【提高平面控制测量技术的工程运用探析3500字（论文）】

提高平面控制测量技术的工程运用分析目录TOC\o"1-2"\h\u21615提高平面控制测量技术的工程运用分析 127735摘要 119490关键词：GPS；平面控制测量；地籍测量 192591平面控制测量技术 2112721.1平面控制测量组成 2168861.空间卫星部分 280101.2定位测量原理 3294131.单点定位和相对定位 46780(1)单点定位原理 419691(2)相对定位原理 4186112平面控制测量施测 4123032.1技术控制网 4281762.2测量实施 52876总结 621472参考文献 7摘要本文主要阐述了GPS定位技术的系统组成、原理和技术优势，并对平面控制技术在界址测量中的应用进行了探讨，并对平面控制技术在界址上的应用进行了探讨，为今后开展更多的工作打下了坚实的基础。关键词：GPS；平面控制测量；地籍测量GPS（GlobalPositioningSystem）是美国国防部开发的一种卫星导航与定位系统。GPS自1973年开始开发，1994年开始全面投入使用。通过本系统，可以实现全天候、连续、实时的三维立体导航及速度测量。GPS的建成，为我国的测绘工作开辟了一条全新的定位与测量方法。GPS具有精度高、速度快、成本低、受限制少的特点，以及随着硬件设备的不断更新和数据处理技术的不断改进，它将成为一种新型的高精度控制测量方法，取代传统的测量方法。GPS定位技术在各类工程项目中得到了广泛的应用，极大地降低了工作的劳动强度和工作效率。1平面控制测量技术1.1平面控制测量组成GPS平面控制技术是近年来兴起的一种快速发展的卫星定位技术。GPS的发展和软件的不断改进，使GPS的应用范围不断扩大。GPS定位系统由三个主要部分组成：卫星导航、地面监测、用户接收。下面将分别描述它们的组成、功能和工作条件，见图1.1。图1.1GPS平面控制定位系统的组成1.空间卫星部分GPS的太空部分包括24个全球定位系统的工作卫星，它们构成全球定位系统的卫星群，21个运行，3个待命。这24个人造卫星在6个倾斜度55度的轨道上均匀地围绕着地球旋转，每个轨道面的角度为60度，并给出了GPS卫星星座的分布情况。GPS工作卫星在大约12个星系的轨道上运行，其轨道接近于球面，在2000千米的高空。每个全球定位系统的工作卫星都会持续地发送卫星信号给使用者进行定位和导航。GPS用户部正是利用专用设备来接收和处理这些信号，以实现对GPS进行导航和定位。图1.2GPS卫星星座1.2定位测量原理GPS平面控制技术已被广泛地应用于各种领域，在大地、工程等领域有着广阔的应用前景。GPS定位是指对GPS卫星进行观测，获取一定数量的观测数据，从而达到GPS定位的目的。使用GPS进行定位，即将卫星作为一个“动态”的控制点，在知道了它的瞬时坐标（可以由卫星的轨道参数来计算）的情况下，将GPS卫星与用户接收器天线的距离（或距离差异）作为观察测量，进行空间距离后的相交，由此确定用户接收天线的位置。GPS的定位方法有很多，根据参考点的位置，可以将其划分为单一的定位和相对的定位；根据用户接收天线的位置，可以将其分为静态和动态两种。以下将分别阐述它们的定位原理。1.单点定位和相对定位(1)单点定位原理单点定位也称为绝对定位，即在协议地球坐标系中，利用一台接收机来测定接收机天线相位中心在该坐标系中的绝对位置。GPS定位所采用的协议地球坐标系为WGS-84坐标系。因此单点定位的最初坐标成果为WGS-84坐标。(2)相对定位原理相对定位法是利用GPS接收器，在基线两端安装P1，实现对同一颗卫星的同步观测，由两个GPS基站同时进行GPS数据的采集，然后进行数据处理，以求出基线两端的基线矢量。该方法可扩展至多个GPS接收器，在同一GPS卫星上同时对同一GPS卫星进行同步观测，从而获得多个基线矢量。在相对定位时，必须知道多个站点中的一个站点的座标值。以此站为基础，通过解算得到的基线矢量，来求取其它站点的坐标。2平面控制测量施测2.1技术控制网随着空间技术的发展，以经典测量技术为基础建立的以上两种参心大地坐标系，已不适应我国经济建设和国防建设的需要。以空间技术为基础的地心大地坐标系，是我国新一代大地坐标系的适宜选择。近年来，国家测绘部门、军队测绘部门先后建成全国GPS一、二级网，国家GPSA、B级网，中国地壳运动观测网络和许多地壳形变网，为地心大地坐标系的实现奠定了较好的基础。经国务院批准，我国自2008年7月1日起启用2000国家大地坐标系，即CGCS2000坐标系。