GPS公路横断面测量与常规测量方法之比较

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GPS—RTK与全站仪在道路工程测量中的应用比较

GPS—RTK与全站仪在道路工程测量中的应用比较
2.5 km处的高等级控制点上,使用RTK也对同一桥桩进行放样,两台全站仪一台RTK对同一桥桩的放样偏差90%以上的偏差均在l cm以内,比对放样结果很理想。
综上所述,在长距离带状首级控制测量中,最弱边的精度问题还是比较突出的,尤其是对局部工程的测量精度影响较大,而全站仪的测量精度又溯源于首级控制的网形布控方法、观测方法、解算精度等因素,故全站仪进行放样时受限较大而RTK基站合理的架设、RTK长距离差分测量能避免类似事情发生,且完全能够满足控制范围内的任意局部测量精度。
3)比较:全站仪法受限于反复人工计算、全站仪数据录入、放样,放样速度慢等因素。
3.3桥桩放样比较
本段落所述内容为本次工程中的个性问题,但也是在控制测量中普遍存在的共性问题,望能引起读者注意。万方数据
GPS—RTK与全站仪在道路工程测量中的应用比较181本次首级控制网受工程路线走向、红线占地范围外多为大面积农用大棚、点位选择空间小等因素的影响,网形为自西北至东南向的窄带状,网图效果不好。本次首级控制中采用E级控制加密,静态观测时间为l h,测得点位最大中误差0.001 5 m,最小边长相对中误差为1:444 135,最大边长相对中误差为l:8 011 555,满足规范要求,平均边长300 m,边长相对中误差为1:23 081,限差为1:20 000,最大边长相对中误差为1:l 931 426,最大同步环闭合差A8一A9一B2闭合环为14.87 ppm,限差为15 ppm,最弱点点位为B2,最弱点平面中误差为0.017 9,满足规范要求。A8,A9,B2三点的精度虽满足了规范要求但网形接近了线形并且限差也接近规范l临界值,又因K16+600至K17+100路段的小渔村大桥在A8,A9,B2三点控制范围内,
2)内业处理方法同GPS—RTK方法。

基于RTK的公路横断面测量及数据快速处理

基于RTK的公路横断面测量及数据快速处理

基于RTK的公路横断面测量及数据快速处理摘要:横断面测量作为公路勘测的一项重要工作内容,其精度控制和生产效率一直以来都是相关单位研究的重点。

本文从分析RTK作业特点、精度及横断测量数据成果的特点出发,深入探讨了采用RTK结合程序开发的方法进行公路横断面测量和数据处理的流程及方法。

关键词:RTK;横断面测量;数据处理Abstract: The cross-section measurement is an important work as a road survey content, precision control and production efficiency has been the focus of the study are relevant unit. From the analysis of the characteristics of the RTK operating characteristics, accuracy, and cross-sectional survey data results, delved into the road cross-section measurement and data processing using RTK combination of program development processes and methods.Key Words: RTK; cross-section measurement; data processingHorizontal Cross-section Surveying of the Road & Data Prosession Based on RTKYonggang Lang(The Basis Surveying and Mapping Institution Of Liaoning Province, Jinzhou, 121003)Abstract : As an important part of horizontal cross-section surveying of the road project,it’s precision and productivity always be treated as keystone of research by some departments.The paper starts by analysing the peculiarity and precision of RTK and the data of horizontal cross-section surveying, discussed the process and method of horizontal cross-section surveying and data processing utilizing RTK technique and programming.Key words : RTK; Horizontal Cross-section Surveying; Data Prosession0 引言横断面测量在公路一次定测中,占用了很大一部分工作量,然而,目前很多单位在从事公路横断面测量时,仍采用传统的全站仪对边测量法或更古老的水准仪(+皮尺)+记簿的作业方法。

公路工程测量中的横断面与纵断面测绘技巧

公路工程测量中的横断面与纵断面测绘技巧

公路工程测量中的横断面与纵断面测绘技巧公路工程是一项与人们日常生活息息相关的基础设施建设项目,而测量是公路工程建设中不可或缺的一环。

在公路工程测量中,横断面和纵断面的测绘技巧起着至关重要的作用。

本文将探讨公路工程测量中的横断面与纵断面测绘技巧,介绍其原理、方法和应用。

横断面测绘是指在公路纵向剖面上进行测量,以获得公路横断面各要素的准确数据。

横断面测绘的目的是为了评估公路的地形、地貌特征以及排水条件,为公路建设提供必要的参考。

首先,横断面测绘需要先通过合适的工具和设备进行高程和坡度的测量。

常用的测量工具包括水准仪、测距仪和剖面仪等。

利用这些仪器,我们可以准确测量地面的高程变化和坡度情况。

其次,横断面测绘还需要进行地理信息系统(GIS)的数据处理和地图绘制。

通过GIS技术,我们可以将测量数据进行数字化处理,并生成准确、清晰的横断面图。

横断面图通常包括公路轴线、横断面线、轴线标高、路面宽度、边坡线等要素,它们将为公路设计和施工提供重要的参考依据。

纵断面测绘是指在公路横断面上进行测量,以获得公路纵向剖面各要素的准确数据。

纵断面测绘的目的是为了评估公路的纵向坡度和曲线半径,为公路设计和施工提供必要的参考。

纵断面测绘的方法主要有目视法和实测法。

目视法是通过眼观测量,通常在事先设定好的测量点上进行观测,并记录相应的测量数据。

实测法则是通过实际测量得出结果,常用的测量方法包括全站仪测量和经纬仪测量等。

在纵断面测绘中,我们需要测量的主要要素包括坡度、线形曲率半径、纵向曲率半径以及纵坡曲率半径等。

通过准确测量这些要素,可以为公路设计和施工提供重要的参考依据。

纵断面图通常包括路面净宽、纵向坡度、纵坡曲率线、纵向断面线等要素,它们将为公路建设提供重要的技术支持。

在公路工程测量中,横断面与纵断面的测绘技巧对于公路建设来说至关重要。

它们不仅能提供必要的参考数据,还能为工程设计和施工提供实际的支持。

因此,我们在进行横断面与纵断面测绘时,应注意以下几点。

GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比

GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比

GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比gps测量的特点相对于经典测量学来说,gps测量主要有以下特点:--测站之间无需通视。

