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【摘 要】近年来GPS技术在定位测量中凸显的优势极大的促进了其在市政测量中的应用与普及.尤其是随着公路交通等基础设施的开启,对测绘工作都提出了新的要求,例如准确性、经济性以及快速性.RTK技术作&#
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【关 键 词】GPS；市政工程；测量；应用
GPS技术的出现是随着当今科技的迅猛发展以及测绘要求的提升而形成的.尤其是城市中各样的大桥、公路以及磁悬浮等修建,测绘工作需要在精度、速度以及经济方面做出改进.目前的GPS技术主要的被应用于道路的勘测设计、运营中的安全检查以及施工放样.本文主要的结合市政工程的特点,重点的论述了GPS技术在市政工程中的应用,希望得到的应用模式以及经验可以为市政工程的测量提供借鉴意义.
1GPS—RTK技术概述
GPS定位技术是通过GPS卫星与用户接收天线之间的距离作为观测量,根据已知的卫星坐标得到用户天线所对应的位置.其原理是通过GPS信号从卫星到用户接收到的时间差计算距离,即时差测距原理.卫星钟差的修正可以从卫星导航图电文的钟差参数修正,而接收机的钟差以预先的确定为准.
RTK即实时动态差分方法,是一种较为先进、常用的测量辅助手段.由于之前的测量数据都要经过后续的解算才可以得到较理想的精度,因此有很大的使用弊端.而RTK技术采用了载波相位动态实时差分的方法,可以在实际的测量中实时的获得厘米级的精度,极大的提高了作业效率.
2GPS—RTK在市政工程测量中的应用探讨
2.1在市政公路测量中的应用
公路的测量精度是根据公路的登记不同而有区别的,一般可以根据测量仪器的精度以及范围的大小将公路勘探分为现代公路勘探以及传统公路勘探.现代公路勘探即不再以普通的测量仪器,例如经纬仪、水准仪、测距仪等进行勘测,而是通过精密的探测仪器,例如全站仪、水准仪以及GPS等从事勘探测量.尤其是随着GPS技术在公路勘测方面的应用,极大的减轻里勘测人员的工作量,并且凸显了工作流程简单、精度高以及作业效率高的优势.
在实际的测量中,通过将两台以上的接收机分别的安置在一条或者数条基线的断电,然后可以根据要求的精度以及基线的长度,观测四颗以上卫星数时段.此间要注意观测过程中不能重新启动、改变卫星高角度、天线位置等.
2.2在市政电力工程测量中的应用
电力工程测量作为市政电力工程建设的重要内容,按照作业对象的不同可以分为：施工工程测量、送电工程测量以及厂站工程测量.与其它行业的工程测量相比,电力工程测量具有自身的一些特点,主要体现在：
（1）厂区面积有限,但是内部有很多的附属设施,例如铁路运输系统、取排水系统、除灰管系统等,并且这些系统之间有着较为复杂的联系；（2）厂区内部对于测量精度的要求较高,特别是要满足设备施工安装时施工放样的测量要求.利用GPS技术可以方便的实现对于电力工程厂区内部的测量.测量的步骤主要可以划分为三大步：首先是方网格的设计,要求即满足网格边与建筑物平行,而且要适于将来的施工放样；其次要在埋设桩位的过程中要确定放样网格位置；最后要通过GPS快速静态测量技术以及全站仪进行方格网的直线度检验,之后使用全站仪抽查部分的直线角,并和GPS快速静态测量角度差值比较来确定精确情况,以提升作业效率.
3GPS—RTK应用优势
GPS—RTK技术相对于其它的测量以及定位技术,具有极其明显的优势,主要的表现在：
3.1选点具有灵活性性,极大的降低了测量费用.由于GPS测量不要求各个测站之间相互通视,因而极大的降低了布网费用.RTK技术不需要很强的光线,但是要求对天的光学通视,因为此技术要利用人造卫星的信号,而此信号又比较弱.因此要求在开阔的天空下进行；RTK各主机之间不需要光学通视,即固定不动的主机以及流动站的主机不必光学通视,因为连接使用的是无线电信号.
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由于实际中对天的通视要比光学的通视更为的易于实现,所以似乎RTK技术应用的更为广泛.
3.2测量精度高.使用GPS观测得到的数据要明显的高于一把的呢测量方法,并且不会产生误差积累效应.RTK技术在测量过程中得到的每一点的误差都是相对于基准站而言的,不会像全站仪那样出现误差传播的问题,更不会有误差累积的后果.
3.3全天候作业.使用GPS可以在任何气候以及任何天气下实施作业,极大的方便了测量作业.
3.4自动化程度高.目前的GPS接收机已经逐渐的区域简单化以及小型化趋势,极大的简化了操作人员的工作量.
3.5观测时间短.例如同样从2km远的已知点引导线作为控制点进行测量,使用GPS技术只需要半小时左右,而使用全站仪则需要半天时间.RTK技术的一般测量距离在10000米左右,因此实际的测量中可以一次性的完成测量任务.
3.6功能多、用途广.GPS技术既可以用于测量、测时、测速,还可以用于导航,并且其精度很高,并且领域在不断的扩大.
3.7定时定位.通过GPS进行导航可以实现运动目标的三维位置及速度的确定.
但是GPS技术也存在着自身的不足,例如在建筑物密集的地方信号容易衰减,并且高车过的精度较差等.
4结束语
从以上的论述可知,GPS技术所具备的优势是传统的测量技术所不具备的.RTK技术弥补全站仪的缺点,避免了建立施工控制点,从而大大的降低了劳动的强度,提高了测量的效率、节约了经费.但是也要指出,GPS信号存在死角是不可避免的,同时接收机也会受到太阳黑子、高压线以及微波设备的干扰,因此其软件的稳定性还有待进一步的提升.因此GPS技术的发展过程也是一个不断完善的过程,在测量的过程中既要注意到测量中的固有矛盾,也要不断的提升、改进以及完善GPS测量技术.
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