工程测量中地形测量方式创新思考.pdf

地质·勘察·测绘
建与装饰
2014年9月
工程测量中地形测量方式创新思考
陈相争
平顶山市牧野农业技术服务有限公司
摘要:公路工程测量涉及的区域一般是狭长的形状,特点是长度大,地形复杂。传统的測量方法的エ作量大,因此可
以采用GPS测量方式,利用测区内已有的高等级控制点,通过同步或者异步环测量模式,在测区内布设不同等級的控制
网。本文详细介绍了工程测量中GPS定位技术这种新的地形测量方式。
关键词:工程测量;地形测量;创新思考
中图分类号:U412.2
文献标识码:B
文章编号:1673-0038(2014)36-0104-02
工程测最主要包括初步测试、确定测试以及合成路线動测没12GPS定位技术应用于工程测量的外业实施
计三个部分。最初的测试阶段的主要务是:在测量范围内,对
①在利用GPS进行测量的时候,通常选择测站点之间时不
逆路沿线的地质和水文等进行相关资料的收集,同时进行放线要通视。因为没有固定的图形结約,所以在点位选择时可以比较
和布设导线工作。测量路线带状地形图和纵断面图,然后画在图「灵活。考虑到测無的特殊性,所以在运用cpS定位技术时还要并
纸上。定测阶段的仁务时:用中线测量、纵断面测量、纵断面和横」「考虑到后续的相关测量工作,因此在选点时主要考虑的有以下
断面测量以及局部地区的大比例尺地形图是測绘的方式。在选」儿点a每一点最好与另一点能够保持通视,这样斑核大的方使
定的区域测绘,应提供道路纵坡设计详细真实的测量资料,这样「后续的测量b为了保持信サ的顺畅,在点位周制高度角15以上
可以使工程量的计算更加便捷。
的空间范围内不能有障碍物:c.为了防止电磁场对信号的严重干
1GPS定位技术概述
扰,在迭择点位时要尽量远离高压电线和大功率无线电发射源
GPS是全球卫某定位系统,其基本原理是卫某不断的发送某「d点位撮好选择在视野开闹、交通方便以及易于保存的位置e在
座参数和时间信息,用户接收到这些信后,依靠测距技术原「点位确定后,要按照相关的要求进行标石的设置,并记录相关点
理,计算出接收机的三维坐标,速度和时间信息,从面起到定位」位信息。②在外业实施的过程中,尽量采用静态相对定位的办
与导航的作用。凵前,GPS定位系统提供的定位精度优于10m,为」法,确定卫星高度角为15,时间问隔一般为45min,采样的问隔
了得到更高的定位精度,通常采用差分GPS技术:1个GPS接收「为105。③把3台接收机天线同时安装在3个点上,分别用于对
器放置在基站观察,根据已知的基站精密标,计算出基准站实「中、整和定向。在测量出天线的高度值之后,还要测量相关的
时卫星距离校正,联系发送数据的基站。同时在GPS用户接收机「气象数据,开机开始观察。要在各项指标合格之后,再根据相关
的观测,也得到了一个参考站改正,可以纠正定位结果的正确提示输入数据。
性,从而提高定位精度。
3GPS定位技术的优点
差分GPS可以分为两类:差伪距和截波相位差分,后者的定
仪器采用4套高精度大地型 SAHTECH GPS接收器以轨迹
位精度高(厘米级),通常用于1程研究的高精度测量。CFS卫星「单一频率的静态定位横式观測,该机具有12个通道,L1载波相
发射截波信サ?就是率为157542兆赫的L1截放以及率是」位测量,为4MB的内存按15间隔平均跟際6颗上煤可存储
220兆的2载波两种,这2載波调制有伪随机噪声码、测「95h的数据,其高程标称精度为10m-1pm-D,其水平标称精
距和相关导航信息。根CPS接收机的載波频率的接收可以「度5m-1pmD其中D为所测距离。山于边长都不足5km,故
分为单频率和双频率,单频按收机仅能核收1載波信号,而双观测时段长应超过3min
