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1、精品学习资源本科毕业论文文献综述赵建平学号 2021303202101地理信息系统苗洁职称讲师题目:GPS在工程测量中的应用及数据处理姓名:专业:欢迎下载精品学习资源指导老师:中国武汉二一三年一月欢迎下载精品学习资源分类号密级华中农业高校本科毕业论文文献综述GPS在工程测量中的应用及数据处理欢迎下载精品学习资源GPS in Engineering Measurement欢迎下载精品学习资源and Data Processing同学姓名:赵建平学生学号:2021303202101同学专业:地理信息系统指导老师:苗洁讲 师华中农业高校资源与环境学院二一三年一月欢迎下载精品学习资源目录1. GPS和
2、工程测量等相关概念21.1 GPS相关概念 21.1.1 GPS概念 21.1.2 GPS技术 21.1.3 GPS卫星测量原理31.1.4 GPS测量的技术特点 31.2 工程测量介绍 42. GPS在现代工程测量中的具体应用分析52.1 实时动态 RTK定 位技术简介 52.2 静态 GPS在工程测量中的应用 62.3 动态 GPS在工程测量中的应用 63. 工程测量及数据处理73.1 工程把握网数据处理方法73.2 GPS基线处理与质量把握 83.2.1 GPS基线边的解算 83.2.2 各种检核运算 83.2.3 平差运算和成果分析 94. 分析与总结 105. 参考文献 116. 致
3、谢 11欢迎下载精品学习资源GPS工程测量及数据处理争论摘要 :GPS 测量技术具有测量时间短、技术含量高、精确度高等优点,在工程测量实践中发挥着越来越重要的作用.本文主要通过介绍GPS 的系统组成、工作原理、技术特点等基本情形,系统总结了 GPS 技术在工程测量中的应用情形,及其在工程测量后的数据处理方法 .关键词 :全球定位系统; GPS 测量技术; 工程测量; 应用;静态测量;动态测量;数据处理1. GPS和工程测量等相关概念1.1 1 GPS相关概念1.1.1 GPS概念GPS 是英文 Navigation SatelliteTiming And RangingGlobal Posit
4、ioningSystem 卫星测时测距导航全球定位系统)的简称,而其中文简称为“球位系”.GPS 是20 世纪 70 岁月由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统.其主要目的是为陆、海、空三大领域供应实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的,是美国独霸全球战略的重要组成 .经过 20 余年的争论试验,耗资 300 亿美元,到 1994 年 3 月,全球掩盖率高达 98的24 颗 GPS卫星星座己布设完成 .1.1.2 GPS技术GPS 定位技术的高度自动化及其所达到的高精度和具有的潜力,也引起了广大测量工作者的极大爱好 .当时 GPS 定位基
5、本上只有一个作业模式静态相对定位,两台或如干台GPS 接收机安置在待定点上,连续同步观测同一组卫星1-2h 或更长一些时间,通过观测数据的后处理,给出各待定点间的基线向量,在接受广播星历的条件下,静态定位可取得5mm1106D(双频)或 10mm 2106D(单频)基线解精度 .随着技术的进展,快速静态定位为短基线测量作业闯出了一条新路,大大提高了 GPS 测量的劳动生产率 .一对 GPS 测量系统(双频)在 10km 以内的短边上,正常接收 4-5 颗卫星 5min 左右,即可猎取 5-10mm110 6D 的基线精度, 与 1-2h 甚至更长时间静态定位的结果不相上下.各个 GPS测量厂商
6、看好这个大趋势,纷纷推出各自的GPS 测量新产品 .有的把这种新型产品称之为 GPS全站仪,有的称之为 RTK (实时动态测量),有的称之为RTKGPS.总之, GPS 测量理论与设备的不断进展,使得GPS 测量技术日趋成熟, GPS 测量功能更加完善, GPS 测量应用面更广,并且GPS 测量设备价格变得低廉,操作更加简便,使GPS 测量更加有用化和自动化 .20 世纪 80 岁月以来,随着 GPS 定位技术的显现和不断欢迎下载精品学习资源进展完善,使测绘定位技术发生了革命性的变革,为工程测量供应了崭新的技术手段和方法 . 长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一
