高速公路gps控制测量研究

罨煎龃．高速铁路G PS控制网优化设计及测量方案研究杨肃钟(中铁二十三局集团第三有限工程公司，四川成都611130)喃弱首先论述了精度指标、可靠性指标和费用指标等G pS控制网优化设计指标，然后从G Ps零类优化设计、G PS网一类舌l=北设计、二类优化设计等方面，论述了G PS网优化设计，最后从基准网和CP I的建立、c P I I的建立和建立c PⅢ三个方面，论述了高速铁路控制网测量方案爱技术要．最。

陕键词高速铁路G Ps控制网；优化设计；测量方案1G P S网优化设计指标G P S控制网优化酾十三种指标。

1)精度指标。

根据G PS基线向量所建立法方程，可以得到G P S网协因数阵Q x)(o在G P S网设计阶段，可采用协因数阵Q xx的迹来衡量G P S网精度指标。

—般应用协因数阵Q xx的特征值最大值最小、特征值的行列式最小、迹最小、迹的平均值最，J、和最大特征值与最，j、特征值之间的比值或差值为准则来实现对整体网精度的优化。

2)可言副封旨标。

G PS网的可靠性是指发现或探测聊测值粗差的能力和抵抗观测值粗差对平差结果影响的能力，其中前者被称为内部可靠性，后者被称为外部可靠性。

3)费用指标。

在G PS网建设过程中，经费消耗主要跟网中点的总数和重复设站数有关，重复设站数越多，精度和网的可靠性越高，则建网费用越高。

因此权衡三者关系，对G PS网进行优化酾十，可以实现工程资源和工程质量的最佳配置。

2G PS网优化设计分以下几个方面论述：1)G P S零类优化设计。

基线固定点的误差会给基线结果带来一定的误差，因此必须对网的位置基准进行优化设计。

G P S T程控制网多为约束网，只需要选择国家、地方坐标系或转化为高程抵偿面的任意带高斯投影直角坐标系(平面和高j|呈)下的一个或多个已知点作为位置基准，但有时候根据特定要求，方位基准可由网中给定的起算方位角值确定；尺度基准可根据边长的不同采用其它测量方法确定，如采用较高精度的测距仪或全站仪施测2—3条基线边。

浅谈GPS技术在公路工程控制测量中的应用摘要：GPS全球定位系统是由美国研制发明的一种卫星导航与定位系统，并且于1994年已经投入使用。

GPS的应用技术已经在国民经济的各个领域得到普遍的应用。

以下是对GPS测量与常规测量的优缺点进行比较和对GPS系统在实际测量工作中的应用而做出相关叙述与介绍。

关键词：GPS测绘公路工程技术应用GPS系统是一种采用距离交会法的卫星导航定位系统。

作为新一代的卫星导航和定位系统的GPS（全球卫星定位系统），其除了有实时性和全天候以及连续性还有全球性的非常精密的三维导航的能力和定位的能力之外，其还有着非常良好的抗干性和保密性。

正是由于GPS测量方法有着高度自动化和其所达到的精度以及其还具有巨大的潜力，使其在最短的时间内就渗透到科学技术和经济建设的许多相关领域，并且其渗透范围十分广泛。

比如地震网监测、大地测量和无线电导航以及大陆板块飘移监测还有大坝变形监测等。

GPS的用户部分由GPS接收机和数据处理软件以及如计算机和气象仪器等相应的用户设备而组成的，它主要起着接收GPS卫星发出的信号并且利用所接受的信号来进行导航定位工作等的作用。

近些年来，随着社会的经济和科学技术的不断发展，GPS接收机性能和数据处理技术也随之得到逐步的完善，并且GPS 的应用领域也随之不断的拓宽，而GPS系统在公路工程测量中的应用也有了很快的发展，并且其应用范围更加广泛，比如GPS系统在测量领域，不但是应用于大地测量，而且在地形测量和航空摄影测量以及工程测量等各个方面也得到了很广泛的应用。

1 GPS测量与常规测量在公路测绘中的优缺点比较1.1 GPS测量优点GPS测量与经典测量学相比较而言，GPS的定位技术具有操作简便、观测点之间无需通视、提供三维坐标和观测时间短以及全天候作业还有定位精度高等主要特点。

（1）操作简便。

GPS测量的自动化程度很高，这就使其在操作方面变得十分简便。

如在利用GPS测量方法来进行观测时只需要安装仪器和开关仪器并且量取仪器高还有监视仪器的工作状态即可，而其它的如捕获卫星和跟踪观测等工作就不需要人工来进行操作了，而是全部由仪器自身依靠其自动化的功能来自动完成。