测站间相互通视一直是测量学的难题。

gps这一特点,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。

--定位精度高。

一般双频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。

--观测时间短。

在小于20公里的短基线上,快速相对定位一般只需5分钟观测时间即可。

--提供三维坐标。

gps测量在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高程。

--操作简便。

gps测量的自动化程度很高。

在观测中测量员的主要任务是安装并开关仪器、量取仪器高和监视仪器的工作状态,而其它观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成。

--全天候作业。

gps观测可在任何地点,任何时间连续地进行,一般不受天气状况的影响。

gps测量在公路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间长度等有严格规定,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。

道路横断面测量数据采集与处理

道路横断面测量数据采集与处理

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2. 横断面点测量:
在已知中桩的垂直方向上,移动流动站依次 至此桩的横断面方向地形变化点处,在距中线左 右各20范围内测出中线垂直方向上点的三维坐标, 为绘制横断面需求,保持左右方向上的点大致在 一个方向上,并根据实际地形的变化走势,在地 形复杂的沟、渠、坎、土堆、坑、塘等加密测量 特征点,特征点最好高低、上下对应。相对的地势 平坦区,只采集必要的主要边界点即可,并在现 场绘制草图,以便内业数据处理。
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三 、GPS-RTK断面测量内业数据处理
1. 南方CASS软件:
CASS地形地籍成图软件系统是基于AutoCAD平台技 术的数字化测绘数据采集系统,目前在地形地籍成图、工 程测量、房产测绘、空间数据建库等领域已得到广泛地应 用,同时还可以利用此软件进行土方量的计算、公路设计、 面积量算等工作。该软件全面面向GIS,彻底打通数字化成 图系统与GIS的接口,使用骨架线实时编辑、简码用户化、 GIS无缝接口等先进技术。该软件的推出,大大简化了地形 图和断面图的绘制工作,被广大用户接受和认可,其用户量、 升级速度及售后服务在同等功能的软件中均名列前茅,目 前已成为我国测绘行业绘制地形图所使用的一种主流软件。
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2. 原始数据的导入和检查:
将外业采集的数据传入计算机,对不同里程 的多组作业的数据进行合并,检查数据,对每次采 集回的数据都要进行检核,以免漏点,给后期的 断面绘制造成影响。同时对超限数据及在外业采 集时误操作记录的数据进行删除,对点位不能满足 计算要求的区域进行补测。
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3. 数据预处理:
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GPS是近年来开发的最具有开创意义的高新技术之一, 其全球性、全能性、全天候性的导航定位、定时、测速优 势必然会在诸多领域中得到越来越广泛的应用。在发达国 家,GPS技术已经应用于交通运输和道路工程之中。目前, GPS技术在我国道路工程和交通管理中还刚刚起步,相信 随着我国经济的发展,高等级公路的快速修建和GPS技术 应用研究的深入,其在道路工程中的应用也会更加广泛和 深入,并发挥更大的作用。

高速公路横断面测量方法研究

高速公路横断面测量方法研究

高速公路横断面测量方法研究作者:刘中申来源:《城市建设理论研究》2013年第25期摘要本文简述了使用不同仪器测量横断面的方法及横断测量方法的比较,详细叙述测量断面与理论断面偏离产生的原因及精度分析。

关键词横断面;地性线;对边测量;动态GPS(RTK)中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号:0、引言随着计算机技术和信息技术的迅猛发展,人类社会已进入信息时代。

全站仪、电子水准仪的普及,动态GPS(RTK)的应用,给测量工作带来了质的飞跃,使数据处理走向程序化,数字化。

在高速公路设计和施工过程中,对横断测量的数据采集精度和数据处理都有了更高的要求。

笔者结合多年的实践应用,在此,谈一谈使用不同仪器测量横断面的方法及精度分析。

1、横断测量方法在高速公路设计和施工中,通常采用以下几种方法进行横断面测量。

(1)水准仪视距法此方法一般是把水准仪安置在中桩位置上(也可以安置到横断面任意一点),转动仪器使视准轴与线路中线垂直,确定出该横断面,在这个断面的地形变化处立标尺,读取视距和视线高,记录人员根据观测员的读数,计算出该点到中桩的距离和高差,按规定的记录格式记录。

如果使用电子水准仪,记录员要记录好桩号和点号。

下载数据后,人工编辑点号及断面结束标志,然后用程序处理。

(2)经纬仪视距法把经纬仪安置在中桩位置上(也可以安置到横断面任意一点上),照准前面或后面中桩,把仪器旋转90°或270°确定出该横断面,在这个断面的地形变化处立上标尺,读取视距和垂直角,记录人员根据观测员的读数,计算出该点到中桩的距离和高差,按规定的记录格式记录。

使用全站仪,直接测出距离和高差,也可以归到此方法。

(3)全站仪对边观测法在全站仪应用程序中有一个对边测量程序,可以计算两个目标点间的距离和高差,有的仪器可以把数据存储在内存里。

测量时仪器可以安置在任意位置,立镜时第一个点要立在中桩位置,然后再立断面上其它各点。

使用GPS-RTK技术进行断面测量的方法

使用GPS-RTK技术进行断面测量的方法

使用GPS-RTK技术进行断面测量的方法发布时间:2021-06-23T17:34:51.180Z 来源:《基层建设》2021年第9期作者:刘立波[导读] 摘要:介绍GPS-RTK技术工作原理,GPS-RTK进行断面测量基本思路和操作方法,包括仪器设置,外业测量工作步骤,数据导出格式和方法。