7、次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS 技术所代替;定位方法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的宽敞领域 .1.1.3 GPS卫星测量原理GPS 卫星定位测量是通过用户接收机接收GPS 卫星发射的信号来测定所在位置的坐标的,粗略的来讲,GPS 卫星信号包括测距码信号(P 码和 C A 码信号)、导航电文( D 码,即数据码信号)和载波信号.GPS系统是一种接受距离交会法的卫星导航定位系统.就是在需要定位的位置 p 点架设 GPS接收机,在某一时刻同时接收了3 颗( a、b、c)以上的 GPS卫星所发出的导航电文,通过一系列数据处理和运算可求得该时刻
8、GPS 接收机至 GPS 卫星的距离 Sap、Sbp、Scp,同样通过接收卫星星历可获得该时刻这些卫星在空间的位置(三维坐标) .从而用距离交会的方法求得p 点的三维坐标( Xp, Yp,Zp),其数学式为: Sap2( XpXa)2( YpYa)2( ZpZa) 2Sbp2( Xp Xb)2( Yp Yb)2( ZpZb)2 Scp2( XpXc)2( YpYc )2( ZpZc)2 ( 1)式( 1)中( Xa,Ya,Za),( Xb,Yb ,Zb),( Xc,Yc ,Zc)分别为卫星a,b,c 在 t 时刻的空间直角坐标 .在 GPS测量中通常接受两类坐标系统,一类是在空间固定的坐标系统
9、,另一类是与地球体相固联的坐标系统,称地固坐标系统,在大路工程把握测量中常用地固坐标系统.(如: WGS84 世界大地坐标系和 1980年西安大地坐标系)在实际使用中需要依据坐标系统间的转换参数进行坐标系统的变换,来求出所使用的坐标系统的坐标.这样更有利于表达地面把握点的位置和处理GPS 观测成果,因此在测量中被得到了广泛的应用.1.1.4 GPS 测量的技术特点相对于常规的测量方法, GPS测量拥有诸多优势特点 .(1) 测站之间无需通视:这一特点使得选点更加灵敏便利,但测站上空必需开阔,以使接收 GPS卫星信号不受干扰 .(2) 定位精度高:一般双频 GPS 接收机基线解精度为5mm+1D
10、,而红外仪标称精度为 5mm+5 D, GPS 测量精度与红外仪相当,但随着距离的增长,GPS测量优越性愈加突出 .(3) 观测时间短:接受 GPS布设把握网时每个测站上的观测时间一般在30 40min 左右,接受快速静态定位方法,观测时间更短.(4) 供应三维坐标: GPS 测量在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高程 .(5) 操作简便: GPS 测量的自动化程度较高 .目前, GPS 接收机已趋小型化和操作傻瓜化,观测人员只需将天线对中、整平,量取天线高打开电源即可进行自动观测,利用数据处理软件对数据进行处理即求得测点三维坐标.(6) 全天候作业: GPS 观测可在任
11、何地点、时间连续地进行,一般不受天气欢迎下载精品学习资源状况的影响 .在中国 GPS 定位技术的应用已深化各个领域,国家大地网、城市把握 网、 工程把握网的建立与改造已普遍地应用GPS 技术.在石油勘探、高速大路、通信线路、地铁、隧道贯穿、建筑变形等也已广泛的使用GPS技术.GPS 技术不是万能的 ,系统本身的特点准备了其在工程测量应用的局限性.应用的场合不同,局限性的表现形式也不同.(1)一些带有隐匿性和遮挡性地区无法使用GPS技术在进行地下工程、隧道把握测量中,地面首级网可以接受GPS 技术,然而在地下施工把握方案中却无法接受,由于地下没有GPS 信号. 在大森林中布设把握网,假如道路较窄
