【正文】 。③ 該法在施測(cè)過(guò)程中，能實(shí)時(shí)檢驗(yàn)質(zhì)量控制指標(biāo)，因而能實(shí)時(shí)提供經(jīng)檢驗(yàn)的成果資料，大大提高了生產(chǎn)效率。可將內(nèi)業(yè)計(jì)算出的路線逐樁坐標(biāo)按相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式導(dǎo)出并輸人到 GPS 內(nèi)。③ 轉(zhuǎn)換參數(shù)的設(shè)置：選擇控制網(wǎng)中已知的 WGS84 和地方獨(dú)立網(wǎng)格坐標(biāo)以及高程的公共點(diǎn)。③ 調(diào)制解調(diào)器的配置（電臺(tái)或數(shù)據(jù)鏈） 。其中 1 個(gè)流動(dòng)站用于放黑龍江工程學(xué)院成人教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文20樣中樁,并進(jìn)行定測(cè),另兩個(gè)流動(dòng)站置于兩邊測(cè)橫斷面的坐標(biāo)和高程。為了解決這些問(wèn)題,可以利用 GPSRTK 的高程數(shù)據(jù)來(lái)代替水準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù),從而完成整個(gè)水準(zhǔn)測(cè)量工作。測(cè)量使用的是經(jīng)緯儀結(jié)合水準(zhǔn)尺的方法。傳統(tǒng)的中樁放樣是采用全站儀(測(cè)距儀配合經(jīng)緯儀)進(jìn)行放樣。如此分段推進(jìn)，完成全線外業(yè)數(shù)據(jù)采集，再通過(guò)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理，輸出測(cè)區(qū)的所有待定點(diǎn)的成果表，并輸出相應(yīng)的數(shù)字化地形圖。雖然公路勘測(cè)工作環(huán)節(jié)眾多，十分繁雜，但有了 GPSRTK 技術(shù)后，可以按照“靜態(tài)+ 動(dòng)態(tài) ”作業(yè)方式，甚至可以按照“定位+ 放樣 ”作業(yè)方式，以簡(jiǎn)化作業(yè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)一體化勘測(cè)目標(biāo)。第一種是根據(jù)現(xiàn)有的各種線形中樁坐標(biāo)計(jì)算公式或?qū)Ｓ霉酚?jì)算軟件，計(jì)算出公路中線上的各樁點(diǎn)的坐標(biāo) [3]，然后將中樁點(diǎn)黑龍江工程學(xué)院成人教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文18坐標(biāo)傳輸?shù)?GPS 控制手簿中，建立以點(diǎn)號(hào)為標(biāo)識(shí)符的公路放樣文件，個(gè)別加樁點(diǎn)的坐標(biāo)以手工輸入法輸入手簿。僅需 1 人背著流動(dòng)站 GPS接收機(jī)在待測(cè)的地物地貌等碎部點(diǎn)上采集 1 分鐘左右，并通過(guò) RTK 操作手簿輸入碎部點(diǎn)的特征編碼及屬性信息，即可實(shí)時(shí)地得到碎部點(diǎn)的三維坐標(biāo)。GPSRTK 技術(shù)在公路勘測(cè)方面主要用于低等級(jí)控制點(diǎn)的加密、數(shù)字地面模型的數(shù)據(jù)采集、中線放樣、縱橫斷面測(cè)量等方面。隨著公路設(shè)計(jì)行業(yè)軟件技術(shù)和硬件設(shè)備的發(fā)展，建立勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、后期管理一體化是現(xiàn)代公路勘測(cè)設(shè)計(jì)的總體目標(biāo)。式中各符號(hào)的意義!此處: ；同時(shí)可設(shè):0,0?dLB 0/?sd而: Ad??其中: 為地面網(wǎng)原點(diǎn)至起始方位點(diǎn)的大地方角,0為 GPS 網(wǎng)在相應(yīng)方位上的大地方位角。4)、所求得的七個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)應(yīng)該一起(整套)使用!5)、對(duì)于同一 GPS 網(wǎng),如果重合點(diǎn)數(shù)目不同或重合點(diǎn)在 GPS 網(wǎng)中的位置不同,則所求出的七個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)的數(shù)值將是不一樣。 “地方參考橢球”與國(guó)家參考橢球相比其數(shù)學(xué)參數(shù)可表示為: GPS 定位成果的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換利用重合點(diǎn)坐標(biāo)將 GPS 點(diǎn)在 WGS－84 坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為某國(guó)家坐標(biāo)系或地方獨(dú)立坐標(biāo)系的坐標(biāo)所有 GPS 網(wǎng)點(diǎn)于 WGS－84 坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)：????GGZYXHLB,?網(wǎng)中的重合點(diǎn)同時(shí)也有在某國(guó)家坐標(biāo)系或地方獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)中的坐標(biāo): DDDyx ,其中:為平移三參數(shù)；??ZYX?,為旋轉(zhuǎn)三參數(shù)；)(??為尺度比參數(shù)。與 WGS－84 坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)的橢球是“WGS－84 橢球” 。⑵1998 年建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量規(guī)程》 ，簡(jiǎn)稱(chēng)《規(guī)程》 。通常是利用2臺(tái)以上的GPS接收機(jī)同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)，其中一臺(tái)安置在已知點(diǎn)上作為基準(zhǔn)點(diǎn)，另一臺(tái)用 來(lái)未知點(diǎn)坐標(biāo)，稱(chēng)移動(dòng)站。特別是在 2022年北京奧運(yùn)會(huì)、汶川抗震救災(zāi)中發(fā)揮了重要作用。在發(fā)達(dá)國(guó)家，GPS 技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于交通運(yùn)輸和道路工程之中。解決這個(gè)問(wèn)題的方法主要是選用初始化能力強(qiáng)、所需時(shí)間短的RTK 機(jī)型,如擁有先進(jìn)技術(shù)的 ASHTECH ZX 雙頻 RTK 測(cè)量系統(tǒng)。當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)位置對(duì)美國(guó)是最佳時(shí)段,但世界上有些國(guó)家在某一確定的時(shí)間段仍然不能很好地被衛(wèi)星所覆蓋,容易產(chǎn)生假值。②定位精度高。從而大大減少了外業(yè)工作。⑶線路勘測(cè)：在公路選線過(guò)程中，我們往往要按照勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范，本著盡量減少占用農(nóng)田、少拆遷房屋并盡量利用舊路路基這樣一個(gè)原則，為了準(zhǔn)確設(shè)計(jì)好道路中線路使其符黑龍江工程學(xué)院成人教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文6合設(shè)計(jì)要求, 我們可以利用 GPSRTK 技術(shù), 用車(chē)載 GPSRTK 接收機(jī)做流動(dòng)站，沿原路中線按一定間隔采集數(shù)據(jù)，選擇另一已知點(diǎn)為參考站，遇到重要地物，準(zhǔn)確定位，最后將數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)，利用 AutoCAD 軟件可以方便在計(jì)算機(jī)上選線。用實(shí)時(shí) GPS 動(dòng)態(tài)測(cè)量, 構(gòu)成碎部點(diǎn)的數(shù)據(jù)。我國(guó)也于 1995 年開(kāi)始分步建設(shè)北京、上海、武漢、拉薩、烏魯木齊、西安、西寧、昆明、海口、哈爾濱等 GPS 永久性跟蹤站，這些跟蹤站的觀測(cè)數(shù)據(jù)黑龍江工程學(xué)院成人教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文5每天通過(guò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)傳向美國(guó)的數(shù)據(jù)處理中心。 該 系 統(tǒng) 用 5 到 6 顆 衛(wèi) 星 組 成 的 星 網(wǎng) 工 作 ， 每 天 最 多繞 過(guò) 地 球 13 次 ， 并 且 無(wú) 法 給 出 高 度 信 息 ， 在 定 位 精 度 方 面 也 不 盡 如 人 意 。衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)廣泛地用于海上行駛的各類(lèi)船只，DGPS 則廣泛地用于沿岸與進(jìn)港，以及內(nèi)河行駛的船只，精度可達(dá)到 23m。