河北恒华信息技术有限公司河北石家庄 050000摘要:介绍GPS-RTK技术工作原理,GPS-RTK进行断面测量基本思路和操作方法,包括仪器设置,外业测量工作步骤,数据导出格式和方法。

关键词:GPS-RTK技术;断面测量;内外业工作方法,数据格式。

GPS测量传统测量相比,有着定位精度高、速度快、操作简单、经济等优点。

该技术已广泛应用于测量工作中,包括线路纵横断面测量。

线路纵断面测设主要是将以规划好的中线测放与实地,并测绘每个中线点的高程。

线路横断面测量是在各中桩处测定垂直于道路中线方向的各地形特征点相对于中桩的平距和高差,最后形成横断面图。

一 RTK工作原理 RTK(Real Time Kinematic)实时动态测量技术,是以载波相位观测为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术,它是测量技术发展里程中的一个突破,它由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成。

RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上,另一台或几台接收机置于载体(称为流动站)上,基准站和流动站同时接收同一时间相同GPS卫星发射的信号,基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较,得到GPS差分改正值。

然后将这个改正值及时地通过无线电数据链电台传递给共视卫星的流动站以精化其GPS观测值,得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。

RTK技术在道路测量中的优缺点优点:①工作效率高。

②定位精度高。

③全天候作业。

④RTK测量自动化、集成化程度高数据处理能力强。

缺点:①受卫星状况限制。

②电量不足问题。

③初始化能力和所需时间问题。

二、断面测量仪器设置2.1使用RTK 进行外业纵横断面测量前,需要提前准备好所需要的数据,将数据输入手簿中,需要准备的数据主要包括:1)控制点成果表。

浅谈GPS测量与传统测量的对比分析

浅谈GPS测量与传统测量的对比分析

浅谈GPS测量与传统测量的对比分析GPS相对于常规测量仪器如水准仪、全站仪等传统测量技术具有全天候、高精度、自动化、高效益等优势,本文通过对盐田港三期扩建工程的工程测量实例的实施、对比及分析,就工程测量中如何对GPS测量技术与传统测量技术的对比以及对GPS的应用进行了浅谈,并得出了相关结论。

标签GPS;静态定位;动态定位;工程测量1 引言全球定位系统(GPS)具有性能好、精度高、应用广的特点,是目前世界上技术最成熟,性能最稳定的导航定位系统。

GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得广大测绘和建设工作者的信赖和好评,并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、工程变形监测以及复杂的测量和高科技相关的测量等多种学科。

随着GPS的不断改进和快速发展,硬、软件的不断完善与创新,应用领域也在不断地拓宽和延伸,目前已遍及国民经济各个部门,各个行业,并且开始逐步深入到人们的日常生活中。

2 传统测量与GPS测量特性对比2.1 传统测量的优点与缺点通常传统测量包括了经纬仪和水准仪,随着技术的不断创新和改进,全站仪逐渐占领了传统测量的主导地位。

全站仪测量具有操作简便、速度快、精度高等优势,但是它受外界条件(天象,气压,地球曲率)、通视条件等的影响较大,遇有障碍物时需要多次转点,测量范围也比较有限,系统误差的影响比较大等很多因素使其优势得不到充分的发挥。

2.2 GPS测量的优点和缺点GPS测量具有全天候、无需通视、高性能,高精度和高效率等先天优势。

同时它也受外界条件(天象,地球曲率,电场,磁场)等的限制,因此,它对施测条件要求也较高,由于测量数据都是通过接收卫星信号得来,只有保证仪器能够接收到足够的卫星信号,才能保证测量成果,同时施测时它对周边的建筑、构筑物要求较高,要保证不小于15°的高度角,不能靠近高压电线、通信发射塔等,所以说在采用GPS测量时,一定要因地制宜,合理利用。

3实例3.1 GPS静态定位和全站仪定位对比在近几年来的工程测量中,通常都是Leica TC802全站仪(测量精度±2’,±(2mm+2ppm×d))和天宝GPS 5700 GPS双频接收机(静态定位精度5mm+0.5ppm×d)联合进行,两者相互配合,取长补短,弥补对方的不足,从而更高效的利用各种仪器的使用价值。

GPS系统在工程测量中与传统方法比较

GPS系统在工程测量中与传统方法比较

GPS系统在工程测量中与传统方法比较工程测量技术应用与发展近十几年来,测绘科技的飞速发展,使城市测量技术面貌发生了显著和深刻的变化,今后测量技术的发展趋势是测量数据的自动化采集、自动处理、以及数据的科学存储及管理、开发和利用。

(一)、先进的测量仪器的运用1、光电测距仪的飞速发展给测绘带来巨大变化二十世纪八十年代,光电测距仪广泛应用于三边网、边角网、测距导线网,取代三角网,改变了城市控制网的传统布网方法,导线测量中的钢尺量距逐步被测距仪取代,电磁波测距三角高程测量取代四等普通水准测量,电子速测仪为细部测量提供了理想工具,无需棱镜的测距仪解决了测量员难以攀登和无法到达的测量点的测距工作,总之,光电测距仪的应用,提高了精度和功效,降低了成本,减轻了劳动强度,确保了安全。

2、电子经纬仪的出现是地面测量技术进步标志之一,它的测角精度和传统光学经纬仪相当,但比光学经纬仪有突出优点。

(1)测量结果自动记录在电子手簿里,减少了读书误差和记录粗差。

(2)利用电子经纬仪中的微处理机,通过传感器可以自动改正轴系误差,提高测量精度。

(3)距离的归化、高差和坐标计算均可在仪器上直接完成,减轻了内业计算工作量。

(4)角度测量时自动扫描整个度盘,并取平均值作为测量结果,从而消除度盘的分划误差和偏心差。

3、全站型仪器出现和应用为地面测量自动化打下基础全站型仪器可以利用电子手簿把野外测量结果自动记录下来,通过接口设备传输到计算机,利用“人机交互”方式进行测量数据的采集和处理。