12、而道两旁的树木茂盛,GPS 信号就会被树木遮挡而显现断断续续,很难解算出符合精度要求的基线向量.建立工业区十字把握网,接受GPS 技术远没有应用全站仪便利 .(2) 碎部测量与放样不适合使用 GPS技术目前,大面积地势测量多接受摄影测量方案.小区域 1: 500 地势图、补图接受解读法测图,这些测图区域,多数为城建区,不是建筑物高大、就是民房密集.高大的建筑物会遮挡 GPS 信号,使得观测值产生周跳,破坏了整周计数的连续性,需要重新确定初始周未知数 .这样,不但影响观测工作的效率,也影响了工作人员的心情.假如这种现象频繁显现,将造成记录的支离破裂,影响成图精度,甚至会发生错误.(3) 应用 G
13、PS定位技术不能直接得到地面点的正常高应用 GPS 定位技术不能直接得到地面点的正常高,而只能得到大地高.接受GPS 定位技术确定地面点的正常高,必需要知道地面点的高程反常,这就限制了GPS 技术在高程测量方面的作为 .对于一个区域而言, GPS 高程的常用方案是,用水准测量的方法联测部分GPS 点,建立高程反常模型 .当知道任一点大地高时,由地面高程模型即可推算出该点的正常高.(4) GPS定位技术不适用于变形监测对于常规工程的变形监测,水准测量简洁达到毫M 级精度,而且工作组织简洁、操作便利 .特殊是数字水准仪的使用,更减轻了记录的工作量,使得水准测量工 作速度快、精度高 .应用 GPS
14、技术,假如不接受特殊的观测和数据处理方法,高程精度不像水准测量那样简洁达到监测精度要求,而且组织复杂.1.2 工程测量介绍工程测量的主要工作为小区域大比例尺地势图测绘,施工测量,变形监测等. 其特点是工作场所多变、环境复杂、干扰因素多.随着社会的进展和科学技术的进 步,工程测量的对象进一步向宏观和微观进展,精度要求也愈来愈高,所使用的仪器也趋于电子化、数字化、自动化 .工程测量通常使用的仪器有:经纬仪,水准仪,测距仪,全站仪,数字水准 仪, GPS 接收机 .目前,经纬仪正在被逐步剔除,单一功能的测距仪愈来愈少;常规水准仪商品价格低、精度牢靠,因而常规水准仪将在一个较长的时间内接受;全站仪的自
15、动化、数字化程度高,可以同时完成经纬仪、测距仪的工作,也可以完成水准仪的部分工作,但是,全站仪仍然摆脱不了对于工程把握的依靠,在将来的“数字城市”环境下,难于直接融入社会的技术环境.应用 GPS 卫星定位技术进行定位和导航,具有自动化程度高、定位精度高以及全天候观测等优点,因而已广泛欢迎下载精品学习资源应用于大地测量、海陆空导航、气象预报、自动把握等国民经济的各个方面.对于测绘行业而言, GPS定位技术已普遍应用于:大地测量、地壳板块运动监测、建立各种工程把握网、监测网和进行各种工程测量等.特殊是在“数字城市”的环境 下,城市具有区域差分网,在差分基站的支持下,单台GPS 接收机可以便利地进行
16、碎部测量和放样,因而鼓励了GPS应用领域的扩展 .GPS 的广泛应用,显现了各种测绘工作都试图接受这一技术的趋势,很少有人关注 GPS技术的局限性 .明显, GPS 对于测绘工作不是万能的,具有确定的局限性.只有正确地熟识这一点,客观地对待这一技术,才能有效发挥这一技术的优势,防止 GPS技术应用的盲目性 .测绘的大量工作是工程测量,将GPS 应用于工程测量不像人们想象得那样简单,最明显的例子是:它对于隧道、矿山等地下工程测量是无能为力的.工程测量的外业工作,大部分是碎部测量和施工放样.保证外业工作效率高的关键是,使用 仪器设备少,依靠的基础把握少,工作连续.2 GPS 在现代工程测量中的具体
17、应用分析2.1 实时动态 RTK 定位技术简介实时动态 RTK,Real Time Kinematics定位技术是 GPS测量技术进展的一个新突破,在大路工程中有宽敞的应用前景.众所周知 ,无论静态定位,仍是准动态定位等定位模式,由于数据处理滞后,所以无法实时解算出定位结果,而且也无法对观测 数据进行检核,这就难以保证观测数据的质量,在实际工作中经常需要返工来重测 由于粗差造成的不合格观测成果.解决这一问题的主要方法就是延长观测时间来保证测量数据的牢靠性,这样一来就降低了GPS测量的工作效率 .实时动态定位 RTK系统由基准站和流淌站组成,建立无线数据通讯是实时动态测量的保证,其原理是取点位精
