GPS技术在公路控制测量中的应用

浅谈GPS在公路工程测量中的应用摘要：在测量领域，gps系统已广泛用于工程测量、航空摄影测量以及地形测量等各个方面。

本文将以开封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；测量；应用中图分类号：x734 文献标识码：a 文章编号：1.gps系统的组成gps系统包括３大部分：（１）空间部分，为gps卫星；（２）控制部分，为地面监控系统；（３）用户部分，为gps信号接收机。

（１）gps卫星使用２４颗高度约2.02万ｋｍ的卫星组成卫星星座。

２４颗卫星均为近圆形轨道，运行周期约为11.97ｈ，分布在６个轨道面上，轨道倾角为55°。

在任何地方、任何时间都可观测到４颗以上的卫星，这就提供了在时间上连续的全球导航能力。

（２）地面监控系统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信号接收机gps信号接收机的任务是：捕获卫星的信号，解译出gps卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置、三维速度和时间等参数。

gps的工作概念是基于卫星的距离修正。

用户通过测量到太空各可视卫星的距离来计算他们的当前位置，卫星的位置相当于精确的已知参考点。

每颗gps卫星时刻发布其位置和时间数据信号，用户接收机可以测量每颗卫星信号到接收机的时间延迟，根据信号传输的速度就可以计算出接收机到不同卫星的距离。

同时收集到至少４颗卫星的数据时就可以解算出三维坐标、速度和时间。

根据算法模型，gps系统设计了静态、快速静态以及rtk（实时动态）等作业模式。

静态作业模式主要用于地壳变形观测、国家大地测量、变形观测等高精度测量；快速静态测量以其高效的作业效率与厘米级精度广泛应用于一般的工程测量；而rtk测量以其快速实时、厘米级精度等特点，广泛应用于数据采集（如碎部测量）与工程放样中，rtk技术代表着gps相对测地定位应用的主流。

工程技术硒忑／—．，’N ew Tec h nol og i a n d Product豳囡团圆涩团es*■■L4■氓五置圃‘山■■陆■G PS技术在公路控制测量中的应用张可(六安市土地勘测站，安徽六安237000)擒薹：G PS技术越来越被广泛应用于各种控制测量之中，本文对G P S布网技术的设计、布网选点原则进行了浅要阐述，并分析了G P S在平面控制网测量中的应用。

关键t司：G PS技术；公路；控制测量；布网G P S即全球定位系统，目前已被广泛应用于国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。

G PS在道路工程中的应用．目前主要是用于建立各种道路T程控制网及测定航测外控点等。

随着高等级公路的迅速发展．由于线路长，已知点少，因此．用常规测量手段不仅布网困难，而且难以满足高精度的要求。

而G Ps技术除具有对测站选择有更大的灵活性夏．适应不利气候条件’全天候、连续作业等优点，i丕具有提供数据更多、精度更高的数据信息一地面点的空间i维坐标及其方差，并可通过坐标交换将其转换到工程所需要的空间或平面直角坐标系中。

建立G PS公路路线控制网的工作内容按其性质分为外业和内业。

下面就外业工作进行分析并对内业处理做简要阐述。

j l外业工作．1．1G Ps网的技术设计其主要内容包括精度指标的确定、网的图形设计和网的基准设计。

在布设G PS网时，由于技术设计提供了布设G PS网的技术准则，在布设G P s网时所遇到的所有技术问题，都需要从技术设计中寻找答案．可见技术设计是非常重要的。

因此．在进行每一项G PS工程时，都必须首先进行技术设计。

G PS网的精度要求，主要取决于公路等级对控制网的要求。

G P S网的精度指标，通常是以网中相邻点之间的距离误差来表示的，其具体形式为：嗍删式中盯：网中相邻点问的距离中误差(111111)；a：固定误差(眦n蜘：比例误差∞pI n埘：相邻两点间的距离《l【m)。

当G PS网布网方式和观测作业方式确定后，G P S网的网形就确定了．根据已确定的G Ps 网的网形，可以得到G PS网的设计矩阵．从而可以得到G Ps网的协冈数阵，在cPs网的设计阶段可以采用作为衡量G P S网精度的指标。

GPS RTK技术在公路测量中的运用浅述摘要：RTK技术又可以称之为载波相位动态实时差分技术，是对两个测站载波相位观测进行实时处理的一种差分方法，能够将测量点在相应坐标系中的三维坐标全面呈现出来，且可以达到厘米级的精度。

该技术凭借自身高精度实施定位，且速度相对较快等优势得到了技术人员的广泛青睐。

因此，在GPS-RTK技术也在公路测量得到了进一步推广，但要想将其技术的优势充分发挥出来，就必须要对其影响因素做出全面分析与掌握，并探索出科学的完善策略。

关键词：GPS-RTK；公路测量；影响因素1 GPS-RTK在公路测量中的应用1.1 GPS-RTK基本原理与技术优点首先，GPS-RTK的基本原理。

主要是利用两台以上的接收机同时进行卫星信号的接受，并将其安置于已知坐标的测站点上，并将其测站点上的接收机作为基准站，将在待测点位置上安装的接收机视为流动站。

前者可以对相关观测数据、基准站站点坐标，运用数据链的形式来向流动站进行实时传送，而后者则可以运用无线电设备来对基准站传输的各项观测数据进行接受。

同时，还要在相应的系统内部，合理组成差分观测值实行科学恰当的差分处理，及时纠正观测的载波相位，将星历、卫星的误差与钟差消除，尽可能将电离层、对流层对相应观察结果产生的影响控制在最小范围内，以此来确保定位结果的准确可靠性。

