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是基准站将基准站上测量得到的RTCM数据通过数据链传输到移动站,移动站接收到RTCM数据后,自动进行解算,得到经差分改正以后的坐标.

RTK则是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量,它是GPS测量技术发展中的一个新突破.它的工作思路与DGPS相似,只不过是基准站将观测数据发送到移动站(而不是发射RTCM数据),移动站接收机再采用更先进的在机处理方法进行处理,从而得到精度EBDGPS高得多的实时测量结果.这种方法的精度一般为2厘米左右.

5.2GPS网的构网设计及选点

5.2.1网形设计

GPS网的图形设计就是根据用户要求,确定具体的布网观测方案,其核心是如何高质量低成本地完成既定的测量任务.通常在进行GPS网没计时,必须顾及测站选址、卫星选择、仪器设备装置与后勤交通保障等因素;当网点位置、接收机数量确定以后,网的设计就主要体现在观测时间的确定、网形构造及各点设站观测的次数等方面.

一般GPS网应根据同一时间段内观测的基线边,即同步观测边构成闭合图形(称同步环),例如三角形(需三台接收机,同步观测三条边,其中两条是独立边).四边形(需四台接收机)或多边形等,以增加检核条件,提高网的可靠性;然后,可按点连式、边连式和网连式这三种基本构网方法,将各种独立的同步环有机地连接成一个整体.由不同的网方式,又可额外地增加若干条复测基线闭合条件(即对某一基线多次观测之差)和非同步图形(异步环)闭合条件(即用不同时段观测的独立基线联合推算异步环中的某一基线,将推算结果与直接解算的该基线结果进行比较,所得到的坐标差闭合条件),从而进一步提高了GPS网的几何强度及其可靠性.关于各点观测次数的确定,通常应遵循“网中每点必须至少独立设站观测两次”的基本原则.应当指出,布网方案不是唯一的,工作中可根据实际情况灵活布网.5.2.2选点与建立标志

由于GPS测量观测站之间不要求通视,而且网形结构灵活,故选点工作远较常规大地测量简便;并且省去了建立高标的费用,降低了成本.但GPS测量又有其自身的特点:

1.测站之间无需通视.测站间相互通视一直是测量学的难题.GPSA—特点,使得选点更加灵活方便,但测站上空必须开阔,以使接收GPS卫星信号不受干扰.

2.定位精度高.—般双频GPS接收机基线解精度为5mm+1ppm,而红外仪标称精度为5mm+5ppm,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.大量实验证明,在小于50公里的基线上,其相对定位精度可达12×10-6,而在100~500公里的基线上可达10-6~10-7.

5.3GPS在公路工程测量中的应用

公路路线一般处在一条带状走廊内.其平面控制测量往往采用导线形式,这包括附合导线、闭合导线、结点导线等导线网形式.对于重要构造物如大桥、特大桥、长大隧道等,也有布设成三角网、线形锁等形式.

常规测量方法的缺陷:

1.规范对附合导线长、闭合导线长及结点导线问长度等有严格规定,一般对于高等级公路均要求达到一级导线要求.这样,导线附合或闭合长度最长不得超过10公里,结点导线结点间距不能超过附合导线长度的0.7倍.这种要求一般在实际作业中难以达到,往往出现超规范作业.

2.搜集到的用于路线测量控制的起算点间一般很难保证为同一测量系统,往往国测、军测、城市控制点混杂一起,这就存在系统间的兼容性问题,如果用不兼容的起算点,势必影响测量质量.

3.国家大地点破坏严重,影响测量作业.由于国家基础控制点,大多为五六十年代完成,经过30多年,有些点由于经济建设的需要被破坏,有些点则由于人们缺乏知识遭人为破坏.在这些地区进行路线测量作业,往往在50公里以上均找不到导线的联测点,这样路线控制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.一般路线的控制点要求布设在距路线的300米范围内.由于通视的原因,这一条件难以满足,甚至在大范围密林、密灌及青纱帐地区,根本无法实施常规控制测量.


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对于长大隧道,特大桥用常规测量有下列局限:

1.长大隧道、特大桥等构造物一般要求测量等级在四等以上.用常规测量方法,往往采用增加测回数,延长观测时间等费时、费工的方法来设法提高精度.

2.长大隧道、特大桥多为地形复杂困难地带,进行常规控制测量,为通视和网形,往往砍伐工作量相当大,这样测设费用很大,作业艰苦.

3.长大隧道及特大桥的控制网高精度及与路线网的低精度衔接,虽说用平差方法可以得到克服,但由于地形条件困难,其联结的测量工作量很大,且不太方便.实际工作中,构造物的控制测量与路线的控制测量经常出现脱节现象.利用GPS测量能克服上述列举的缺陷,并提高作业的效率,减轻劳动强度,保证了高等级公路测设质量.GPS测量用于加密国家控制点:

例如:京珠国道主干线粤境高速公路汤塘至广州北二环段路线长约60公里,所处地形为重丘区,路线设计为6车道.

该段有11个各种系统的平面控制点,经过实地寻找,找出了7个,有4个被破坏,破坏中有2个国家Ⅱ等点.在已找出的的7个控制点中,国家测绘局系统I等点1个,Ⅲ等点1个;城市测量系统点2个;总参军控点3个.这些平面控制点分属不同测量系统,且等级不同.

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