18、度较高的首级把握点作为基准点,安置一台接收机作为参考站,对卫星进行连续观测,流淌站上的接收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,随机运算机依据相对定位的原理实时运算显示出流淌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的数据观测质量和基线解算结果的收敛情形,依据待测点的精度指标,确定观测时间,从而削减冗余观测,提高工作效率 .实时动态 RTK 定位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,在大路工程中的应用可以掩盖大路勘测、施工放样、监理和 GIS地理信息系统前端数据采集 .RTK技术主要具有以下优点 :1) 实时动态显示经牢靠性检验的厘M
19、级精度的测量成果 包括高程 ;2) 完全摆脱了由于粗差造成的返工 , 提高了 GPS作业效率;3) 作业效率高 , 每个放样点只需要停留2-4s, 其精度和效率是常规测量所无法比拟的;4) 应用范畴广 , 可以涵盖大路测量 包括平、纵、横 , 施工放样 , 监理, 竣工测量 ,养护测量 ,GIS 前端数据采集诸多方面;5) 如帮忙相应的软件 , RTK可与全站仪联合作业 , 充分发挥 RTK 与全站仪各自的优势.欢迎下载精品学习资源2.2 静态 GPS在工程测量中的应用所谓静态相对定位,指的是需要两台或以上的接收机,同时对卫星信号进行接收,然后处理相关数据,精确运算把握点三位坐标,并依据其中某
20、点的坐标位置, 精确求出另外一点的坐标位置,静态相对定位具有很强的精度,在我国野外工程测量中,用的最为频繁 .诸如位移监测、地球定位测量、大型工程野外涵洞隧道精确定位.在我国大路的工程测量中,特殊是高速大路,其线路的勘测定位有着特殊高的精度.高速大路通畅延绵千里,已知的把握点少之又少,野外需要确定的把握点多不胜数,如是用常规工程测量手段,给工程带来特殊繁琐的同时,仍中意不了工程的精度要求 .GPS测量技术刚好能补偿这一缺陷.随着我国 GPS 在大路工程的应用,国内已经利用 GPS 技术布控首级高精度的把握网,比如在杭金衡、沪杭、沪宁、石太等高速大路中都接受了GPS 测量技术 .在野外,用GPS
21、 技术定位大路的把握点,几十公里显现的误差在2cm 范畴内,这是常规测量手段无法比拟的.在一般的工程测量中,把握网的布置、检测以及桩位的放样都是测量在主要任务,在传统的测量工程,一般接受的是将把握网设置成线形网或者是环状网,经常利用经纬仪以及测距仪,更有甚者单面利用全站仪进行数据的测量工作,其实这样的协作测量工作所需要的时间相当长,花费的财力也特殊巨大,因此,GPS 静态定位呼之欲出 .前面分析的GPS 定位法,其进行的静态定位,几乎不受到天气环境等相关因素的困扰,使用特殊便利,在监测的同时,精确度相当高,大力缩短了测量时间,提高了测量效率 .GPS 工程测量技术除了在大路测量中应用之外,在我
22、国大型桥梁以及隧道工程测量中也不行或缺, GPS 技术不需要全线通视,能形成画面清楚的图像,这点在无检核的支点的量测应用特殊重要和便利.江阴长江大桥,在其常规精密边角网进行检测时便应用了此技术.实现运用一般测量方式,建立精度达到要求的边角网,在 此基础上,使用 GPS检测边角网,由于 GPS有着毫 M 计精度的优势,在测量边角网时,能符合其精度 .在我国工程测量领域,航测是最需要技术以及最严精度要求的,GPS技术完全能中意相关技术要求,因而在航测领域也有GPS 的一席之地 .特殊在铁路建设过程中,航测技术特殊重要.当前的航测成图过程中,几乎任何一对图像都必需拥有满足技术要求数量的共同把握点,只
23、有如此,图片之间才能产生自动订正,我们所知道的传统测量方法,必需占据很多平面以及高程二维坐标,在占据坐标位置的同时,必定铺张大量时间,由于人为因素,往往使测量精度远远不能达到技术要求. 比如在深圳地铁工程中,其工程测量就接受了GPS 航测技术,所成的图像沿一字排开,便于人工处理 .2.3 动态 GPS在工程测量中的应用GPS 动态测量就是用GPS 信号实时地测得运动目标相对于某一参考系的位置、时间、姿态、速度和加速度等状态参数.利用安设在运动载体上的GPS 接收机实时测得 GPS信号接收机天线所在的位置,称为GPS实时动态定位 .相对静态 GPS 相对定位而言,动态GPS 相对定位指的是固定一