在此基础上获得精度相对较高的，待测点方面的三维坐标，真正获得厘米级的测量精度。

其次，在技术优点方面。

相比于传统测量技术来讲，GPS-RTK技术不仅可以达到厘米级的定位精度，实时性较好，可以将待测点位置的三维坐标高效率的呈现出来，还能够进行全天候的作业，且很少会受到测量条件、气候等相关自然因素的影响。

另外，这项技术的数据处理能力也相对较强，提供的数据不仅具有较高的安全可靠性，且几乎不会存在误差累积。

也正是因为该技术的拥有的这些特点，其在应用推广中得到了诸多技术人员的广泛青睐。

1.2 GPS-RTK的具体应用探究就目前来讲，GPS-RTK技术在公路测量中的应用主要体现在以下几个方面。

GPS在公路桥梁施工控制测量中的应用GPS即全球定位系统，其作用是能够在短时间通过卫星定位，将地球上的某一位置快速找出，同时还有全程跟踪功能。

GPS起源于美国，从20世纪70年代起，GPS逐渐应用与我们的生活，近年来，随着信息时代的来临，GPS在军事、经济等方面已发挥着不可替代的作用，而且，GPS的高准确性能够找出全球的卫星覆盖的任何一点，极大地方便了人们的生活。

GPS的精确性简直令人害怕，这就使得现代战争在GPS的精确指导下，导弹不需要进行空投，可以在远在太平洋北岸的拉斯维加斯发射到南非的好望角。

从这些方面来讲，GPS已逐渐成为未来掌握世界战场的关键，具有不可替代的作用。

标签：GPS技术；实例分析；未来发展TBGPS的普及范围正在飞速扩大，现在，已经逐步应用到公路桥梁施工当中。

在传统的道路桥梁建设中，对于一些地形复杂的地方，特别是在完全没有直接的视野，也没有适合仪器安放的位置，我们很难保证道路最后能够按照计划的路线保持修建，同时对于那些需要双向连接的道路，最后吻合度也不能有足够的保证。

由于GPS的精确定位，鉴于这一点，在今天的道路建设中，我们广泛的应用了GPS的制导功能，从而保证道路的完整性，也就解决了传统道路建设的很多困难。

所以说，GPS在今天的道路桥梁修建上有不可替代的地位，但是GPS的应用还只是在起步阶段，本文则就通过实例，就GPS在道路桥梁上控制测量上的应用进行讲说。

1GPS技术对于GPS的应用，我们自己要是对其精度的应用，这种一般是采用约束法平差，关于其原理与方法，我们从以下两个方面讲述。

1.1施工中的精度的控制在实际施工中，我们对于精度的控制是很严格的，对于建桥的工程上，一般地，对于桥长的偏差和误差规定分别为±100mm和±50mm。

这不是什么人为的规定，而是通过计算，最后得到的结果。

桥梁工程中的误差可以分解成制造误差、施工误差和测量误差这三个方面的误差，一般将这三项看作是相互独立，依据，最后计算得到的误差为±28.9mm，然后又将m分解到实际施工中的误差，也就是：在上述两式能够看出实际中施工测量比较麻烦，而且有相当的困难，所以，在建立实际的GPS施工控制网时，我们通过控制提高测量的方法对精度进行掌握。

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。

GPS技术在公路建设控制测量中的应用摘要：伴随着我国科技水平的发展，我国测绘测量技术也有了很大进步，GPS技术在公路建设中应用广泛。

任何一项工程在进行建设前，都需要详细的测绘，然后才能进行建设工作，随着科学技术的快速发展，工程测绘技术也得到了相应的改进，使工程测绘的精度更高了。

现在，GPS技术已经比较成熟，当然，在公路工程测绘中也可以合理地运用，而且运用该技术，可以明显的提高测绘工作效率，为公路建设的后续发展奠定良好的基础。

关键词：GPS技术；公路；控制测量；应用引言我国城市的建设发展中，GPS技术得到了广泛的应用，GPS技术的应用能够有效提高公路工程测量的技术水平，使建筑测量的精准度也得到了明显的提高，是制定决策的良好基础，使工程的安全和质量得到有效提高。

现在GPS技术的得到了不断的发展完善，形成了快速静态定位和静态定位两种不同的测绘方式，对不同公路工程的测绘要求能够有效满足，进一步保障了公路工程测量。

1概念GPS技术本质上是应用卫星导航系统，对实际测绘对象相应的距离及时间参数之后，所开展的某一点的测定及周边地形地质形态的定位工作，由此，实现对该测绘范围内的各项数据信息的获取，确保为后续的工作开展提供可靠的数据支持。

通常情况下，GPS技术应用的过程中离不开三角坐标及卫星系统的支持，才能最大程度保障工程测绘成果的准确性及科学性。

2 GPS技术特点2.1能够实现精确定位多项研究与实践证实，GPS测量技术在工程测绘的应用，具有较为精确的定位功能。

利用GPS测量系统进行实时定位时，其定位精度不仅能够控制在厘米级别，且与传统测量技术相比，在进行静态相对定位时的定位精度表现更高，能够有效满足工程测绘的测量定位精确度要求，应用优势更突出。

2.2操作过程简单在过去进行工程测绘，需要多名工作人员参与，很多工作都需要进行操作，但是，运用GPS技术不需要复杂的操作，只需要安装好接收机，就会自动的接受信号，在短时间内就可以完成复杂的测绘工作，然后工作人员进行相关数据的导出即可，就可以获得准确的测绘数据，最后只需要工作人员将设备关闭，与过去相比，利用该技术操作比较简单，还可以节省大量的人力。