浅论GPS在公路测量中的应用

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1、浅论GPS在公路测量中的应用摘要：随着国民经济的快速增长，高速公路建设也得到了快速的发展，同时GPS定位测量技术在高速公路测量中发挥了巨大的作用。GPS技术应用于公路测量是公路外业勘测的一项重大技术革命，其应用及开发前景十分广阔，尤其是实时动态（RTK）定位技术在公路测量中蕴含着巨大的技术潜力。本文主要介绍了GPS中的RTK技术在公路测量中的应用及其对公路勘测的巨大推进作用。关键词：公路测量全球卫星定位系统实时动态定位1.全球卫星定位系统概述利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称GPSo它是一种采用距离交会

2、法的、能够向全球用户全天候提供高精度的、连续实时三维导航、定位能力的无线电导航系统，具有良好的保密性和抗干扰性。随着GPS工作卫星的不断入轨和GPS接收机性能的不断提高，GPS测量技术己广泛用于大地测量、地形测量和工程测量等诸多方面，而在公路勘测中的应用尤为常见。随着我国国民经济的快速增长，我国的高等级公路建设迎来前所未有的发展机遇，这就对勘测设计提出了更高的耍求。随着公路设计行业软件技术和硬件设备的发展，公路设计已实现CAD化，有些软件木身还要求提供地面数字化测绘产品的支持，建立勘测、设计、施工、后期管理一体化的数据链，减少数据转抄、输入等中间环节，

3、是公路勘测设计“内外业一体化”的要求，也是影响高等级公路设计技术发展的“瓶颈”所在。目前公路勘测中虽已采用电子全站仪等先进仪器设备，但常规测量方法受横向通视和作业条件的限制，作业强度大且效率低，大大延长了设计周期。勘测技术的进步在于设备引进和技术改造，在目前的技术条件下引入GPS技术应为是首选。肖前，用GPS静态或快速静态方法建立沿线总体控制测理，为勘测阶段测绘带状地形图，路线平面、纵面测量提供依据。在施T阶段为桥梁、隧道建立施工控制网，这仅仅是GPS在公路测量中应用的初级阶段，其实，公路测量的技术潜力蕴于RTK（实时动态定位）技术的应用之屮，RTK技

4、术在公路工程屮的应用冇着非常广阔的前景。下面就RTK技术在公路勘测中的应用做简单地介绍。2.GPS系统在公路施工测量中的应用公路工程的施工测量主要应用了GPS的静态定位功能和动态测放功能两大功能。静态功能是通过GPS接收机接收到的卫星信息，重复观测确左地面某点的三维处标；动态功能是通过卫星系统，建立基站与流动站通过输入控制参数把已知的三维坐标点位，实地放样在地面上。动态功能主要以实时动态（RTK）技术为主要测量手段。2.1静态GPS测量技术在公路施工测量中的应用静态GPS测量技术主要用于公路设计阶段建立公路首级控制网，在施工测量中静态GPS测量技术应用

5、的还不是太广泛，GPS静态测量在施工测量中主要用于进场前对设计提供的控制网中的导线点进行复核及加密工作，通过在设时布设的GPS点上重新架设GPS接收机，观测确定设计提供的该点的坐标以校对其精度，如果采集的坐标与设计提供的不满足规范应进行平差，其次利用GPS静态对设计提供不满足施工需要的导线点进行加密。这样可大大加快全线的施工测量速度。2.2实时动态(RTK)技术在公路施工测量中的应用实时动态(RealTimeKinematic-RTK)定位技术，是GPS测量技术与数据传输技术相结合的产物，是GPS测量技术发展中的一个新突破，动态定位模式在公路勘测阶段有

6、着广阔的应用前景，可以布设各等级的路线带状平面控制网、路线中线、构造物等测放工作。在公路施工过程中，动态测量可以进行施工放样，通过设立基站和流动站，全程只作业一次可完成整个作业范围内的屮线及结构物放样，还可以在驻地设立永久基站，这样就可以随时进行施工放样，大大地节约了时间，比全站仪省去一部分辅助测量工作，从而节约了施工成本。2.2.1实时动态(PTK)定位技术简介实时动态(RTK)定位技术由基准站和流动站组成，建立无线数据通讯是实时动态测量的保证，其原理是取点位静度较高的首级控制点作为基准点，安置一台接收机作为参考站，对卫星进行连续观测。流动站上的接收

7、机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据，随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。这样用户就可以实时监测待测点数据观测质量和基线解算结果的收敛情况，根据待测点的精度指标，确定观测时间，从而减少兀余观测,提高工作效率。2.2.2实时动态（PTK）定位技术应用实时动态（RTK）定位技术有快速静态定位和动态定位两种测量模式,两种定位模式相结合，在公路T程中的应用可以覆盖公路勘测、施丁放样、监理和GIS（地理信息系统）前端数据采集。（1）快速静态定位模式要求GPS接收机在每一流动站上静止地进行观测。在观测过

8、程屮，同时接受基准站和卫星的同步观测数据，实时解算整周末知数和用户站的三维坐标。如果解算结果的