隔河巖水電站大壩外觀變形 GPS 自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)全自動(dòng)，應(yīng)用廣播星歷 1~2 小時(shí) GPS 觀測(cè)資料解算的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，水平精度優(yōu)于 ，垂直精度優(yōu)于 ，6 小時(shí)的 GPS 觀測(cè)資料解算，水平精度、垂直精度均優(yōu)于 1mm。據(jù)報(bào)道在三峽二期工程施工中采用 GPS 定位技術(shù)建立施工控制網(wǎng)，取得很好的效果，可以滿足其相應(yīng)的精度要求；在青藏鐵路的建設(shè)中，從勘測(cè)到施工均采用了 GPS 定位技術(shù)，都取得了很好的效果。前三幀各 10 個(gè)字碼；每三十秒重復(fù)一次，每小時(shí)更新一次。要達(dá)到這一目的，衛(wèi)星的位置可以根據(jù)星載時(shí)鐘所記錄的時(shí)間在衛(wèi)星星歷中查出。接 收 機(jī) 硬 件 和 機(jī) 內(nèi) 軟 件 以 及 GPS 數(shù) 據(jù) 的 后 處 理 軟 件 包 構(gòu) 成 完 整 的 GPS 用 戶設(shè) 備 。主 控 站 從 各 監(jiān) 測(cè) 站 收 集 跟 蹤 數(shù) 據(jù) ,計(jì) 算 出 衛(wèi) 星 的 軌 道 和 時(shí) 鐘 參 數(shù) ,然 后 將 結(jié) 果 送到 3 個(gè) 地 面 控 制 站 。 衛(wèi) 星 的 分 布 使 得 在 全 球 任 何 地 方 、 任 何 時(shí) 間都 可 觀 測(cè) 到 4 顆 以 上 的 衛(wèi) 星 ,并 能 保 持 良 好 定 位 解 算 精 度 的 幾 何 圖 象 。GPS 衛(wèi)星定位測(cè)量是利用 GPS 系統(tǒng)解決大地測(cè)量的一項(xiàng)空間技術(shù)。本科學(xué)生畢業(yè)論文GPSRTK 技術(shù)在道路橫斷面測(cè)量中的應(yīng)用系部名稱(chēng)： 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 職 稱(chēng)： 二○一五年五月摘 要本論文主要研究了全球定位系統(tǒng) GPSRTK 技術(shù)及南方 CASS 地形圖成圖軟件和緯地公路設(shè)計(jì)軟件聯(lián)合用于公路斷面測(cè)量的方內(nèi)容，提出了利用上述硬件和軟件結(jié)合進(jìn)行內(nèi)外業(yè)一體化的公路斷面測(cè)量方法。它的含義是：利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距，以構(gòu)成全球定位系統(tǒng)。 這 就 提供 了 在 時(shí) 間 上 連 續(xù) 的 全 球 導(dǎo) 航 能 力 。 地 面 控 制 站 在 每 顆 衛(wèi) 星 運(yùn) 行 至 上 空 時(shí) ,把 這 些 導(dǎo) 航 數(shù) 據(jù) 及主 控 站 指 令 注 入 到 衛(wèi) 星 。 GPS 接 收 機(jī) 的 結(jié) 構(gòu) 分 為 天 線 單 元 和 接 收 單 元 兩 部 分 。而用戶到衛(wèi)星的距離則通過(guò)紀(jì)錄衛(wèi)星信號(hào)傳播到用戶所經(jīng)歷的時(shí)間，再將其乘以光速得到(由于大氣層電離層的干擾，這一距離并不是用戶與衛(wèi)星之間的真實(shí)距離，而是偽距（PR）：當(dāng) GPS衛(wèi)星正常工作時(shí)，會(huì)不斷地用 1 和 0 二進(jìn)制碼元組成的偽隨機(jī)碼（簡(jiǎn)稱(chēng)偽碼）發(fā)射導(dǎo)航電文。后兩幀共 15000b。為了在測(cè)繪領(lǐng)域充分利用這一新技術(shù)，國(guó)家測(cè)繪局專(zhuān)門(mén)頒布了《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》。⑷在資源勘察方面的應(yīng)用： 礦產(chǎn)資源勘查、礦區(qū)范圍的劃定、礦體規(guī)模的測(cè)定等都需要進(jìn)行定點(diǎn)測(cè)量。在衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)與無(wú)線通信手段集成后，該系統(tǒng)便成為一個(gè)位置報(bào)告系統(tǒng)和緊急救援系統(tǒng)。 然 而 ，子 午 儀 系 統(tǒng) 使 得 研 發(fā) 部 門(mén) 對(duì) 衛(wèi) 星 定 位 取 得 了 初 步 的 經(jīng) 驗(yàn) ， 并 驗(yàn) 證 了 由 衛(wèi) 星 系 統(tǒng)進(jìn) 行 定 位 的 可 行 性 ， 為 GPS 系 統(tǒng) 的 研 制 埋 下 了 鋪 墊 。用戶可以免費(fèi)從 INTERNET 網(wǎng)上取得 IGS 發(fā)布的觀測(cè)數(shù)據(jù)和精密星歷等產(chǎn)品。在室內(nèi)即可由繪圖軟件成圖, 由于只需要采集碎部點(diǎn)的坐標(biāo)和輸入其屬性信息, 而且采集速度快, 大大降低了測(cè)圖的難度, 既省時(shí)又省力。