全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)是美軍70年代初在“子午儀衛(wèi)星導航定位”技術上發(fā)展起來的具有全球性、全能性(陸地、海洋、航空與航天)、全天候優(yōu)勢的導航定位、定時、測速系統(tǒng),由空間衛(wèi)星系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶接收系統(tǒng)三大子系統(tǒng)構成,已廣泛應用于軍事和民用等眾多領域。在發(fā)達國家,GPS技術已經開始應用于交通運輸和道路工程之中。目前,我國在這方面的應用也已開始起步。
在道路工程中,GPS目前主要用于建立各種道路工程控制網及測定航測及控點等。高等級公路的迅速發(fā)展對勘測技術提出了更高的要求,由于線路長、已知點少,因此,用常規(guī)測量手段不僅布網困難,而且難以滿足高精度的要求。目前,國內已逐步采用GPS技術建立線路首級高精度控制網,如滬寧、滬杭高速公路的上海段就是利用GPS建立了首級控制網,然后用常規(guī)方法布設導線加密。實踐證明,在幾十公里范圍內的點位誤差只有2cm左右,達到了常規(guī)方法難以實現(xiàn)的精度,同時大大提高了工期。浙江省測繪局利用Wid200GPS接收機的快速靜態(tài)定位功能,實測了線路的全部初測導線,快速、高精度地建立了數百公里的高速公路控制網,取得了良好的效果。
GPS技術同樣應用于特大橋梁的控制測量中。由于無需通視,可構成較強的網形,提高點位精度,同時對檢測常規(guī)測量的支點也非常有效。如在江陰長江大橋的建設中,首先用常規(guī)方法建立了高精度邊角網,然后利用GPS對該網進行了檢測,GPS檢查網達到了毫米級精度,與常規(guī)精度網的比較效果較好。
GPS技術還在隧道測量中具有廣泛的應用前景,其測量無需通視,減少了常規(guī)方法的中間環(huán)節(jié),因此,速度快、精度高,具有明顯的經濟和社會效益。
差分動態(tài)GPS在道路勘測方面主要應用于數字地面模型的數據采集、控制點的加密、中線放樣、縱斷面測量以及無需外控點的機載GPS航測等方面。1994年6月,在同濟大學試驗了KART實時相位差分衛(wèi)星定位系統(tǒng),在1km范圍內達到了優(yōu)于2cm的精度,因此,能夠用于線路控制網的加密。GPS測量包含有三維信息,可用于數字地面模型的數據采集、中線放樣以及縱斷面測量。在中線平面位置放樣的同時,可獲得縱斷面,在中線放樣中需實時把基準站的數據由數據鏈傳到移動站,從而提供移動站的實時位置。由于GPS儀器不像經緯儀那樣可以指示方向,因此,需與CAD系統(tǒng)相結合,從而可在計算機屏幕上看到目前位置與設計坐標之間的差異。
機載動態(tài)差分GPS應用于航空航天測量,在德國和加拿大已經取得了成功,用載波相位差分測出每個攝影中心的三維坐標,而不再需要外控點測量,這樣,取得了準確而良好的測量結果。
(易華網)