GPS在公路工程施工控制测量中的应用摘要：全球卫星定位系统（GPS）目前在我们的生产以及生活当中已经得到了广泛的应用，其能够在地球表面多数区域为使用者提供时间、速度的测量以及卫星定位，目前在很多领域GPS都获得了极为广泛的而应用，并且为我们的生产和生活创造了极大的便利。

在测量领域GPS系统同样具有很强的应用性，目前在航空摄影、工程以及大地的测量中都得到了非常广泛被的应用，文章主要针对GPS在公路工程测量当中的应用进行探讨，希望能够起到一定的参考和借鉴作用。

关键词：GPS；公路测量；定位；控制目前，GPS全球定位系统已经在多个领域得到了广泛的应用，而具体到公路的控制测量当中，我们进行GPS的应用能够更好的而提高测量结果的准确程度从而更好的保障整个公路工程的建设顺利完成，GPS技术在公路当中的应用主要得益于其自身的特点：观测时间较短、操作方便性好、定位具有较高精准度、能够全天候的进行作业而且整体效率非常高。

下面笔者就GPS在公路工程的控制测量过程当中的相关应用做出相关性的说明。

1.公路工程测量的发展状况随着GPS系统在公路的工程测量当中得到了广泛的应用，尤其是在公路进行建设的初期阶段，我们需要对于整个公路线的沿线情况进行准确的勘探设计，从而为后期的公路建设提供第一手的数据资料支持。

近些年，随着我们城市基础设施建设步伐的加快我们的公路建设也取得了局势注目的成就，这与我们前期高职量的勘探工作是密不可分的，目前国内的公路建设普遍存在施工周期较长而且工程的规模较大的特点，我们前期对于工程的线路进行充分的了解对于我们进行公路的施工图进行合理的设计具有十分重要的意义，我们如果采用一般的技术手段很难倒到勘测的高精准度的要求。

但是随着GPS技术的产生及应用这一难题得到彻底的解决，尤其是进入新世纪以来我们的大部分的公路工程部门都开始采用GPS技术来进行公路的控制测量，比如在江苏的徐连高速公路、山东的济莱高速公路建设当中GPS技术都获得了广泛的应用，并且取得了非常瞩目的成绩。

浅谈GPS技术在公路工程线路控制测量中的应用摘要：目前，全球定位系统（gps）技术由于具有速度快、精度高、经济效率明显等特点，从而在道路工程测量控制中得到广泛地使用及推广。

文章主要结合工程实例，针对gps技术在公路工程测线路测量控制中的应用进行了探讨与研究，以供大家参考。

关键词：公路工程；rtk技术；线路控制测量；应用中图分类号：x734 文献标识码：a 文章编号：gps技术已经被广泛使用于线路控制测量，它具有无与伦比的专业知识，在传统的测量技术中具有的优势有速度快、精度高、不要求点间的通视等。

但是，gps技术在应用时，必须充分考虑目标的道路蜿蜒曲折的超薄工程结构的特点，高等级公路往往是几百公里长，甚至数千公里，测量和控制其既定的点该行之后，必须通过全方位测量，控制点必须是可靠的，并且需要更高的点与点之间的相对精度。

公路干线gps控制网测量方案基本上包括两个方面：第一，所有的控制点的所有路由使用全球定位系统（gps）技术测量沿纵向设施每500~1000m奠定了gps点，纵向沿规定的路线上的gps点（包括一对点，控制点和定向点），每隔5~10km的路由控制点，在此基础上，对光电测距导线加密。

1 工程概况某市政公路，全长8.520公里。

对k52+516~k54+190段1.674公里采取乳化沥青冷再生大修方案，路面结构为10cm乳化沥青冷再生基层+粘层+4cmac-16中粒式沥青混凝土面层；对k54+700~k60+600段5.42公里旧路病害处理后，重铺4cmac-16中粒式沥青混凝土面层。