总之,全站型仪器的运用,实现了野外测量数据的自动采集,为测图向数字化、自动化方向发展开辟了道路。

4、GPS定位技术在测绘中应用空间定位技术的不断发展和完善给测量工作带来革命性变革,特别是全球定位系统(GPS)的出现,为城市和工程测量提供了一种崭新的技术方法和手段。

GPS测量方法(一)、GPS技术简介全球定位系统(GPS)的整个系统由三大部分组成,即空间部分、地面控制部分和用户部分组成。

GPS-RTK技术在道路横断面测量中的应用

GPS-RTK技术在道路横断面测量中的应用

GPS-RTK技术在道路横断⾯测量中的应⽤本科学⽣毕业论⽂GPS-RTK技术在道路横断⾯测量中的应⽤系部名称:专业班级:学⽣姓名:指导教师:职称:⼆○⼀五年五⽉摘要本论⽂主要研究了全球定位系统GPS-RTK技术及南⽅CASS地形图成图软件和纬地公路设计软件联合⽤于公路断⾯测量的⽅内容,提出了利⽤上述硬件和软件结合进⾏内外业⼀体化的公路断⾯测量⽅法。

论⽂简要介绍了GPS系统的组成、主要⼯作特点以及在公路⼯程中的应⽤现状;论述了GPS-RTK的⼯作原理、外业测量的过程、以及在公路⼯程断⾯测量中应⽤的优势;论⽂介绍了南⽅CASS地形图成图软件地表模型的建⽴和等⾼线的绘制⽅法、纬地公路设计软件的线路设计和数模建⽴以及断⾯图绘制的⽅法。

论⽂通过庄盖⾼速公路2标段的断⾯测量实例,验证了⽂中提出的利⽤GPS-RTK及南⽅CASS软件和纬地软件相结合的⼀体化公路断⾯测量的⽅法,实践证明,该⽅法是可⾏的,达到了提⾼效率和⾃动化程度的⽬的,断⾯数据精度也得到了提⾼,为快速进⾏断⾯测量和地⾯⼟⽅计算提供了解决⽅案。

论⽂还论述了GPS-RTK与常规⽔准仪相结合,解决现状测区⾼程拟合的问题。

关键词: GPS-RTK;公路断⾯测量;GPS控制⽹;南⽅CASS;纬地软件ABSTRACTThis paper is a Global Positioning System (GPS) for the measurement of the content of highway projects, the main research will be the Global Positioning System (GPS) RTK technology for the road section survey, and with latitude in the South CASS software and graphics within the industry to calculate Earthwork.An outline of the GPS system, the composition of the main features and the status of highway engineering; discusses the GPS-RTK cross-section measurement in the application of highway engineering advantages; from the basic principle of GPS positioning, detailed analysis of the GPS- RTK surveying outside the process: systematic study of latitude in the South CASS with software use. Papers with CASS and latitude to the south of software use, comprehensive study of the road GPS RTK operation mode of the characteristics of measurement and the application of GPS RTK technology road measurements (including road surface, profile, cross section) the entire process, and highlights South CASS combining with the latitude to the process of drawing cross-section and earthwork calculations. GPS RTK paper discusses the combination with conventional water level to solve specific engineering problems, CASS and the latitude of the South proposed to combine the concept drawing, saving time.Key words:GPS-RTK;Road section survey;GPS Control Network;South CASS;Hintsoft⽬录第1章绪论 ........................................... 错误!未定义书签。

浅谈GPS-RTK技术在公路横断面测量中的应用

浅谈GPS-RTK技术在公路横断面测量中的应用

浅谈GPS-RTK技术在公路横断面测量中的应用摘要:GPS测量与传统测量方法相比,有着定位精度高、速度快、操作简便、经济等优点。

GPS-RTK三维测量技术是近年发展起来的测量方法,广泛用于各种测量中,克服了常规测量中的许多不足,如视线不畅、水准高程测量困难、工作强度大、工作效率低等,对常规测量中存在的问题提供了一套很好的解决方案。

本文分析了GPS-RTK技术和原理,对RTK技术在公路横断面测量中的应用进行了探讨。

关键词:GPS-RTK技术横断面测量应用随着国民经济的快速增长,我国的高等级公路建设迎来前所未有的发展机遇,这就对勘测设计提出了更高的要求。

勘测技术的进步在于设备引进和技术改造,在目前的技术条件下引入GPS技术应当是首选。

尤其是RTK(实时动态定位)技术在公路工程测量中,有着非常广阔的前景。

一、GPS-RTK技术(一)GPS 系统GPS全球定位系统是利用卫星的测时和测距进行导航,以构成全球定位系统。

目前世界上最先进、最完善的卫星导航系统与定位系统,经十年来我国测绘等部门的使用表明,GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,赢得广大测绘工作者的信赖,并成功地应用于公路工程测量中。

GPS系统是一种采用距离交会法的卫星导航定位系统。

如图1示:在需要的位置P点架设GPS接收机,在某一时刻ti同时接收了3颗(A、B、C)以上的GPS卫星所发出的导航电文,通过一系列数据处理和计算可求得该时刻GPS接收机至GPS卫星的距离SAP、SBP、SCP,同样通过接收卫星信号可获得该时刻这些卫星在空间的位置(三维坐标)。

