求解，故最少需要观测4颗GPS卫星。由于各种偏差的存在，GPS接收机根据接收信号所确定的量不

4、是上述的几何距离，而是带有一定偏差的伪几何距离，即伪距。由于伪茨是通过测码或测相而确定的，因此，作为GPS的基本观测值，一般是指测码伪距和测相伪距（载波相位）。1.GPS技术在工程测量中的应用2.1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。一般地，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。采用GPS定位的方法建立工程控制网，具有点位选择限制少、作业时间短、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，工矿施工控制网

5、，工程勘探、施工控制网，隧道等地下工程控制网等。应用GPS技术建立控制网，通常釆用载波相位静态差分技术，以保证达到毫米级精度。应用GPS技术建立道路勘探、施工控制网和隧道工程控制网等具有显著的优势。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。2.2变形监测变形监测主耍是监测像大桥、水库人坝、高层大楼等建筑物、构筑物的地基沉降、位移以及整体的倾斜等状况

6、。监测T作的特点是被监测体的几何尺寸巨大，监测环境复杂，监测技术要求高。常规的监测技术是应用水准测量的方法，监测地基的沉降；应用三角测量（或角度交会）的方法,监测地基的位移和整体的倾斜。GPS技术在该领域有广泛的应用。2.3带RTK的碎部测量与放样RTK（RealTimeKinematic）技术，即载波相位差分技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。RTK系统由两部分组成：基准站（坐标U知）和移动站（用户接收机）。其基本原理是：将基准站采集的载波相位发送给用户，用户根据基准站的差分信息进行求差解算用户位置处标。RTK技术可

7、应用于测绘地形图、地籍图，测绘房地产的界址点，平面位置的施丁放样等。采用RTK技术测图时仅需一人进行。将GPS接收机放在待定的特征点上1、2s,同时输入该特征点的编码即可。把一个小区域内的地形、地物特征点测定后传入计算机，由专业成图软件、在人工适当的干预下，形成所要的成果图。采用RTK技术进行放样，标定界标点，是坐标的直接标定,不象常规放样那样，需要后视方向、用解析法标定，因而简捷易行。2.4区域差分网下的碎部测量与放样区域性GPS差分系统下的碎部测量与放样，是基于区域GPS差分网进行的。区域差分与RTK单基点载波相位差分的原理相似

8、，不同的是区域差分的基准站往往多于1个，多基准站组成基准网，基准网提供各个基准站的差分信息，用户接收机根据自己的位置确定各基准站差分信息的权，按非等权平差后形成自己的差分改正数，实现差分定位。1.GPS测量应注意的问题工程的实施充分体