24、台接收机,以此当基准站,同欢迎下载精品学习资源时,另外的接收机在不断处于运动状态,以此当流淌站 .动态 GPS 相对定位技术, 利用比较两站之间相互信号的差别,通过运算,得出各个流淌站在任意时刻的位移以及位置坐标 .GPS 动态测量的差分数据一般有两种处理方式,一种是即时处理,一种是滞后处理 .所谓即时处理,指的是准时将基准站的测量信息传输到流淌站, 进行对比加工,其重要的步骤是准时形成数据链,用于实时传送信息数据;所谓滞后处理,就是不需要准时将基准站的测量信息传输到流淌站,只在后期进行处理相关数据.动态 GPS 相对定位一般用于道路勘测,这种技术在我国的应用仍在初级阶段,仍并不成熟,相反,动
25、态GPS 相对定位技术在国外已经取得相当大的成果.在加拿大,一所高校里有一种全新的动态定位系统,整个系统由一台捷联式惯性系该、两台 GPS 接收机和一台微机组成,其主要作用是为道路勘测作出直线以及曲线的定位,在养路方面有着特殊重要的作用.3. 工程测量及数据处理3.1 工程把握网数据处理方法工程把握网是工程建设、治理和爱护的基础,其网型和精度要求与工程工程的 性质、规模亲热相关 .常规的方法多接受边角网 .GPS 具有信号全球地面连续掩盖、观测站之间不需要通视、操作简便、定位精度高等特点,因此,GPS 测量工程把握网已经得到广泛利用 .对于电厂工程把握测量,不仅要中意测绘大比例尺地势图的需要,
26、同时也要中意电厂设计、施工建设和放样工作的要求.那么,在 GPS 数据处理过程中,如何削减投影变形以中意日后施工放样和工程爱护的需要成为当前工作中的一个重要问题,也被众多学者和工程技术人员所关注,为了减小这种投影变形,经常接受换带法和重新选择中心子午线的方法,这两种方法都有各自的优点,但是这种处理方法得到的成果不能中意电厂设计时各个专业之间的资料连接,在工程中操作起来也不便利,为此,介绍一种在一般工程测量中处理投影变形的可行方法.高程对基线长度归算公式及其高斯投影距离改化公式如下:S0=D(1-Hm/R+Hm/R2)1 S=S0(1+ym2/2R2+ y2/24R2)2式中 ym基线投影到椭球
27、面上的长度; Hm地面实测基线边长; R两端点至投影椭球面的平均高度; D椭球曲率半径; S0基线两端点横坐标的平均值; S基线归算到高斯平面的投影长度 .从公式可以看出投影变形与测区所在的位置和测区的海拔高度有直接关系.其具体数据处理方法为:第一依据测区情形布置好把握网,校核已知把握点的牢靠性,然后把已知点和把握网进行联测,利用GPS 厂家的随机软件解算出整个把握网的基线,再利用这个牢靠的已知点把整个把握网进行约束平差,就得到一套和已 知点系统一样的坐标值.这个坐标往往不能中意工程把握网的要求,为此必需减小投影变形的影响,需要把在高斯投影面上的观测值投影到测区平均高程面上.依据欢迎下载精品学
28、习资源已知把握点和所求的把握网中的把握点坐标很简洁求出高斯面上已知点到各个把握点的距离 S和这条基线的方位角( ),可以依据各个点的横坐标值利用公式2便可求出基线在椭球面上的距离S0,依据 1 式可以求出基线在测区高程面的长度D ;最终依据已知点的坐标和距离D 以及这条基线的方位角( )便可以求出各个把握点的最终坐标,经过多个工程的试验说明,这种做法能够中意工程测量的要求.3.2 GPS基线处理与质量把握目前, GPS 定位技术已经广泛应用在大地测量工程测量地壳形变等领域.一般说来, GPS 的野外测量是比较简洁的,而测量方案的制定和测量数据的处理就较为复杂.通常,测量方案需要结合任务的具体情