在这过程中需要该路段进行工程测量，以保障线路的控制。

2 rtk技术的原理及应用2.1 rtk原理载波相位观测值rtk定位技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它可以实时测点在指定坐标系中的三维定位，并达到厘米级的精度。

rtk作业模式下，并提出意见和测站坐标信息发送到流动站通过数据链路基站。

流动站，不仅可以通过数据链路从基站接收到数据，还可以收集gps数据和差分观测系统的实时处理，给出厘米级定位，历时不超过1秒。

深度探讨基于GPS技术的公路平面控制测量方法摘要:本文基于笔者多年从事工程测量的相关工作经验,以基于GPS的公路平面控制测量技术为研究对象,探讨了其在广深高速公路控制测量中的应用思路。

全文来自于笔者长期的研究心得,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。

关键词:公路控制测量GPS 精度GPS绝对定位在定位精度方面是比较低的,因此,公路控制测量中主要采用GPS相对定位技术。

首先,选定己知坐标及精度满足要求的地面控制点与GPS控制点,应用GPS静态定位方法联合观测,建立测区首级平面控制网,然后,应用GPS动态定位技术对平面控制网进行加密测量。

下面结合具体工程项目说明如何应用GPS定位技术布设四等级平面控制网、作业和平差的方法。

1 工程概况广深公路是连接广州与深圳等城市的重要通道。

该公路拓宽改建工程全长18．07公里,拓宽后的道路从原先的双向4车道改建为双向8车道。

2 GPS点的布设与实施本工程基础平面控制采用GPS测量,按照《公路勘测规范》(JTC C10-2007)中四等网技术标准实施。

以二等点“G2035、G2015”作为起算点进行布网。

设计GPS网的精度为四等,结合本工程的具体情况,沿线路走向布设GPS点,GPS网采用边连式,组成网中的基线有一定数量的多余观测,以增强成果的可靠,取“G2035、G2015”两点作为四等GPS控制网的起算点,以取得了可靠的坐标转换参数。

根据线路情况,GPS首级网拟布设成带状大地四边形锁的形式,点对点之间相互通视。

平均400m～500m左右布设1对GPS点。

全线共布设107点四等GPS控制点。

控制点均选择在施工红线之外且满足通视要求和相对稳定。

点位选设时避免了各种电磁波对GPS卫星信号的干扰、以及因施工的影响而产生点位的变动。

控制点分布均匀,相邻边长之比小于1/2。

5.2 基线残差统计(表2)5.3 平面平差基线相对精度统计(表3)5.4 gps点位中误差统计100%的点位精度在1.0cm以内,其中46%精度小于0.5cm。

GPS在高速公路测量中的应用解析的论文2019-06-03摘要：美国发明的全球定位系统具有高精度，运行速度快等特点，广泛应用于测量的领域。

随着技术逐渐的完善，应用的领域在逐渐的变宽，广泛应用于公路的工程中。

本篇文章对口的特点以及发展的状态进行简要的分析，对该项技术应用于公路的工程进行简单的探析。

关键词：公路；测量；探析高速公路是当前我国社会发展中极为重要的一种交通运输方式，尤其是随着人们生活节奏的不断加快，高速公路的作用也越来越突出，这也就表现为当前我国高速公路工程项目的施工建设越来越频繁；对于高速公路项目的施工建设来说，勘察是极为重要的一个方面，只有保障勘测的准确性，才能够为后续的设计施工打好基础，提升高速公路的应用价值，而这种勘测工作对于相关技术手段也就提出了更高的要求，其中GPS技术手段的应用就能够在高速公路的勘测中发挥出较为理想的作用和价值，其应用的优势也是极为突出的。

1工程概况某高速公路改扩建工程项目多处于山区，其地形主要以丘陵为主，这也就给具体的勘测工作增大了难度，普通的实地勘测手段很难达到较为理想的测量效果，在准确性和实施难度方面都是极为突出的。

在该工程项目的勘测过程中，就充分的运用了GPS技术手段，并且也发挥出了较为理想的作用和效果。

2控制网的设计和测量2.1控制网的设计对于该工程项目勘测过程中GPS技术的应用来说，控制网的布置是极为重要的一个方面，这种控制网的布置主要就是围绕着GPSE级网的布设进行控制，在具体的布设过程中可以直接按照GPSC级点进行相应设计，也可以通过先构建GPSD级网，然后在此基础之上再进行GPSE级网的构建。

