gps rtk在桥梁工程中应用探究

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1、GPSRTK在桥梁工程中应用探究　　摘要：本文具体阐述了RTK技术的测量原理，并结合工程实例，介绍了RTK技术的优缺点、精度分析及操作注意事项等技术要点。关键词：GPSRTK技术；桥梁工程；应用；探析中图分类号：[TU997]文献标识码：A文章编号：RTK技术是当今GPS技术发展的高新技术，尤其使工程测量技术发生了质的飞越，带来了空前的高效率并迅速应用到工程中的多个领域。当前，利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统—CORS系统已成为城市GPS应用的发展热点之一。国产RTK价格便宜、精度高，可

2、以满足测量生产的精度要求，RTK技术前景十分广阔。1RTK测量原理实时动态载波相位差分GPS测量是指在运动状态下通过跟踪处理接收卫星信号的载波相位，从而获得一常规差分GPS测量高得多的定位精度。为了和常规的码相位差分GPS相区别，称实时动态载波相位差分GPS为RTK7。RTK的关键技术在于数据处理和数据传输，RTK定位时要求基准站接收机实时地把观测数据及已知数据传输给流动站。随着科学技术的不断发展，RTK技术已发展到了广域差分系统WADGPS，部分城市建立起了CORS系统，大大提高了RTK的测量范围。在仪器方面，

3、现在的仪器不仅精度高而且比传统的RTK更简洁、更容易操作。RTK—动态载波相位差分GPS，工作原理分为两部分。1.1实时载波相位差分我们知道，在利用GPS进行定位时，会受到各种因素的影响,为了消除这些误差,必须使用两台以上的GPS接收机同步观测.GPS静态测量方法是各个接收机独立观测，然后用后处理软件进行差分解算。对于RTK测量来说，仍然是差分解算，只不过是实时的差分计算。也就是说，两台接收机（一台基准站，一台流动站）都在观测卫星数据，同时，基准站通过其发射电台把所接收的载波相位信号发射出去；流动站在接收卫星信号

4、的同时也接收基准站的电台信号；这两种信号通过流动站上的固化软件就可以实现差分计算，从而精确地定出基准站与流动站的空间相对位置关系。在这一过程中，由于各种因素的影响会有误差，即为仪器固定误差,一般为平面1cm+1ppm。1.2坐标转换7空间相对位置关系确定后，还要把空间相对位置关系转换到我们需要的坐标系中。由于GPS直接反映的是WGS-84坐标,而我们工程中用的是北京-54或西安-80坐标系,因此还要通过坐标转换把GPS的观测成果转变成我们需要的坐标。平面坐标转换采用先将GPS测得成果投影成平面坐标系中，再用已知控

5、制点计算二维相似变换的四参数，坐标转换也会带来误差，此误差主要取决于已知点的精度及分布情况。2RTK在桥梁工程中的实际应用某市开元互通立交工程全桥共分三层，地面层为非机动及人行道，中间层是北海路南北向直行跨线桥，及八个左、右转匝道，顶层为北环路东西向直行跨线桥。该工程位于北海路与北环路交叉口，车流量大，这就对工程测量提出了更高的要求。该桥平面位置复杂，放样工作尤为繁重。利用RTK测量技术不仅节约了放样的时间，提高了测量精度及工作效率，也使放样工作走上了自动化轨道。操作过程如下：2.1架设基准站注意事项，基准站架设

6、的质量高低将会直接影响到移动站观测的精度、速度等，用户在进行架设基准站时必须满足以下条件：2.1.1在10°截止高度角以上的空间中必须没有障碍物如高压线、树木等。2.1.2附近有强电磁辐射源，如电视信号发射塔、雷达电视发射天线等，以免造成对RTK信号的干扰，周围发射源离其距离不应小于200m。2.1.3基准站最好安置在地势相对较高的地段以增大电台的作用距离。2.1.47基准站选取点所在地地面应稳定安全易于点的保存，如在项目部、当地派出所、土管所等的院内设置。2.2开启流动站主机，在接收卫星数目达到5颗以上时，开启

7、蓝牙，与基准站连接并设置相关参数:工程名称，椭球系名称等；输入3个以上的控制点坐标,解算或用软件（坐标转换）处理后建立起控制网。2.3地形图的测量，桥梁工程中的地形图测量包含工程可行性论证阶段的比例尺1:50000和1:10000的地形图以及工程初步设计、施工阶段的1:1000或1:500的地形图的测量绘制工作。控制点的布设应选择静态测量，地形图测量时应用RTK进行测量。RTK作业简便，仅需一人便可完成。2.4桩位放样：在流动站手簿上选择“放样—点放样—输入坐标”然后按照手簿上箭头指示的方向前后左右移动，最后确定

8、点的位置。7RTK在工程放样方面具有着其他测绘仪器远不能相比的优越性，除进行普通的点、直线、曲线放样模式外，还具有道路元素模式和交点模式。道路元素分为：点、直线、缓曲线、圆曲线。各种元素的组合要遵循道路设计规则。要根据界面提示添加相应的数据信息，如：点要素就只需要输入X坐标和Y坐标，直线元素只需要输入方位角和长度。在交点模式下，用户仅需输入线路曲线交点坐标及相应路线的缓曲