从而用距离交会的方法求得P点的维坐标XpYpZp,其数学式为:SAP2=[(Xp- XA)2+(Xp- YA)2+(Zp+ ZA) 2]SBP2=[(Xp- XB)2+(Yp- YB)2+(Zp+ ZB) 2]SCP2=[(Xp- XC)2+(Xp- YC)2+(Zp+ ZC) 2]式中(XA,YA,ZA),(XB,YB,ZB),(XC,YC,ZC)分别为卫星A,B,C在时刻ti的空间直角坐标。

浅谈GPS--RTK在公路勘测阶段纵横断面测量中的应用

浅谈GPS--RTK在公路勘测阶段纵横断面测量中的应用

GP - RT 测 量 是 近 几年 来 兴 起 的 一 项 新技 术 , 有 全 S K 具 球 性 、 全 天 候 、 连 续 . 高 精 度 、 自动 化 、 高效 益 等 显 著 特 陛、 点 ,赢 得 广 大 测 绘 工 作 者 的信 赖 ;实 时 动 态 定 位 ( T R K)系 统 由基 准 站 和 流 动 站 组 成 ,建 立 无 线 数 据 通 讯 是 实 时 动 态 测 量 的保 证 ,其 原 理 是 取 点位 精 度 较 高 的首 级 控 制 点 作 为 基 准 点 , 安置 一 台 接 收 机 作 为参 考 站 ,对 卫 星 进 行 连 续 观 测 ,流 动 站 上 的 接 收 机 在 接 收 卫 星 信 号 的 同时 ,通 过 无 线 电传 输 设
三 、 R K技 术 在 公 路 勘 测 阶 段 纵 横 断面 测 量 中 的应 用 T
( )R K 测量前需要在控制点上静止观测几分钟 ( 4 T 有
的仪 器 只 需 2 0 )进 行 初 始 化 工 作 ,之 后 流 动 站 就 可 以 按 -1 s 预 定 的采 样 间 隔 自动 进 行 观 测 , 连 基 准 站 的 同步 观 测 数 据 , 并 实 时 确 定 采 样 点 空 间位 置 。 ( )在 使 用 R K 进 行 测 量 ,应 该 注 意 测 区 求 转换 参数 5 T 时 ,选 已知 点 不但 要 达 到 一 定 数 量 ,均 匀 分 布 ,包 围整 个测
四 、 利 用 R K技 术 在 公路 勘 测 阶段 纵横 断面 测 量 中应 注 T
意 问 题
理 实 时计 算 显 示 出 流动 站 的 三 维 坐 标 和 测 量 精 度 。由于 RT K 技 术 能 够 提 供 高 精 度 的 实 时 定位 ,因 此 ,R K技 术在 测 量 和 T

GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比

GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比

GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比gps测量的特点相对于经典测量学来说,gps测量主要有以下特点:--测站之间无需通视。

测站间相互通视一直是测量学的难题。

gps这一特点,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。

--定位精度高。

一般双频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。

--观测时间短。

在小于20公里的短基线上,快速相对定位一般只需5分钟观测时间即可。

--提供三维坐标。

gps测量在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高程。

--操作简便。

gps测量的自动化程度很高。

在观测中测量员的主要任务是安装并开关仪器、量取仪器高和监视仪器的工作状态,而其它观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成。

--全天候作业。

gps观测可在任何地点,任何时间连续地进行,一般不受天气状况的影响。

gps测量在公路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间长度等有严格规定,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。

gps-rtk在公路纵横断面测量中的应用

gps-rtk在公路纵横断面测量中的应用

gps-rtk在公路纵横断⾯测量中的应⽤⽹络RTK在公路纵横断⾯测量中的应⽤邓庆海(长江空间公司遥感数字⼯程院)摘要:介绍了RTK在公路纵横断⾯测量中的使⽤⽅法,并通过实际⼯程应⽤分析对⽐,确定了此⽅法的优越性.关键词:CORS站、参数计算、曲线要素、断⾯数据格式。

⼀、GPS-RTK测绘步骤以及误差处理1.1 GPS-RTK测绘步骤当前,利⽤多基站⽹络RTK技术建⽴的连续运⾏卫星定位服务综合系统(Continuous Operational Reference System,缩写为CORS)已成为城市GPS应⽤的发展热点之⼀。

CORS系统是卫星定位技术、计算机⽹络技术、数字通讯技术等⾼新科技多⽅位、深度结晶的产物。

CORS系统由基准站⽹、数据处理中⼼、数据传输系统、定位导航数据播发系统、⽤户应⽤系统五个部分组成,各基准站与监控分析中⼼间通过数据传输系统连接成⼀体,形成专⽤⽹络。

在我们进⾏测量之前⾸先要确认移动GPS已取得CORS基准站的受权(拥有账号和密码)。

当我们连接上CORS站能够获得解算时,我们要注意我们此时获得的坐标系统是CORS基站的坐标系统,要与我们所做⼯程的系统⼀致的话,我们不仅要设置坐标系统参数(如:中央⼦午线、横轴加常数、⽐例、平均纬度等),还要进⾏投影转换,这时我们可根据⼯程要求和已知点情况进⾏三参数、四参数或七参数改正,将CORS坐标系统转换到我们⼯程所需坐标系统中来。

(切记参数计算时,定要⽤⽆任何转换参数所测量的数据与⼯程坐标系统中的已知数据计算)。

笔者在⼀公路⼯程中⽤CORS基站经转换后与⼯程已知坐标点检查的部分结果见(表⼀)。

其结果充分肯定了CORS基站能满⾜我们道路测量的平⾯精度要求。

HBCORS测量四等GPS点与静态三等GPS点校核成果表(表⼀)当然公路的纵横断⾯测量在⾼程精度上要求也很严格,我们⽤GPS-RTK测量在经过参数改正的情况下在5KM围,⼀般精度在±3CM。

