GPS在铁路工程测量中的应用及发展趋势
刘庆功
【摘 要】GPS系统已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量以及地形测量等各个方面。随着铁路跨越式发展的逐步深入,勘测手段和方法也日新月异,GPS技术在铁路测量中的应用,是铁路测量的一项革命性的技术革新。本文结合笔者工作经验简述GPS系统在铁路工程测量中的具体应用情况。 【期刊名称】《城市建设理论研究(电子版)》 【年(卷),期】2024(000)035 【总页数】1
【关键词】GPS;铁路工程测量;应用 【文献来源】
https://www.zhangqiaokeyan.com/academic-journal-cn_theoretical-research-urban-
construction_thesis/0201276447123.html
正文:
前言
近些年来,随着我国经济和社会的不断发展和进步,以及相关科学技术水平的不断提升,铁路行业在我国得到了快速发展和进步,铁路行业的快速发展对铁路测量工作带来了更大的挑战,对相关测量工作提出了更高的要求。目前,我国在铁路测量方面运用了各种先进的仪器和设备,但是它们在具体应用的过程中都存在着相应的问题,最终导致测量工作的效率和精度不高,在具体测量工作过程中劳动强度较大。随着GPS技术在我国快速的发展和进步,它在铁路测量方面具有一定的优势和特点,比如在具体的测量工作过程中,工作效率比较高,测量结果质量比较高以及能够对道路进行精准的定位等特点,最终使得GPS技
术在工程测量领域得到了广泛的应用和推广,尤其是RTK技术在铁路具体的测量工作中发挥了不可忽视的作用。
1 GPS技术概述
(1)通常GPS技术往往也被专业人士叫做全球定位系统,其作用就是可以在实施工程测量工作的时候对地理空间距离实施精准的测量,并且借助信息系统对测量取得的所有的信息实施综合研究,进而更好的确保测量信息的质量,为后期的工程建造提供必要的准确的数据依据。GPS技术的运行原理其实质就是借助将GPS接收设备放置在既定的位置上,之后借助GPS卫星来发射信号,借助专业的技术以及电子机械来对接收到的信息实施综合分析和加工,这样就能够准确的判断GPS接收设备的详细位置。GPS技术通常涉及到两种坐标系统,并且它们可以实现互相转换,这样就能够更加精准的对控制点的实际位置实施确定,进而有效的提升工程测量工作的质量和效果。
(2)除了上述内容之外,GPS技术也可以结合实际的操作次那个是来完成不同的定位形式的确定,也就是绝对定位以及相对定位,其中前者其实质就是说借助原有的经纬度以及实际的高度等相关资料,对空间坐标的位置加以准确的推断。其次,GPS技术对于操作人员的技术水平的要求不高,在实际操作的时候整个过程更加的简单易行。
2 GPS测量技术的优点
2.1 测站之间无需通视
测站间之间的通视长期以来都是困扰测量工作的主要问题。GPS具备的优越性能够促使选点工作更加的简单。但是测站上空的空间需要保证足够的宽广,这样就不会对GPS信号的接收造型阻碍。
2.2 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。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。 2.3 观测时间短
借助GPS控制网络的时候,所有的测站进行观测的时候,持续时长保证在三十到四十分钟左右。 2.4 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。 2.5 操作简便
GPS测量的自动化程度很高。目前GPS接收机已趋小型化和操作傻瓜化,观测人员只需将天线对中、整平,量取天线高打开电源即可进行自动观测。
3 GPS-RTK在铁路测量中的实际运用
3.1 控制测量
在大致取得该铁路线路的起点和终点位置时,相关测量人员需要在道路合适的位置选择相应的控制点,该线路的控制点不止一个。他们在选择道路控制点时一要注意一些细节,控制点要尽量远离一些干扰源,比如一些大型的建筑物、池塘以及高压电线杆等。在高斯投影上其显示的道路线路和我们实际的道路路线在一定程度范围内存在着一定的变形误差,因此,3度带在一定程度范围内就不能够满足相应的要求,因为其精度达不到测量具体的要求,该方面现象在高速铁路测量中尤为突出。在铁路测量工作过程中运用RTK技术能够获得一定