設(shè)計(jì)人員在大比例尺帶狀地形圖上定線后，需將公路中線在地面上標(biāo)定出來(lái)，并得到中樁點(diǎn)坐標(biāo)及坐標(biāo)文件。如果需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)斷面測(cè)量時(shí)，也可采用動(dòng)態(tài) GPS 測(cè)量。只要滿足RTK 的基本工作條件, 在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)( 一般為4km) , RTK 的平面精度和高程精度都能達(dá)到cm級(jí)。另外在高山峽谷及密集森林區(qū)域、城市高樓密布區(qū)域,衛(wèi)星信號(hào)被遮擋時(shí)間較長(zhǎng),使一天中可作業(yè)時(shí)間受限制。隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步,RTK技術(shù)將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,在未來(lái)也將會(huì)有更加先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用到測(cè)量行業(yè)中。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)﹝BeiDou（COMPASS）Navigation Satellite System﹞是中國(guó)正在實(shí)施的自主發(fā)展、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。為更好地服務(wù)于國(guó)家建設(shè)與發(fā)展，滿足全球應(yīng)用需求，我國(guó)啟動(dòng)實(shí)施了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)?；鶞?zhǔn)站根據(jù)該點(diǎn)的準(zhǔn)確坐標(biāo)可求出其他衛(wèi)星的距離改正數(shù)，并將這一改正數(shù)發(fā)送給移動(dòng)站；移動(dòng)站根據(jù)距離改正數(shù)來(lái)改正其定位結(jié)果，大大提高了定位精度，從而使實(shí)時(shí)提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果達(dá)到厘米級(jí)精度。⑶各部委根據(jù)本部門(mén)GPS測(cè)量實(shí)際情況制定的其他GPS測(cè)量規(guī)程和細(xì)則。其數(shù)學(xué)參數(shù)為:長(zhǎng)半軸:a = 6378137177。k此坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型亦稱(chēng)為相似變換模型，或稱(chēng)為布爾薩（Bursa）模型。6)、對(duì)于一個(gè) GPS 網(wǎng)所求出的七個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù),其具有時(shí)間性和區(qū)域性。經(jīng)過(guò)上面的變換便使 GPS 網(wǎng)各點(diǎn)與某國(guó)家坐標(biāo)系內(nèi)的地面控制網(wǎng)在原點(diǎn)和起始方位上都達(dá)到一致。要實(shí)現(xiàn)這一總體目標(biāo)，關(guān)鍵還在于要首先實(shí)現(xiàn)公路勘測(cè)的一體化。由于其定位精度可達(dá)厘米級(jí)，因此能夠用于線路控制網(wǎng)的加密。再通過(guò)內(nèi)業(yè)的數(shù)據(jù)傳輸和格式轉(zhuǎn)換，至專(zhuān)用繪圖軟件編輯成圖。第二種是利用 RTK 系統(tǒng)中自帶的道路放樣模塊進(jìn)行操作。⑴實(shí)施“靜態(tài)+動(dòng)態(tài)”的一體化作業(yè)方式：該作業(yè)方式是將公路勘測(cè)工作分為靜態(tài)作業(yè)和動(dòng)態(tài)作業(yè)兩大環(huán)節(jié)。放樣作業(yè)仍然是利用 GPSRTK技術(shù)，此時(shí)是在國(guó)家坐標(biāo)系統(tǒng)下，根據(jù)定位作業(yè)提供的轉(zhuǎn)換參數(shù)和公路線形點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，調(diào)用 RTK 系統(tǒng)的放樣功能，完成所有放樣工作。隨著 GPSRTK 的應(yīng)用越來(lái)越廣泛 ,某些單位已經(jīng)使用 GPSRTK進(jìn)行中樁放樣。操作過(guò)程一般為:在釘有木樁的點(diǎn)上安置經(jīng)緯儀,量出儀器高,鏡頭指向線路方向 ,撥轉(zhuǎn) 90176。 