基于GPS和全站仪的线路横断面测量方法设计实验报告

基于GPS和全站仪的线路横断面测量方法设计实验报告

基于GPS和全站仪的线路横断面测量方法设计实验报告实验报告标题:基于GPS和全站仪的线路横断面测量方法设计摘要:本实验旨在设计一种基于GPS和全站仪的线路横断面测量方法,以提高测量精度和效率。

通过对比传统测量方法和本实验所设计的方法的测量结果,验证了本方法的可行性和优越性。

一、引言线路横断面测量是在工程建设和土地规划中常用的测量方法,通常使用传统的测量工具和设备。

然而,传统测量方法存在测量精度低、效率低等问题。

为了解决这些问题,本实验设计了一种基于GPS和全站仪的线路横断面测量方法。

二、实验原理1.GPS定位原理GPS是一种全球卫星定位系统,通过接收多颗卫星发送的信号来测量接收器的位置。

根据接收到的信号,可以计算出接收器与卫星之间的距离,进而确定接收器在地球上的位置。

2.全站仪测量原理全站仪是一种高精度的测量仪器,可以同时测量水平角、垂直角和斜距。

通过测量到的角度和距离,可以计算出物体的坐标。

三、实验步骤1.设置GPS接收器和全站仪:将GPS接收器放置在开阔的地方,确保其能接收到多颗卫星的信号;将全站仪放置在测量的线路起点,并根据需要调整仪器的水平和垂直角度。

2.GPS测量:使用GPS接收器进行定位测量,并记录接收器在起点的坐标。

测量结束后,将GPS接收器移动到下一个需要测量的位置,并重复这一步骤直至整个线路测量完成。

3.全站仪测量:在每个GPS测量点位上,使用全站仪进行测量。

首先,将全站仪准星对准前一个GPS测量点位,并记录水平角、垂直角和斜距。

然后,转动仪器,将准星对准下一个GPS测量点位,并进行同样的记录。

4.数据处理:根据GPS测量和全站仪测量的数据,利用数学模型计算出线路的横断面坐标。

然后,对测量结果进行误差分析和纠正。

四、实验结果通过对比传统测量方法和本实验所设计的方法所得到的测量结果,可以发现,本方法具有更高的测量精度和效率。

传统方法所测得的横断面坐标可能存在一定的偏差,而本方法利用GPS和全站仪的高精度测量,使得测量结果更加准确。

路基路面几何尺寸测试方法

路基路面几何尺寸测试方法

路基路面几何尺寸测试方法1.高程测量法:高程测量法是一种常见的测试方法,用于测量路面的高程和纵向坡度。

常用的仪器包括水准仪和全站仪。

测试时,先在路面上选择若干个测点,然后使用水准仪或全站仪测量出每个测点的高程值,计算出高差和坡度。

通过对各测点数据的分析和比较,可以评估路面的坡度情况。

2.横断面测量法:横断面测量法是用于测量路面横向几何形状的方法。

常用的仪器有横断面测量仪和高级激光测量仪。

测试时,将仪器放置在路面上,并按照一定的间隔进行测量,得到一系列点的坐标数据。

通过对这些点的坐标数据进行处理,可以绘制出路面的横断面图,并计算出横向坡度和凸凹不平度等参数。

3.纵断面测量法:纵断面测量法是用于测量路面纵向几何形状的方法。

常用的仪器有高级激光测量仪和摄像测量仪。

测试时,使用仪器在路面上进行测量,获取路面的纵向坐标数据。

通过对这些数据的处理,可以绘制出路面的纵断面图,并计算出纵向坡度和纵向不平度等参数。

4.GPS测量法:GPS测量法是一种精度较高的测试方法,可以用于测量路面的平整度和形状。

测试时,将GPS接收机放置在车辆上,并根据预先设定的测量间隔进行行驶。

通过GPS接收机获取车辆位置信息,并利用数据处理软件分析车辆轨迹数据,计算出路面的几何参数,如平均高程、横向坡度、纵向坡度等。

在进行这些测试方法时,需要注意以下几点:1.测试点的选择应该代表整个路段的情况,避免对局部情况进行过高或过低估计。

2.测试时应避免大幅度的横向移动,以防止测试结果受到测试仪器本身的误差影响。

3.对于曲线段的测试,应选择适当的测试间距,以确保能够充分反映曲线形态和变化情况。

4.在使用GPS测量法时,要注意天气条件对测试精度的影响,如大雨、大雪等恶劣天气可能会影响信号接收质量。

综上所述,路基路面几何尺寸测试方法主要包括高程测量法、横断面测量法、纵断面测量法和GPS测量法。

通过这些测试方法的应用,可以客观评估道路的几何形状和平整度,为道路工程的设计和改进提供依据。

GPS与常规方法在变形测量中精度对比

GPS与常规方法在变形测量中精度对比

得小 于 2mi 度 的位 移矢量 , n精 高程 的测 量也 可 获 得不 大 于±1 0mm 的精 度 。G S用 于变 形监 测 的 P 作业 方式 可分 为 周期 性 和 连续 性 两 种模 式 [ 。当 3 ] 形变 体 的变形速 率相 当缓慢 , 在局部 时 间域和空 间
域 内可 以认 为稳 定 不 动 时 , 利 用 GP 可 S进 行 周期
极其 深刻 的影 响 。经 济 的发 展 对工 程 建筑 物 的变
形监 测要 求也 随之提 高 , 规 的变形 监测 方法 已经 常
显 得难 有 所 作 为 , S在 变 形 监测 中 的应 用 对 弥 GP
补传 统 的变 形 监 测 方 法 的 缺 陷具 有 重 要 作 用 , 当
然 ,P G S在变 形监测 的应用 上 还存 在 一些 不 足 , 并 且有 一定 的局 限性 _ 。 1 j
性变 形监 测 , 测频 率 视具 体 情 况可 为 数 月 、 年 监 一
甚至 数年之 久 。此 时 , 用 GP 采 S静 态 相 对 定 位 方
法测量 , 2台 以上 GP 将 S接 收 机安 置 在 观 测 点 上 同步 观测一 段时 间 , 观测 时段 长度 和时段 个数依 监
测精 度 的要 求而 定 。采 用边 连接方 式构成 监测 网 ,
1 G S与 变形 监 测 技 术 P
变形 监测技 术包 括常规 大地测 量技术 、 特殊 变
收 稿 日期 : 0 1O— 1 2 1 一82 基金 项 目 :国 家 自然 科 学 基 金 项 目( 号 :1 7 24 ; 西 科学 基 金 资助 项 目( 编 4019) 广 编号 : 科基 0 90 3 ;广 西 区研 究 桂 9 12 )