在整个的控制网设计过程中，必须要遵循一些基本的设计原则，比如“分级布网、逐级控制”就是其中最为典型的一个基本原则。

2.2控制网的测量2.2.1控制点的密度及点位选埋。

在整个的控制网布置完成之后，就应该重点针对这一控制网进行有效地测量，这一测量环节是极为核心的，其直接关系到整个GPS技术的应用效果，对于这种测量过程来说，首先应该控制好点位的选择问题，保障控制点的选择具备较为理想的应用效果，才能够提升其最终的测量价值和效果。

公路工程 GPS静态控制测量技术摘要：随着社会的高速发展，人们对公路工程的需求量逐步上升，由于我国地形地貌的复杂性和多样性，传统的测量技术已经不能满足实际公路工程设计，为此，需要在施工测量工作中引进集现代化和智能化于一身的GPS技术。

本文对公路工程GPS静态控制测量技术进行探讨。

关键词：公路工程；GPS静态控制；测量技术引言：随着我国社会主义现代化进程的全面启动，交通行业蓬勃发展，交通测量在交通行业中占有重要地位，GPS定位系统的研究起源于美国，主要应用于军事研究，而后新一代的定位系统建成，功能更加全面，主要涉及的领域是地形图的测量。

GPS定位系统是基于无线传输系统，借助卫星导航仪开展的地形图测量工作，其在应用过程中具有速度快、自动化能力、地理测量坐标准确等特点，因此其在各个领域中得到应用。

1GPS技术介绍公路施工属于一项难度系数较高的工程，其施工内容复杂、技术要求高，需要施工人员具备较高的专业素养。

所谓GPS技术，是英文Global－Positioning －System的简写，中文意思是全球定位系统，其是以导航卫星系统为基础而产生的一种无线电导航定位技术，由于在定位过程中使用了多颗卫星，因此，具备准确度高、覆盖面广、测量时间短以及全天候等测量特征。

GPS技术的主要工作原理为：利用卫星准确接收用户设备所发出的数据信息，进而高效判断出两者之间的准确距离，进一步测量出用户的具体位置，GPS测量技术可精确至mm级以上。

现如今，在新时代的大背景下电子地图非常普遍，实际的公路施工测量中运用GPS－PTK技术已经得到了工程师和施工人员的高度认可，GPS技术直接提升了工程效率，节约了施工成本，加强了工程质量。

GPS构成要素主要涉及到以下几个方面：首先，GPS中包括24颗卫星，这些卫星直接构成了一种空间结构，同时这些卫星都分布在环绕地球的不同运行轨道处，可以覆盖地球的绝大部分区域，这些卫星不仅可以高效接收信息，而且能够快速发射信息。

GPS技术在公路工程控制测量中的应用思路探讨摘要：本文基于笔者多年从事工程测量的相关工作经验，以GPS在公路工程控制测量中的应用为研究对象，论文首先分析了公路工程控制测量现状，进而探讨了GPS控制测量的实施步骤，在此基础上，笔者结合具体的工程案例探讨了GPS公路工程控制测量方法，全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华，相信对同行能有所裨益。

关键词：GPS 公路控制测量精度1 公路工程控制测量现状探讨在公路工程中首先引入GPS的是公路控制测量。

公路控制测量是路线勘测设计的基础，随着高等级道路的兴建，对路线勘测提出了更高的要求，由于线路长且己知点少，因此，用常规手段不仅布网困难而且难以满足高精度的要求，而GPS高精度的特点正好可以满足这一要求。

从上个世纪90年代中期，许多公路工程部门开始了GPS 定位技术在公路控制测量中的应用和研究。

如应用GPS进行了控制测量的技术并在新疆乌奎高等级公路、江苏徐连高速公路、江苏宁通公路、云南元磨公路进行了有益的实践。

广东长大公路工程有限公司开展了GPS水准测量在高程控制测量中的应用研究。

目前国内己逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网，如在沪宁高速公路，青银高速公路，广惠高速公路等公路控制测量中得到广泛应用。