現(xiàn)公路斷面測(cè)量方法與流程通過(guò)實(shí)驗(yàn),GPSRTK 的高程精度完全可以滿足公路中樁放樣和縱橫斷面測(cè)量的要求,在此介紹利用 GPSRTK 全面承擔(dān)測(cè)量任務(wù)的作業(yè)過(guò)程：⑴在已知點(diǎn)上安置基準(zhǔn)點(diǎn)由于已知控制點(diǎn)的坐標(biāo)不一定是 WGS84 坐標(biāo),因此需進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。⑶將野外數(shù)據(jù)傳入電腦,經(jīng)過(guò)整理變成電子版,這樣即可以進(jìn)行公路設(shè)計(jì)。由于地面測(cè)量時(shí)通訊的作用距離受發(fā)射臺(tái)與接收臺(tái)之問(wèn)的地形與地物的影響，其理想模式往往難以實(shí)現(xiàn)。求解轉(zhuǎn)換參數(shù)。以供中線測(cè)量調(diào)用。④ 用該法是非常有利的。這種方法直接測(cè)定斷面點(diǎn)三維坐標(biāo)，定位快捷（幾秒鐘即可采集一斷面點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)） 、不存在誤差積累，可多臺(tái)移動(dòng)站同步作業(yè)，一臺(tái)參考站作業(yè)范圍為電臺(tái)覆蓋范圍，因此比常規(guī)經(jīng)緯儀測(cè)量方法具有很大優(yōu)勢(shì)。施測(cè)時(shí),用GPSRTK 測(cè)量中線上的地形特征點(diǎn)、放樣中樁。常需要進(jìn)行地形圖和斷面圖的測(cè)繪。③對(duì)于橫斷面內(nèi)插時(shí)，緯地軟件能夠根據(jù)地形變化點(diǎn)批量繪出橫斷面圖。 公路主線線形設(shè)計(jì)⑴新建項(xiàng)目：① 用 AUTOCAD 打開(kāi)電子地形圖②開(kāi)始設(shè)計(jì)任務(wù)，即新建(或打開(kāi))項(xiàng)目黑龍江工程學(xué)院成人教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文27 圖 45 CASS 新建項(xiàng)目圖⑵公路平面線形的組成要素：① 高速公路，一、二、三級(jí)公路：直線、圓曲線、緩和曲線（回旋線）② 四級(jí)公路：直線、圓曲線⑶公路平面線形的常用形式：直—緩—圓—緩—直… 圖 46 公路平面線形圖⑷設(shè)計(jì)——主線平面設(shè)計(jì)：“交點(diǎn)設(shè)計(jì)法”主對(duì)話框：黑龍江工程學(xué)院成人教育學(xué)院本科生畢業(yè)論文28 圖 47 CASS 主線平面設(shè)計(jì)模版點(diǎn)擊“存盤(pán)”和“另存”按鈕，用于將平面交點(diǎn)數(shù)據(jù)保存到指定的文件中。⑩ “試算”按鈕用于計(jì)算包括本交點(diǎn)在內(nèi)的所有交點(diǎn)的曲線組合，并將本交點(diǎn)數(shù)據(jù)顯示于主對(duì)話框。② 影響選擇控制點(diǎn)的因素多且相互關(guān)聯(lián)又相互制約，應(yīng)根據(jù)公路功能和使用任務(wù)，全面權(quán)衡、分清主次，處理好全局和局部的關(guān)系，并注意由于局部難點(diǎn)的突破而引起的關(guān)系轉(zhuǎn)換給全局帶來(lái)的影響③ 應(yīng)對(duì)線路所經(jīng)區(qū)域、走廊帶及其沿線的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入調(diào)查、勘察，查清其對(duì)公路的影響程度。⑧ 路線設(shè)計(jì)是立體線形設(shè)計(jì)，在選線時(shí)，應(yīng)考慮平、縱、橫面得相互組合與合理配合。注意：應(yīng)在平面線形設(shè)計(jì)完成的基礎(chǔ)上進(jìn)行。當(dāng)必須穿過(guò)時(shí)，應(yīng)選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取切實(shí)可行的工程措施?！按_定”按鈕用于關(guān)閉對(duì)話框，并記憶當(dāng)前輸入數(shù)據(jù)和各種計(jì)算狀態(tài)，但是所有的記憶都在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中進(jìn)行，如果需要將數(shù)據(jù)永久保存到數(shù)據(jù)文件，必須點(diǎn)擊“另存”或“存盤(pán)”按鈕。① “交點(diǎn)名稱(chēng) :”編輯框中輸入顯示當(dāng)前對(duì)話框所顯示交點(diǎn)的人為編號(hào)；② “X(N):”、 “Y(E):”編輯框分別輸入顯示當(dāng)前交點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)值；③ “拾取”、 “拖動(dòng)”按鈕分別完成交點(diǎn)坐標(biāo)的直接點(diǎn)取和交點(diǎn)的實(shí)時(shí)移動(dòng)功能。黑龍