GPS公路横断面测量与常规测量方法比较

GPS公路横断面测量与常规测量方法比较

GPS公路横断面测量与常规测量方法比较作者:吕东冬郑莉娜来源:《山东工业技术》2015年第14期摘要:随着GPS测量方法在公路测量施工中的普及,其技术水平也得到了提升。

横断面作为公路测量工作的重要组成部分,通过对其测量方式的分析比较,可以看出在测量横断面过程中,相比常规测量方法,GPS测量方法更为简便、高效。

本文主要对公路横断面测量的概况、公路横断面常规测量方法与GPS测量方法的应用、比较进行了分析与探究。

关键词:GPS测量方法;常规测量方法;概况;公路横断面;比较;应用;高程1 公路横断面测量的概况公路横断面测量是对公路中线正交方向上地形起伏情况的测定,主要设计路基、挡墙、防护工程或计算土石方工程量等。

公路横断面与路基中线断面垂直,横断面测量主要选用的方式为水准测量法。

根据公路工程的实际情况,其测量方式也略有不同,如选用水准仪-皮尺法、GPS-RTK法、全站仪法等方式测量高速、一级或二级公路横断面;选用数字地面模型法、手持式无棱镜激光测距仪法测量无构造物或防护工程路段;选用手水准仪法、数字地面模型法等方式测量等级较低的公路。

在横断面图绘制中,选用的比例一般为1:200,在米厘方格纸上进行绘制。

在施工现场测量与绘制地面线通常情况下都会同时进行,绘制好地面线后,利用路基设计画上设计线,此时就可以通过米厘纸方格数量与断面之间的距离对土石方体积进行准确计算。

并将其制作成相应的数据格式,为公路设计软件使用提供便利。

2 公路横断面测量方法的应用分析2.1 公路横断面常规测量方法的应用在测量横断面时,必须对横断面方向进行确定,以中心线为主向两侧进行测量施工。

一般选用花杆皮尺法、水准仪配合皮尺法等方法作为公路横断面常规测量方式,其操作方式如下所示。

首先,遵循公路设计坐标测量中桩与增设桩,随后放样公路路线横断面中桩。

完成以上工作后,结合公路路线周围原来埋设的高等级水准点,通过水准仪将各个中桩高程测量出来。

其次,通过经纬仪、水准仪测量公路路线横断面。

GPS公路横断面测量与常规测量方法之比较

GPS公路横断面测量与常规测量方法之比较

GPS公路横断面测量与常规测量方法之比较摘要:本文通过对公路横断面测量作出基本介绍,介绍了常规测量方法与运用GPS测量方法的作业过程,由此对两种方法进行比较说明。

关键词:公路,横断面,测量,比较Abstract: this paper introduces basic measuring a cross-section of the highway, and introduces the measurement method and using conventional GPS measurement methods of process, which of the two methods are compared.Keywords: highway, transverse section, measurement, and more1.引言在进行道路设计时,需要对整个路线的横断面进行测量,以获得道路中线上各个里程桩及加桩处的高程,利用观测数据绘制横断面图,其最终目的是为设计人员合理地设计道路边坡、路基以及计算土石方量提供依据[1]。

随着社会科技的发展,测绘仪器不断发生着更新换代,相应的横断面测量方法也在不断改进,本文旨在对常规的道路横断面测量方法与发展迅速的新兴的GPS测量方法进行比较说明。

2.横断面测量方法2.1常规测量方法进行横断面测量时,首先应确定出横断面的方向,再以中心线做依据向两边施测,常规的横断面测量方法有花杆皮尺法、水准仪配合皮尺法,经纬仪视距法等[2]。

其作业方法如下:(1)根据公路的设计坐标对中桩及加桩进行测设,然后对公路路线的纵断面进行中桩放样。

上述工作完成之后,利用公路路线附近原本埋设的高等级水准点,使用水准仪测出每个中桩的高程。

(2)运用经纬仪及水准尺对公路路线的横断面进行测量。

由于横断面反应的是路线两侧地面的高程变化情况,为横断面设计及土石方量计算提供基础资料,测量时,在中桩点上安置经纬仪并量出相应的仪器高度,经纬仪镜头瞄准线路方向以定向,再偏转90°,在该方向地形发生变化的点立尺,用经纬仪进行观测并记录读数;再将镜头偏转270°进行上一步同样的观测。

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GPS公路横断面测量与常规测量方法之比较
摘要:本文通过对公路横断面测量作出基本介绍,介绍了常规测量方法与运用GPS测量方法的作业过程,由此对两种方法进行比较说明。

关键词:公路,横断面,测量,比较
Abstract: this paper introduces basic measuring a cross-section of the highway, and introduces the measurement method and using conventional GPS measurement methods of process, which of the two methods are compared.
Keywords: highway, transverse section, measurement, and more
1.引言
在进行道路设计时,需要对整个路线的横断面进行测量,以获得道路中线上各个里程桩及加桩处的高程,利用观测数据绘制横断面图,其最终目的是为设计人员合理地设计道路边坡、路基以及计算土石方量提供依据[1]。