29、形来制定,而数据的处理就主要依据体会,特殊对超限的测量成果更是如此.一般说来 ,GPS 测量的数据处理可按下面3 个步骤进行: l GPS基线边的解算; 2成果的各种检核运算; 3 GPS网的平差运算和成果的分析 .3.2.1 GPS基线边的解算在 GPS 测量数据处理时,基线边的解算是数据处理的基础,基线边解算的好坏,直接关系到各种检核的是否合限和平差结果的好坏.因此,在进行 GPS 数据处理时,必需认真留意基线边的解算.通常,有下面几个因素影响基线边的解算结果:电离层推迟、卫星截止高度角、单双频解算方法.(1) 电离层的修正对观测量的利用可选择使用单频或双频修正电离层推迟,解算长边时要选择
30、双频修正电离层推迟的模式 .解算短边时,双频接收机选择 L1 解算更为有利 .由于距离短电离层推迟无需修正,而电离层修正值是靠 L1 和 L 2 数据组合修正 L 1观测值的, 其误差较 L 1大,这样修正往往得不偿失 .(2) 解算模式的选择通常,高精度的基线解有两种形式,即固定解和浮点解.对于边长小于 20km 时,一般接受固定解方式进行解算;当边长大于20km 时,宜接受浮点解;对于大于 20k m 的边长有时也能得到固定解,此时可通过闭合环检验来确定应接受固定解仍是浮点解 .(3) 其他参数的选择其他参数包括卫星的截止高度角,剔除卫星和历元间隔等 .一般情形,高度角选为 15,当解算结
31、果不好时,不妨选 20,甚至 25.剔除卫星主要依据前次解算的结果进行选择,一般可剔除模糊度小数位在 0.5 邻近的卫星,但数据剔除率不宜大于 20 % ,剔除卫星的历元间隔可通过前次解算的残差分布图来进行选择 .3.2.2 各种检核运算各种检核运算包括同步环、重复边和独立环的检核运算.(1) 同步环的检核运算同步环的运算结果,通常可以反映几个方面的问题:欢迎下载精品学习资源a.数据观测质量的好坏; b.运算软件的好坏;c.运行参数是否合适 .一般说来,同步环的运算结果,不应作为一种反映测量的精度指标,它只能作为一种数据解算是否合适的参考.可以通过转变运行参数、变换运算模式,如变换合适的高度角
32、和卫星的剔除率等参数进行基线解算,以改进同步环的运算结果.另外,也不能由于一个大的同步环超限,而认为整个环观测不行.有时,多个点组成的同步环是由于其中一个点引起的,假如其他几个点组成的同步环不超限,相应的基线解结果应当充分利用 .(2) 重复边的检验重复边的检验不能只限于当天的一个同步环,应当把全部测量结果一起进行运算,以检查成果是否存在分群和超限现象,最好利用程序把全部测量的基线边的结果放在一起解算,以防止人为选边而显现疏忽现象 .(3) 独立环的检核运算独立环的检核运算,第一应当设计好独立闭合环,以确保独立闭合环检核合限 后,所选独立边参加平差的平差精度中意要求.独立环的检核运算应当在同步
33、环检核和重复边检核合限的基础上进行,只有这样才能保证独立环检核合限.3.2.3 平差运算和成果分析(1) 平差的选边运算平差选边的基本原就应当是:第一是在同步闭合环、重复边和独立闭合环检查合限的基础上进行选边的,另外仍应当只选独立的基线边.接受 Fillnet 软件进行平差处理时,应留意它按基线解的中误差举荐基线是按固定解或是浮点解来进行平差,有时举荐的解并不愿定合适,此时应当依据闭合环的检核情形来确定接受固定解仍是浮点解,通常应选择闭合差较小的解来参加平差.(2) 平差运算外业数据处理,最好每天都进行各种检核并进行平差,这样当显现平差结果过大时,可准时发觉是由于哪一天的测量成果有问题,并准时
34、进行处理.另外,可利用序贯平差的方法来利用以前平差的结果,以削减最终平差的工作量.(3) 成果分析GPS网平差终止后应认真对成果进行分析 .分析的主要内容有: a.单位权中误差的大小通常,利用 Fillnet 软件进行平差时,它要求平差终止后的单位权中误差1 时,应认真检查平差运算时的残差是否大于3 倍中误差,对于残差大于3 倍中误差的基线边应当改进或予以剔除.一般说来,当残差小于3 倍中误差时,其单位权中误差 1.b.基线矢量的重量精度对于精度较差的基线矢量的重量,可以改进其基线的解算方法或者可剔除该边的某一时段的观测量 .另外,也可通过改换选边的情形来改善其平差精度.利用现有的商用软件来进