此外，在隧道外控制、特大桥梁的施工，也需要高精度控制测量。

GPS技术也同样应用于特大桥梁和隧道贯通的控制测量中，由于无需通视，可构成较强的图形结构特别是对常规测量中无检核的支点的量测提供了方便。

在江阴长江大桥的建设过程中就应用了GPS技术对常规精密边角网进行检测。

首先用常规测量建立了高精度的边角网，然后利用GPS技术对该网进行检测，GPS检测网达到了毫米级精度，与常规测量的结果符合较好，取得了较好的效果。

长梁山隧道贯通的洞外控制测量采用了GPS定位技术进行施测。

杭州湾大桥项目也采用了GPS定位技术。

在公路控制测量中通常采用静态相对定位技术，也就是至少有两台GPS接收机同时观测，经处理后可以精确获得两点的三维坐标差，根据其中一点的坐标可推算出另一点的坐标。

GPS在公路工程控制测量中的应用摘要：gps(globalpositioningsystem)全球定位系统是美国研制并在1994年．投入使用的卫星导航与定位系统。

其应用技术已遍及国民经济的各个领域。

在测量领域，gps系统已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量以及地形测量等各个方面。

本文以某市的省公路路网项目为例，概略叙述gps系统在公路工程控制测量中的应用。

关键词：gps定位系统公路工程控制测量应用中图分类号：x734 文献标识码：a 文章编号：一、概述gps全球定位系统(globalpositioningsystem)在公路工程测量中的应用，在最近的两年得到了迅速推广，这主要依赖于gps系统可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数。

我们先了解一下gps系统的组成，工作原理以及在测量领域的应用特点。

1、gps系统的组成gps全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成，除此之外，测量用户当然还应有卫星接收设备。

(1) 空间卫星群gps的空间卫星群由24颗高约20万公里的gps卫星群组成，并均匀分布在6个轨道面上，各平面之间交角为60~，轨道和地球赤道的倾角为55~，卫星的轨道运行周期为11小时58分，这样可以保证在任何时间和任何地点地平线以上可以接收4到11颗gps卫星发送出的信号。

(2) gps的地面控制系统gps的地面控制系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站，主控站的作用是根据各监控站对gps的观测数据计算卫星的星历和卫星钟的改正参数等并将这些数据通过注入站注入到卫星中去；同时还对卫星进行控制，向卫星发布指令，调度备用卫星等。

监控站的作用是接收卫星信号，监测卫星工作状态。

注入站的作用是将主控站计算的数据注入到卫星中去。

(3) gps的用户部分由gps接收机、数据处理软件及相应的用户设备如计算机、气象仪器等组成，其作用是接收gps卫星发出的信号，利用信号进行导航定位等。

公路桥梁施工控制测量中GPS的应用与技术分析公路桥梁施工控制测量中，全球定位系统（GPS）是一种广泛应用的技术。

GPS利用卫星信号来测量地球上任意位置的坐标，可以精确到几米甚至几厘米。

在桥梁施工中，GPS 可以用于以下方面的应用和技术分析。

GPS可以用于定位和测量桥梁的位置和形态。

在施工前，可以利用GPS技术进行前期规划和设计，确定桥梁的位置和形状，并生成桥梁的CAD模型。

在施工过程中，可以使用GPS设备对桥梁的具体位置进行实时监测和记录，确保桥梁的施工位置准确无误。

GPS可以用于测量桥梁构件的尺寸和相对位置。

在施工过程中，需要进行大量的测量工作，确定每个构件的尺寸和相对位置，以确保桥梁的结构和功能达到设计要求。

GPS可以代替传统的测量仪器，提供更快速、更准确的测量结果。

在测量桥墩高度时，可以通过GPS设备直接获取墩顶的坐标，而无需使用传统的测高仪。

GPS还可以用于测量和监测桥梁的变形和位移。

在桥梁施工完工后，为了确保桥梁的安全和稳定，需要进行定期的变形监测。

传统的监测方法需要人工勘测和数据处理，费时费力且易出错。

而利用GPS技术可以实现自动化的监测和数据采集，大大提高了工作效率和数据的精度。

可以通过GPS设备对桥梁的不同部位进行连续监测，及时发现并修复可能存在的结构问题。

GPS还可以用于桥梁施工过程的导航和路径规划。

在施工中，需要将大量的材料和设备运送到施工现场，传统的导航方法需要人工测量和判断，效率低下且容易出错。

利用GPS技术，可以实现自动化的导航和路径规划，将运输车辆的行驶路线和货物的位置精确可视化，提高运输效率和安全性。

GPS在公路桥梁施工控制测量中具有广泛的应用和技术优势。

通过利用GPS技术，可以提高施工效率和准确性，降低测量和监测成本，为公路桥梁的建设和维护提供强大的技术支持。