GPS及其RTK技术在公路测量中的应用研究与探析

摘要

GPS定位技术以及RTK定位技术以其测量精度高、选点灵活、布网方便、测站间无需通视、操作简单的特点赢得了众多测量人的青睐，在公路测量领域有着广泛的应用。GPS静态或快速静态方法可以用来建立沿线总体控制网，测绘带状地形图，作路线平面、纵横断面测量；在施工阶段可以为快速建立施工控制网作出贡献等。RTK技术的应用体现在，可以根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况，根据待测点的精度指标，确定观测时间，从而减少冗余观测，提高工作效率。 本文主要内容有：1 GPS定位技术在公路测量中的应用概述；2 GPS定位技术的工作原理；3 公路测量的工作流程；4 GPS定位技术在公路测量中的应用与探析；5 GPS定位技术应用实例及精度评定；6 结语及展望共六章内容。 通过对公路测量各阶段的应用、研究，结合在省道S102公路建设过程中所解决的问题，对GPS与传统测量方式相结合、GPS-RTK与全站仪相结合进行研究，并对GPS如何更全面广阔地应用于公路测量进行了探讨，试图找到，公路测量各阶段为达不同目的而采用最合适的测量方法。施工作业方法采用GPS定位观测与常规作业相结合的办法进行，并对部分作业结果进行比对。

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引言

1 GPS及其RTK技术在公路测量中的应用概述

1.1 GP及其RTK技术在公路测量中应用探讨的必要性

1.2国内外的应用现状与前景

1.2.1 GPS技术的应用与前景

1.2.2 RTK定位技术的应用及前景

1.3论述本文所采用的研究方法

1.3.1施工作业安排

1.3.2具体作业方案

2 GPS定位技术的工作原理

2.1 GPS的组成及发展概况

2.1.1 GPS系统的组成

2.1.2 GPS发展的三个主要阶段

2.2 GPS系统的定位原理

2.2.1距离定位法

2.2.2双曲线定位法

2.2.3定位方式

2.3 GPS-RTK技术的定位原理

2.3.1载波相位定位原理

2.3.2 GPS载波相位测量的基本原理

2.3.3 RTK作业设备与数据流关系

2.4 GPS普通静态定位原理

2.5 GPS快速静态定位原理

2.6对结果的处理

3公路测量的工作流程

3.1技术指标要求

3.1.1 GPS控制网分级

3.1.2 GPS控制网相邻点间弦长精度

3.2 RTK测量精度及技术指标

3.3 GPS控制网设计

3.4 GPS 工作流程

3.4.1 GPS测前准备、外业实施及技术设计书的编写

3.4.2计划方案

3.4.3 GPS外业控制作业方法

3.5 GPS 工作总结

3.4.1测量成果精度可靠

3.4.2劳动效率高

3.4.3卫星相位跟踪总结

4 GPS技术在省道S102尉氏段公路测量中的应用及精度评定

4.1省道S102尉氏段公路中GPS技术的应用

4.1.1任务概况

4.1.2测区基本情况

4.1.3 比对的内容

4.1.4 RTK的作业方式及在定测中的应用

4.1.5各阶段的综合测量程序

4.1.6比对情况结果

4.2 GPS技术替代传统测量方法的可能性分析

4.3公路工程的特征描述

4.3.1水平定线成果比较

4.3.2交点坐标数据比较

4.3.3 RTK与全站仪中桩点位测量成果比较

4.3.4 GPS-RTK道路中线测量结果及精度分析

4.3.5桩位点大地坐标成果

4.3.6基于RTK下测点基线观测值的统计

4.4精度分析及评定

5结语及展望

5.1 GPS及其RTK技术与全站仪的传统测量的比较结果

5.2就公路工程测量而言，GPS及其RTK技术有替代全站仪的趋势

5.3本课题的不足

参考文献

附录

致谢