目前，在某些大城市，城市控制网建设已基本完成，而且已进行了相当多的测绘工作。然而，由于我国经济的快速发展，现有的控制网在控制范围和精度上已经无法满足要求，因此，必须对现有的控制网进行加固和改造。GPS测量的特征如下：(1)由于GPS定位技术其测绘精度、测绘速度和带来的经济效益，都大大地优于目前的常规控制测量技术，因此GPS定位技术可作为地籍控制测量的主要手段。(2)对于边长小于8～10km的二、三、四等基本控制网和一、二级地籍控制网的GPS基线向量，都可采用GPS快速静态定位的方法。由实验分析与检测证明，应用GPS快速静态定位方法，施测一个点的时间，从几十秒到几分钟，最多十几分钟，精度可达到1～2cm左右，完全可以满足地籍控制测量的需求，并可成倍地提高观测时间和经济效益。(3)建立GPS定位技术布测城镇地籍控制网时，应与已有的控制点进行联测，联测的控制点最少不能少于2个。2.2测量实施(1)GPS测量准备GPS测量仪前期的工作主要是进行技术方案的确定和埋藏。技术设计应按有关规程说明、测区范围、测控任务的目标与精度要求、测区现有测量数据的现状、测区所使用的基准座标体系，并结合GPS技术的特点，通过现场勘察，对GPS网络进行优化设计。在此基础上，提出了基于卫星运行日的卫星状态图，编制了运行调度方案。GPS网络中的各个点通常不需要有通视性，但在一定程度上要考虑到下一步的通视需求。GPS定位点应选择在视线较好的位置，避开高压电线、变电站、电视台等；同时，要选择交通便利的地点。在选定的地点进行水平联测时，选择人员要对水平线路进行实地考察，并给出相应的意见。(2)数据观测GPS外业应用是利用GPS接收机对GPS信号进行采集，包括天线设置、接收机操作、测站记录本等。天线应该与周边的目标保持适当的间距。对中、整平和方向的天线必须满足测量精度的要求，并且天线高度要准确。偏心率的测量要准确地测量。接收端的工作自动化程度较高，通常仅需按键即可完成。在记录册上应正确地记录天线高度偏心要素和各种观察问题。为确保GPS的观测质量，在进行GPS测量之前，应该在GPS网络中增加一定的电磁测距。(3)数据预处理资料预处理包含GPS基准矢量（通常由厂商提供的商业软件），并能及时地计算出同步观察环的关闭差值、不同步的闭合差和重复边的误差，并检验其是否超出了指定的极限。若超过极限，则要对其原因进行重新测量或重新测量。完成野外观测工作后，编制技术小结，并将各类技术文件、观测记录、统计数据等进行汇总。(4)GPS控制网平差GPS外业计算得到了构成基线向量的三维坐标差△Xij、△Yij、和△Yij，以及它们的协方差矩阵，它们也是GPS网平差计算的观测值。GPS基线向量观测值△Xij、△Yij、和△Yij可以称为WGS-84坐标系统的三维坐标差。在建立GPS控制网时，根据地区的特点和需要，建立该地区的坐标系统，或采用该地区原有的坐标系统。为此，常常以已有的地面已知点作为起算点。同时，为了检验和提高GPS控制网的精度，还在网中加测了部分高精度电磁波测距边，有时还可能加测其他地面观测数据(如方位角、方向值)。所以一般来说，GPS网的平差计算是GPS与地面数据的联合平差。因此，在GPS网平差时，应考虑GPS坐标系统与地面参考坐标系统的尺度和方位的转换关系。GPS网平差中，通常以待定点在地面参考坐标系统的大地坐标及尺度和方位转换参数(Ex、Ey、Ez)等作为未知参数。由GPS网平差可求得地面参考坐标系中各点的大地坐标，将它们变换为相应的高斯平面坐标后，可求得相应的精度。总结加强和提高平面控制测量技术，是提高建筑工程质量、提高建筑外观质量的关键。在具体的工程建设中，要确保对工程的质量有很高的认识，要对平面控制的基本技术要求有一定的了解，同时要根据工程的实际情况来加强施工工艺。必须从平面控制测量技术、控制测量质量控制等方面，全面提升工程技术水平，从平面控制测量技术到对工程施工全过程的控制，以保证工程测量技术的不断进步。加强土建工程技术，确保工程质量，是提高工程技术水平和促进国家经济可持续发展的重要保证。

参考文献[1]汪秀峰,李宏.关于GPS技术在工程控制测量的应用及测量精度分析[J].科学技术创新,2015,000(034):19-19.[2]俞黎斌,黄茂江.GPS技术在工程控制测量的应用及测量精度分析[J].江西建材,2015(2):1.[3]王化海,张洪普.GPS技术在工程控制测量的应用及测量精度分析[J].城市建设理论研究:电子版,2015,5(14).[4]张磊.工程测量中GP