频接收机却能够同时接收L1和L2载波信号。电离层延退的存
工程测量中地形测量用GPS的优点
在着一定的差别是双频作用的结果,利用这个差别双频接收机
(1)测站之间无需通视。测量学有个难题就是测站间相互通
能够接收到的L1和2載波信サ可以很好的消除电离层对电磁视,GP的特点就是使得进择的测量点更加灵活方便,但测站上
波信号延迟的相关影响,而且通过在2个辛上观测可以加速「空必须开且没有遮蔽物,这样使CFS卫星信号不受下扰
整周模糊度的解算。
(2)定位精度高。一般双频GPS接收机基线解精度为5mm-
2014年9月
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地质?墈察?测绘
1m,而红外仪标称精度为5mm-5m,GPS測量精度与红外仪理论「地形测量的控制测量中具有非常好的发展前景:①GPS操作有高
上相当,在长距离的探测上,GPS测量优越性愈加突出
精度的特点。它的操作是不受环境和距离的限制的,非常适合于
(3)观测时间短。观测时间比较短是因为采用GPS布设控制地形条件困难的地区和局部重点工程地区等:2GPS测量可以大
网时每个测站上的观测时间一般在30-40min左右,利用快静」大提高工作和成果质量。它是不受人为因素的影响。整个的操作
态定位方法,使观测时间更短。例如,使用 Nimble4800G接收机的「过程包括微电子技术、自动控制技术、计算机技术、数据预处理
RTK法可在5s以内求得测点坐标。
技术、自动记求以及自动调整计算;③GRTX技术将彻底改变公
(4)提供三维坐标。GPS测量在精确测定观测站平面位置的「路测量模式。RTX可以实时探测坐标位凿。这项技术是非常适合
同时,可以精确测定观测站的三维坐标。
桥梁、道路以及隧道的测量。它可以直接进行实时测量、放样以
5)操作简便。CGPS测量的自动化程度高。日前GPS接收机「及桩点测量等;④GPS测量可以极大的降低劳动作业强度,较少
已经智能化和小型化,观測人员只需将天线对中、整平,量取天野外砍伐的工作量,极大的提高作业效率。一般GPS测量的作业
线高,打开电源即可进行白动观测,利用数据处理软件对数据进「效率为常规测量方法的3倍以上:5GPS高精度水准测量和平面
行处理就算出测点二维坐标。一些其他的观測工作如P星的捕測量的精度高。测量是CPS应用的一种重要领域,特别是在当前
获,眼踪观测等均由仪器自动完成
高等级公路逐渐向山区发展的形势下,往往由于地形条件的区
6)全天候作业。GPS观测可在仁何时间,江何地点不断的」域限制,难以实現儿何水准测量程序,GS高程測量是一种有效
进行,不会受到天气状况的影响
的手段。
4常规测量方法的缺陷分析
(1)常规对闭合导线长、附合导线长以及结点线之间的长
参考文献
度有着严格的规定。一般而言,对于高等级公路来说其要求达到」『ば桂静GPS在工程测量中的应用D.山西建筑,201304
级号线的相关标准。而且持线附合或者是闭合长度一般要小「『日水春GFS定位原理及其在工程別量中的应用U中小企业管理与科
于10km结点导线结点间面要小于附合导线长度的07倍,、在实「技21
际的作以过程中,这科要求是很难达到的,件会出现超规粒作回学总,装GK测不应用民营技,210
业的情形。规范对已连接的有导线长度,导线之间的导线长度和
4干洪涛,干宝乙.浅谈RTK技术在大比例尺地形图测绘中的应用.民
节点有相关的規定,一般高等级公路都需要实现一级导线的相
营科技,2012(06)
在这种方式中,线连接或者是关闭的长度一般要小デ/尚祸GP8定位技术在建筑工程测量中的应用?中国科技织模:013
(04)
结点导线的结点之间的间距不能超过附合导线长度的0.7