随着社会科技的发展,测绘仪器不断发生着更新换代,相应的横断面测量方法也在不断改进,本文旨在对常规的道路横断面测量方法与发展迅速的新兴的GPS测量方法进行比较说明。

2.横断面测量方法
2.1常规测量方法
进行横断面测量时,首先应确定出横断面的方向,再以中心线做依据向两边施测,常规的横断面测量方法有花杆皮尺法、水准仪配合皮尺法,经纬仪视距法等[2]。

其作业方法如下:
(1)根据公路的设计坐标对中桩及加桩进行测设,然后对公路路线的纵断面进行中桩放样。

上述工作完成之后,利用公路路线附近原本埋设的高等级水准点,使用水准仪测出每个中桩的高程。

(2)运用经纬仪及水准尺对公路路线的横断面进行测量。

由于横断面反应的是路线两侧地面的高程变化情况,为横断面设计及土石方量计算提供基础资料,测量时,在中桩点上安置经纬仪并量出相应的仪器高度,经纬仪镜头瞄准线
路方向以定向,再偏转90°,在该方向地形发生变化的点立尺,用经纬仪进行观测并记录读数;再将镜头偏转270°进行上一步同样的观测。

由此得到该中桩两侧地形发生变化点的高程,为横断面设计提供依据。

2.2GPS测量方法
实际应用GPS进行横断面测量,主要是应用实时动态定位的RTK技术。

GPS技术测量横断面的一般步骤是:
(1)利用设计线形数据及待定断面的里程,按照线路中点坐标的计算方法,计算出中桩以及加桩的坐标,并计算对应横断面处端点设计坐标。

(2)将两端端点的设计坐标数据由开发的相关软件或者人工手动输入的方法输入手持机中。

若数据量庞大,宜采用软件传输数据,以提高输入数据的工作效率及正确率。

完成坐标数据输入后,需要对数据参数进行坐标参数转换,以获得线路坐标及WGS-84坐标,对于WGS-84坐标,也可通过在野外进行实测获得。

(3)横断面高程数据测量。

在野外设置基准站与移动站,可选择测区内任意点作为基准站,输入该点的单点定位坐标值作为参考坐标值。

移动站在初始化完成之后,需联测二个及以上控制点用于平面控制,将联测附近的一个高程点作为高程起算点,观测时,可以采用点的绝对高程或对于基准站的相对高程。

(4)通过内业数据处理,利用实际观测获得的相邻点三维坐标推算水平距离和高差,并绘制横断面图。

3.常规横断面测量与GPS测量方法比较
基于上述对常规横断面测量方法与GPS测量的分析,比较其在工作效率与强度、观测条件及精度几个方面的差异。

3.1工作效率与强度
运用常规横断面测量方法,所需施测人员较多,除了观测人员外,还需一人在道路横断面一定范围坡度发生变化的点处立花杆或者其它工具进行观测,因此,需要投入的人力多。

对于常规测量而言,由其测量步骤不难看出,先必须测设道路中桩,然后利用水准仪测出中桩高程,再用经纬仪结合水准尺进行横断面测量,根据上述步骤分析,运用常规方法进行横断面测量的工作量极大,工作效率不高,其工作强度也相对较高。

运用GPS技术进行横断面测量则相对简单得多,其需要人员数,较使用常规方法测量少,且操作也相对较简单。

计算各中桩处横断面上各端点的坐标后,可人工或用软件输入到手持机,计算完转换参数便可进行数据实测,设置一个基准站后,便可只由一个施测人员进行横断面测量,只要在可测范围内数据链不消
失,其基准站便不需移动,通过变换移动站的位置,在每个测量点采集几秒钟数据,便可通过内业处理得到相邻点间的方位、水平距离及高差,由此绘制横断面图。

根据上述分析,运用GPS进行横断面测量不仅节省人力、工作强度比运用常规方法小得多,其效率也远大于常规方法。

3.2观测条件
运用常规测量方法进行横断面测量时,地面平坦且视野开阔时,可以选择较少的测站数,但当测区高差起伏大且视线通视情况差时,则需要大量增加测站数以保证测量。

如采用三角高程法进行水准测量,不仅对观测条件有要求,还需要进行对向观测,使得工作效率难以提高,也难以保证期精度达到四等水准测量要求的水平。

使用GPS技术进行横断面测量则基本不受上述因素影响,其布网方便、测站间无需通视,是工作通过接收及发送卫星信号完成的,只要求卫星信号不被高大建筑或者其它物体阻挡便能完成测量工作,因此,一般情况下,运用先进的GPS技术进行横断面测量优于常规方法。

3.3测量精度
虽然运用GPS实时测量点位高程的精度与运用全站仪测量处在相同数量级,但其平面测量精度远大于后者。

有人将运用GPS采集的高程数据与二等水准测量结果进行对比分析,其结果如表3.1所示。

GPS测量法适用于地形复杂、起伏较大、对精度要求不高、不宜架设仪器的测区[3]。

表3.1 水准测量与GPS高程测量值比较
根据上述分析,将GPS技术运用与横断面测量,能极大减少工作量,提高工作效率,便于对地形条件复杂的地区进行测设。

4结语
常规横断面测量与GPS横断面测量方法基本流程基本一致,但后者较前者操作起来更简易方便,劳动强度降低,作业效率得到提高。

但利用GPS测量方法会受到采集数据的精度的影响,选取点位时应考虑周围对卫星信号接收的影响。

总之,应根据实际条件选择测量方法。

参考文献:
[1] 阳德胜,邱赞富.全站仪测量道路横断面的方法和数据处理[J].城市道桥与防洪,2006,2
[2] 冯晓,徐兮,李华蓉. GPS-RTK高效横断面测量技术研究[J]. 重庆交通学院学报,2006,25
[3] 李海峰.RTK技术在公路横断面测量中的应用[J].科技广场,2009,5
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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