gps定位技术在精密工程测量中应用探究

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1、GPS定位技术在精密工程测量中应用探究　　摘要：本文通过对GPS定位技术的基本原理及应用进行调查与分析，阐述了GPS在精密工程测量中的具体应用，包括建立精密工程测量控制网等各方面，提出了有效减少GPS定位技术在测量工程中有可能产生的误差措施。关键词：GPS定位技术；工程测量；应用近几年来，随着GPS测量技术的不断发展，GPS定位技术已经成功运用于工程测量、工程变形测量、航空测量等各个方面。GPS定位技术通过接收卫星发射的信号并对数据及时进行处理、分析，测量测量点的空间位置。1GPS定位技术1.1GPS定位技术概述GPS定位技术主要是通过人造

2、地球卫星进行点位定点测量，我国通过使用GPS定位技术，设立精密工程控制网，对隧道贯通、大坝变形监测等进行精密工程测量。通过多次实验与应用，高精度的GPS定位技术在工程测量项目中的应用愈来愈多，它不但功效性高、实用性强，而且还具备全天候性、实时性等优点。1.2GPS定位技术的应用现状及不足之处7GPS定位技术的高精度与高效率、高实用性，使得GPS定位技术愈来愈多的应用于各大精密测量工程项目中，尤其是运用载波相位法进行的观测量具有极高的精度水平。然而，当前的精密工程测量项目在进行基线求解时容易产生误差，影响整个工程测量项目的成果验收，因此，对于

3、GPS定位技术我国还应当继续研究，包括对精密测量软件、精密星历的完善。通过改善GPS定位技术，从而提高整体GPS定位技术功效。2GPS定位在精密工程测量中的应用2.1GPS定位技术测量基本原理GPS定位技术通过测量卫星到测站点的几何距离，从而确定测站点的三维坐标。一方面，GPS卫星发射测距信号与导航电文，由于导航电文中包含卫星的具体位置，通过GPS接收机可以在同一时刻接收三颗以上的GPS卫星信号，从而测量、解算出该GPS卫星的空间坐标，然后求出测站点的具体位置。另一方面，在GPS定位技术的使用过程中，由于GPS卫星一直处于高速运动的状态，它

4、的坐标值随时处于变换、更改的位置，只有实时的确定卫星的具体坐标值对测站点进行实时的定位，包括静态定位与动态定位，同时根据GPS信号的观测量方法，可以区分为伪距定位法与载波相位测量。伪距定位法主要是通过GPS卫星的伪噪声编码信号，从而测量GPS接收机与卫星的距离。而载波相位测量法，即通过测量载波相位，从而测量GPS接收机与卫星的距离。72.2GPS定位技术在精密工程测量中的应用2.2.1建立精密工程控制网（1）精密工程控制网的概述精密工程控制网的覆盖面积较小，点位密度较大，精度要求高，通过与工程项目的性质、规模相结合，才能确定精密工程控制网的

5、网型与精度。同时，精密工程控制网为工程建设、管理与维护奠定了基础，精密工程控制网一般采用边角网。（2）建立的精密工程控制网类型GPS定位技术可建立的精密工程控制网类型。通过使用GPS定位技术可以建立各类工程控制网，主要包括：工程首级控制网、工矿施工控制网、工程勘探及施工控制网、变形监测控制网、隧道工程控制网等。（3）采用GPS定位技术建立工程控制网的优势7通过采用载波相位静态差分技术，可以提高精度至毫米级。采用GPS定位技术建立精密工程控制网不仅增加了点位选择的范围，而且缩短了作业的时间，提高整个控制网的质量，同时使得整个工程费用最小化。尤

6、其是建立道路勘探及施工控制网与隧道工程控制网时，采用GPS定位技术可以有效解决这类工程控制网横向窄、纵向长的问题，通过建设由GPS点构成的三角锁，可以保持长距离线路坐标控制的一致性。此外，贯通精度与贯通速度对于类似隧道、地铁等地下工程的施工具有极大的意义，只有采用GPS定位技术建立隧道、地铁等地下工程控制网，才能合理、有效的解决隧道纵向跨度大等问题，保障工程的贯通精度。2.2.2设置GPS基线向量网设置GPS基线向量网主要包括：观测之前、观测之中、观测之后。首先，在进行GPS观测之前，应当设计GPS测量工程项目及GPS测量具体实施方案，包括

7、人员调配、测量目的、测量范围、测量位置、工程控制网的面积等。通过确定控制网的用途、目的及整体精度要求，控制网点的点位分布、数量及密度要求，了解工程后期所需要提交的各项数据及测量成果，还包括了项目的耗时要求与经费限制，根据项目的相关要求与相关技术规范进行工程测量的技术设计及前期准备。其次，对测量范围进行GPS测量。由于选点埋石与测量一般为两组人员分布进行，当GPS测量队伍在测区进行项目实施时，应当先熟悉、了解测区的点位具体情况，包括位置、上点的难度，测区交通状况、测区内经济情况等，以便日后的测量工程能顺利开展，减少阻碍。通过卫星状况预报，选择

8、适宜的观测时间段，然后根据卫星状况、测量工程的进度及测区的实际发展情况，确定完善的工程方案，安排观测小组进行外业观测，同时对所获得的外业数据及时进行处理、求解基线向量并进行工程质