GPS在南水北调中的应用

表 ２ ＧＰ 网 中相 邻 点 之 间 的 平均 距 离 ｋ Ｓ ｍ
１ＧＰ ． Ｓ的 组成
Ｇ Ｓ有三部分组成， Ｐ 即空 间部分 、 地面监控部分和用户设备部分 。
１１空间 部 分 ．
３１ ．－ 测 计划 ３观
Ｇ Ｓ的工作卫星星座 由 ２ Ｐ ４颗卫 星组成 其 中 ２ 颗为工作卫星 ． １ ３ 颗 备 用卫 星 Ｇ Ｓ卫 星均 匀 覆 盖 着 地 球 ． 以 保证 地 球上 所 有 地 点 任 Ｐ 可 何时刻都 能看到 ４颗 Ｇ Ｓ卫星 Ｐ １２地面 监 控 部 分 ． Ｇ Ｓ卫星的地面监控部分南一个主控站 ． Ｐ 三个 注入站 和五个监测 站组成。 ｌ 用 户部 分 ３ Ｇ Ｓ的用 户 部 分 是 由 Ｇ Ｓ接 收 机 硬 件 和 相 应 的 数 据 处 理 以及 处 Ｐ Ｐ 理机及其终端设备组成 ２ＧＰ ． Ｓ定 位原 理 Ｇ Ｓ采用高轨测距体制 ．以观测站 和 Ｇ Ｓ卫星之间 的距离作 为 Ｐ Ｐ 基本观测量 为了获得距离观测量 ． 主要 采用两种方法 ： 一是伪距测 量。 二是载波相位测量。 采用伪距观测量定位速度快 ， 但精度不高 。 采 用载波相位观测量定位精度最高。 过 ４颗或 ４颗以上的卫星同时进 通 行伪距或相位的测量即可推算 出接收机的三维位置 ３工 程 应 用 实例 ． 南水北调中线一期工程辉县段第六标段为我公司承建标段 ． 计 设 桩号为 Ｉ ０ ＋ ３ ～Ｖ１ ８０ ０． Ｖ１ １ ２０ Ｉ ０ ＋ ０ 标段长度为 ６７ ｋ 标段内干渠 穿过 ． ｍ ７ 百泉风景 区和大艺风光两个旅游 景点 ． 北侧毗邻苏 门山， 大挖 深为 最 ４ ２米 。渠 道 内 有 大 量林 地 和 居 民 区 ， 木 茂盛 ， 口密集 。有 少 量 农 树 人 田． 田农 多种植 高秸经济作物 以上特殊的地理条件和 自然环境 给测 量工作造成了比较大的困难 运用传统 的测量手段在前期控制测量时 难度增加且测量精度难 以保证 ． 故采用 Ｇ Ｓ进行施工测量。 Ｐ 根 据 项 目的施 工 需 要 首 先 要 建 立施 工 控 制 网 我 标段 内设 计 院 提 供建筑物的控制坐标 ， 精度为 Ｄ级 。总干渠所提供控制坐标很少 ， 且 延 渠 道 分 布 ， 均 约 ２ ｉ一 个 ， 度 为 ｃ级 。我 部 拟 采 用 本 标 段 内 的 平 ｋ ｎ 精 ｃ级控制 网作为首级控制 网 ． 联测其他标段 的 ｃ级控制点 ， 复测 本标 段 内的 Ｄ级控制点 ． 并在适合位置适当加 密有价值的控制点。 ３１Ｇ Ｓ测 量 的技 术 设 计 ． Ｐ ３１１ 计 依 据 ．．设 Ｇ Ｓ测量的技术设 计主要依据 《 Ｐ 全球定位 系统 （ Ｐ ） Ｇ Ｓ 测量规 范》 Ｇ ／ ８ １— ０ １和 １９ ＢＴ １３ ４ ２ ０ ９７年建设部 发布的行业标准 《 全球定位系统
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ＧＰ Ｓ在南水北调中的应 用
李 季 （ 国水 利 水 电 第十 三 工 程局 有 限公 司 第 四分 公 司 山东 中
德州
２３１） ５ ０ ４
【 要】 摘 在南水北调 中线干渠施工过程 中， Ｐ 的强大优势得以显现。特别是在施工制网复测及加密和现场施工测量申这种优势尤为突出 ＧＳ 【 关键词 】 Ｐ 测量 ； Ｇ Ｓ 施工测量
