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1GPS在工程測量中的優點
GPS作為一種優越的定位系統,在汽車導航、物流運輸、資源勘探、水利建設、鐵路建設、災后救援等方面都發揮了無比重要的作用。在工程測量中,它相比于其他測量方式更為優越,GPS點標志在測量中也發揮了重要的作用。GPS在測量中所具有的優點分析如下:1)GPS方格網的測量精度指標是點位中誤差,更優于相對中誤差。2)在大型的工程測量方案中,布設大地控制網時,若采用GPS方法,由于圖形的強度系數較高,可以大大提高點位的趨近速度,更有利于網形的優化。3)GPS測設方格網時,構造簡單,可以靈活選取點的疏密和邊的長短,同時它也解決了點位之間無法通視的困難,還可以保證在外施行測量方案時不受天氣影響。4)GPS方格網的誤差分布很均勻,能夠滿足常規測量的規范要求。與此同時,它的點位精度也很高,具有較大的精度儲備。5)GPS-RTK相比于其他方法,效率更高,更具有自主性,可以減少勞動力的消耗,流動站也可以由單人完成作業。
2GPS(RTK)系統的構成
GPS(RTK)系統主要由三大部分構成,包括無線電通信系統、流動站以及基準站。其中,流動站包含了流動站控制器、電源、無線電通訊接聽系統、GPS天線以及GPS接收機等。基準站涵蓋了基準站控制器、為無線電臺和GPS接收機提供能量的電源、無線電通訊發射系統、GPS天線以及GPS接收機等。
3GPS(RTK)工程測量遵循的基本原理
用戶接收部分、空間衛星部分以及地面監控部分共同構成了完整的GPS系統,各功能間相互區別、相互聯系,共同構成了一個統一的整體。就靜態GPS測量系統而言,要確保觀測效果的實時性,就必須擁有兩臺或者以上數量的接收機,各接收機接收的數據會存在細微的差別,后期用軟件處理的方式能將WGS-84坐標系統的基線向量進行準確顯示,在進行坐標轉換、平差等工作以后,三維坐標即可求出。最后結果無法在現場即時獲取。圖1是對RTK實時相對定位原理的簡單展示?;鶞收窘邮盏降男l星信號要及時、準確地傳遞到流動站,就要依靠無線電通信系統,流動站能及時接收衛星數據,而且基準站傳遞的衛星數據它也能接收。在初始工作完成以后,流動站能及時將基準站信息傳遞到控制器,從而對這些載波進行差分處理,最終計算出未知點的具體三維坐標。
4GPS(RTK)配合全站儀的具體施測過程
RTK的設計必須嚴格遵守以下操作原則:1)應在測區中央位置架設基準站,而且要始終保持基準站距離無線電發射塔和高壓線至少50m。已知點確定以后,應在此基礎上校正點位,確保RTK的準確、可靠。2)要確?;鶞收緝x器平整、精確,對中要控制在1mm以內,而整平精度要保持在半格以內。3)15°是接收機接收衛星的理想高度角。4)在確定基準站天線高度時應在不同的三個方向反復測量,確?;ゲ钚∮?mm,天線高度應為三次平均值。對流動站的技術要求規范:1)不小于13°是最佳衛星高度角。2)至少觀測5顆以上的衛星數。3)選擇流動站位置時要謹慎,盡量將其控制在轉換范圍內,在不超過基準參考站10km的位置架設。4)在進行觀測工作以前,要認真檢測已測點或者已知點,確保準確。5)進行測量時必須保證RTK處于固定狀態。6)測點相對圖根點的相對中誤差不得大于圖上0.12mm(實地20cm)。7)在選用RTK為圖根點確定方法時,要盡可能選擇易于儀器操作和搬運且實現良好的地方,所以,理想的圖根點位置為十字路口或者平房區,為了檢測方便,要確定后視點。全站儀的基本操作流程:1)盡可能整平對中,將對中偏差控制在1mm以內;2)全站儀啟動后,打開文件管理界面,新建文件夾,將文件儲存在該文件夾下;3)在檢核過程中,將后視點作為檢核點,進行點收集的基本前提是偏差在可控范圍內,否則,要對具體原因進行調查;4)對碎部點數據信息進行搜集和整理。特別要強調的事項:1)要分清盤左盤右,始終在一個方向觀測一個測站;2)一旦觸碰到測站儀器,就需立即校正。
5結語
GPS作為一種優越的定位系統,在工程測量中,有著顯著的優勢。本文主要研究和探討了GPS(RTK)系統的組成,GPS(RTK)工程測量基本原理,GPS(RTK)配合全站儀的施測過程,有利于推動GPS動態測量技術新的發展和進步。
作者:孟愛青 單位:太原理工大學