35、行GPS 数据处理,一般情形下是有现成的模式可以利用的,但对于各种检核超限成果的分析主要仍是要依靠体会,只有不断地摸索总 结才能有更大的收成 .欢迎下载精品学习资源4. 分析与总结综上所述,虽然 GPS 测量技术在大路工程测量中的应用使传统的大路工程测量技术有了突飞猛进的进展,但二者相比,常规测量方法仍存在以下的缺陷:1) 规范对附合导线长、闭合导线长及结点导线间长度等有严格规定.由于大路测量的作业面是一狭长带状,这样,导线长度很难达到规范要求,往往会显现超规范作业.2) 搜集到的用于路线测量把握的起算点间一般很难保证为同一测量系统,往往国测、军测、城市把握点混杂一起,这就存在系统间的兼容性问
36、题,假如用不兼容的起算点,势必影响测量质量 .3) 国家大地点破坏严肃影响测量作业 .由于国家基础把握点,大多为 20 世纪50、60 岁月完成,有些点由于经济建设的需要已被破坏,有些点就由于人们缺乏学问遭人为破坏 .因此往往不易找到导线的联测点.这样路线把握测量的质量得不到保证.4) 地面通视困难往往影响常规测量的实施 .由于通视的条件的限制,在大范畴密林、密灌及青纱帐地区,根本无法实施常规把握测量.相比较, GPS测量技术在大路工程测量上具有较大的优势和进展前景:1) GPS 作业有着极高的精度 .它的作业不受环境和距离限制,特殊适合于地势条件困难地区、局部重点工程地区等 .2) GPS
37、测量可以大大提高工作及成果质量 .它不受人为因素的影响,整个作业过 程全由微电子技术、运算机技术把握,自动记录、自动数据预处理、自动平差运算.3) GPS RTK 技术将完全转变大路测量模式 .RTK 能实时地获得所在位置的空间三维坐标 .这种技术特殊适合路线、桥、隧道勘察,它可以直接进行实地实时放样、点位测量等 .4) GPS 测量可以极大地降低劳动作业强度,削减野外砍伐工作量,提高作业效率.5) GPS 高精度高程测量同高精度的平面测量一样,是GPS 测量应用的重要领域.特殊是在当前高等级大路逐步向山岭重丘区进展的形势下,往往由于这些地区地势条件的限制,实施常规水准测量有困难时,GPS 高
38、程测量无疑是一种有效的手段.GPS 在大路工程测量中的应用,对高等级大路的勘测手段和作业方法产生了革命性的变革,极大地提高了勘测精度和勘测效率,特殊是实时动态RTK 定位技术将在大路勘测、施工和后期养护、治理方面有着宽敞的应用前景.我们既要清楚 GPS 技术的优势,又不能盲目地一味依靠它完成全部的工程测量工作.其中既有技术问题,也有经济效益问题.购置精度指标高、性能优越的GPS 接收机,按三台套配置也需要60 万元左右人民币,应当说不是一个小数,况且其使用的成效也值得分析 .本文建议:(1) 鉴于 GPS定位技术的特点和优势,建立工程把握网应首选GPS 技术方案; 建立工矿区十字把握网、井下把
39、握网、地铁和隧道施工把握网宜选用全站仪技术方案.(2) 高程基本把握网需接受水准测量技术方案,加密宜接受GPS水准高程法 . 3对于一个测绘工程要分阶段接受不同仪器,在测定碎部特点工作中,多数情形下全站仪更具有优势;而对于放样工程,需要依据作业现场的情形而定,多数欢迎下载精品学习资源情形下, GPS技术具有较大的优势 .(4) 变形许可值要求高、需要连续监测的建筑物、构筑物,最好选用GPS 技术构成动态监测系统,实施动态监测;对于一般工程,可以接受GPS 技术监测水平位移,接受水准测量方法进行沉降监测.(5) 要依据单位经常性承担的工程性质确定购置 GPS 接收机类型 .对于施测资制较高的单位
40、,可以承担较大工程,宜购置精度指标高、性能优越的 GPS 接收机; 对于一般单位,可以购置性能稳固的、价格适宜的国产 GPS接收机.5. 参考文献1. 成桂静 GPS 在工程测量中的应用山西建筑,,2021, 355-3572. 胡云 GPS 卫星定位技术及其在工程测量中的应用应用技术,2021, 133-1343. 吉星升,董军卢秀GPS 技术在工程测量中应用现状及其局限性山东科技高校学报自然科学版 , 2001, 85-88:1024. 赖继文 GPS 测量技术及其在工程测量中的应用地矿测绘,2006,11-135. 李俊 GPS 测量技术及其在工程测量中的应用齐齐哈尔工程学院学报, 20
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