由于 Ｇ Ｓ其强大的优势 ， Ｐ 在空间技术 、 地球科学 、 地球动力学 、 天 文学 、 大地测量 、 资源勘察 、 气象、 导航 、 遥感 、 通讯 、 军事科 学得到了广 泛的应用 。特别在测绘领域中， Ｓ技术已经用于建立全 国性 的大地 ＧＰ 测量控制网 ． 测定全球性 的地球动态 参数 ． 成为建立控制 网和施工卫星的可见 预报图和几何 图形强度 ．选择最佳观测时 Ｐ 段编 排 作 业 调 度 表 ３２Ｇ Ｓ测 量 的外 业 实 施 ． Ｐ
ＧＰ Ｓ的外业 实施包括选点和静态测量两大部分 ３２１ 点 ．． 选 Ｇ Ｓ测量测站点之 间不要求一定通视 ．图形结构也 比较灵活 ． Ｐ 因 此． 点位选择 比较方便。但考虑 Ｇ Ｓ测量的特殊性 ． Ｐ 并顾及后续测量 ． 选点 时应 着 重 考 虑 ： ①每点最好与某一点通视 ， 以便后续测量工作 的使用。 ②点位周 围应便 于安置接收设备和操作 ， 视野尽量开阔 ， 点周围 障碍物高度角不宜超过 １。 以免信号被遮挡或吸收 ５． ③点位要远离 大功率无线 电发射源 、 压电线等 ． 高 以免 电磁场对 信号 的干扰 ， 并尽量避免大面积水域 ． 已减弱多路径误差的影响。 ④点位应选在交通方便 、 有利扩展 、 易于保存 的地方 ， 观测 和 以便 日后使用 。 ⑤选点结束后 ． 按要求埋设标石 ． 并填写点之记 。 ３２２静 态 测 量 ．． 我们所说的静态测量实际上就静态相对定位 ． 就是在同一 时段 内 利用 至少三 台接收机同步观测共视卫星 。 从而构成 同步观测网。 我 部采用三 台接收机同时开机观测 ． 在达到规范要求时间后便形 成了一个三角形状的同步观测 网 然后两台接收机固定 不动， 流动其 中一台向前推进 ．达到共同观测时间后又形成了第二个 同步观测 网， 每一个 同步观测 网之间有共 同的一条基线连接。 从而构成边连式异 步 网 以下几点也需注意 ： ①接收机在测量状态前应严格对 中、 整平 ， 架设必须牢 固。 架设 高 度要适 中． 便于量取仪器高 ⑦ 开始 观测时必须严格 检查接 收机是 否处 于正常信息采集状态 ， 按规定时间打开 Ｇ Ｓ接 收机 ， Ｐ 准确记录测站名程 ． 观测时间等。 ③观测 时间不得短于规范要求 ． 而且必须是同步观测时间 。 ④ 观测 中必须有专人全程 看管 ． 防止接收机震动或移动。防止其 他人员或物体碰动天线或阻挡信号 。 ⑤仪器高 的量取应该 在观测前后各一次 ，两次量取差不 得大于 ３ ｍｍ． 取平均值作 为最后仪器高 。 城 市 测 量 技 术规 程》 。 ３３Ｇ Ｓ测 量 的 内业 处 理 － Ｐ ３１ ．． ２设计 精 度 Ｇ Ｓ静态测量数据的处理 ． Ｐ 一般均可 以借助 于相应 的后处理软件 根据工程需要和测区情况 ．选择 ｃ级 ＧＰ Ｓ网作为测区首级控制 自动完成 ．但是不同厂家不同型号的 Ｇ Ｓ内业处理 可能会 出现或多 Ｐ 网 各项技术指标 见表 １表 ２ ， 或少的差异 ． 但其基本过程和内容如下所述 。 表 １ 精 度 分 级 ３３１观测 数 据 的预 处 理 ．． 级 别 固 定误 差 预处理 的主要 目的是 对原始数据进行编辑 ， 工与整理 ， 加 分流并 产生各种专用信息文件 ． 为进一步的平差做准备 。 ＡＡ ≤３
Ｏ概 述 ．
Ｇ ＳＧｏａ Ｐｓｔｎｎ ｙｔｍ Ｐ （ Ｉ ｌ ｏｉｏｉｇＳｓ ）即 全 球 卫 星 定 位 系 统 ， 是 在 美 国 ｂ ｉ ｅ 它 海军导航 卫星系统 的基础上的第二代卫星导航系统
Ｃ Ｄ Ｅ
≤ １ ０ ≤ １ ０ ≤１ Ｏ
≤５ ≤ １ ０ ≤２ ０