GPS在铁路工程测量中应用.docVIP

GPS在铁路工程测量中应用 　　摘要：近年来，我国的经济建设发展迅速，铁路建设也随着飞速发展，当前我国的铁路测量主要采用电子全站仪等设备，然而这种方法的缺陷是受到横向通视和作业条件的约束，作业强度大的同时是效率不高。若是针对穿越地势起伏大、密林、河流范围广的铁路线，那么使用常规方法，不仅耗费的时间长、财力大，最重要的是无法达到工程测量的要求。 　　关键词：GPS；铁路工程；测量方法 　　Abstract: in recent years, the rapid development of our countrys economic construction, railway construction is also with rapid development, China railway measurement mainly adopts electronic tachometer and other equipment, this approach, however, is the defects by transverse and operation conditions on the constraints, homework intensity and the efficiency is not high. If according to the topography fluctuation across, and thickets, and rivers range rail line, then use the conventional method, not only takes time, and financial resources, the most important is unable to achieve the engineering measurement requirements. 　　Keywords: GPS; Railway engineering; Measurement method 　　 　　 　　中图分类号：P228.4文献标识码：A 文章编号： 　　随着经济的发展，加大了铁路建设的需求。而进行铁路建设工程最重要的便是测量，目前我国使用的传统测量设备如电子全站仪等，无法适应作业的要求。而由于GPS 技术具有作业方法灵活、工作效率高、误差累积少、定位精度较高等特点，迅速在工程测量中得到广泛应用。在本文中，笔者通过介绍有关GPS的信息，谈谈其在铁路工程测量中的应用。 　　一、有关GPS的介绍 　　GPS即全球定位系统，是GLOBAL POSITIONING SYSTEM的缩写，同时也是现代科技发展的产物，具有目前世界上最先进、最完善的定位系统。 　　（1）GPS的组成和功能 　　空间星座(24颗GPS卫星)、地面站(地面监控系统)以及用户设备(GPS信号接收机)三大部分组成了全球定位系统（GPS），它的工作方式主要是对地面站即地面监控系统发来的导航信息及各项控制命令进行接收、储存并执行，然后通过24颗GPS卫星的微处理机进行必要的处理，最后由GPS用户发设备接受传输过来的导航、定位信息和精确的时间标准，进而实现实时定位的目??。 　　 （2）GPS的定位原理 　　4颗及以上GPS卫星能够不间断的发送自身星历参数和时间信息，由GPS接收机进行及时、同时的接收，并对接收的信息进行处理、计算，便可得知接收机的三维坐标P（X, Y,Z），以下便是数学公式： 　　S2AP=（XP ―XA）2+（YP―YA）2+（ZP―ZA）2+C2 （T―TOA） 　　S2BP=（XP ―XB）2+（YP―YB）2+（ZP―ZB）2+C2 （T―TOB） 　　S2CP=（XP ―XC）2+（YP―YC）2+（ZP―ZC）2+C2 （T―TOC） 　　S2DP=（XP ―XD）2+（YP―YD）2+（ZP―ZD）2+C2 （T―TOD） 　　公式中：T为接收机时间；T0为各卫星时间。 　　二、GPS技术特点 　　将GPS 技术应用于铁路测量中，是对传统作业技术的更新、也是对铁路测量的技术改革，与传统测量方法相比，其具有以下优势： 　　（1）测站之间不需相互通视。测量学中面临最大的课题便是测站间的通视，这个问题导致很多技术都无法运用在铁路测量中。而GPS技术则能有效解决这一难题，选点更加灵活方便。但其要求保证测站上空的空间必须开阔，防止GPS 卫星接收信号受到干扰。若想顺利完成铁路平面控制测量，可采用GPS 静态定位技术和动态定位技术相结合的方式，高效、顺利的进行。 　　（2）定位精度高。一般情况下，双频GPS 接收机基线解精度与红外仪标称精度分别为5mm+1pp