基于GPS高程拟合下的公路工程测量

基于GPS高程拟合下的公路工程测量

【摘要】GPS高程测量主要是通过采用全球定位系统（GPS）测量技术直接测定地面点的大地高，或者间接地确定地面点的正常高的一种测量技术。该方法有着测量精确度高、耗时短、效率高、测量结果科学可靠、测量方法操作简单等方面的特点，在公路工程测量中得到了广泛的运用。本文分析了基于GPS高程拟合下的公路工程的控制测量、公路测设测量、公路桥隧形变测量等方面，并指出目前我国公路工程测量中使用GPS高程拟合测量中存在的诸多问题，需要采取加强测绘人员的技能素质、引进一些先进设备等方面的措施，以提高我国GPS高程拟合下的公路工程测量的效率。

【关键词】GPS技术；高程拟合；公路测量

前言

公路工程测量（road engineering survey）主要是指为公路工程建设的勘测设计、施工、养护、运营管理等所进行的测量工作[1]。公路工程的测量主要包括路基工程的测量、沟涵排水工程测量、桥梁隧道工程测量等一系列的工程，整个工程测量任务沉重繁琐，而且对测量的技术要求较高，以往的公路测量技术已很难满足这一要求。随着科学技术的突飞猛进，GPS测量技术，凭借着其定位精确度高、观测时间短、操作简单、效率高并能够进行实时监测的特点，在公路测量中逐渐达到广泛的应用。目前GPS测量技术已成为公路工程测量的首选技术。

一、GPS高程拟合测量

GPS高程测量是通过采用全球定位系统（GPS）测量技术直接测定地面点的大地高，或者间接地确定地面点的正常高的一种测量技术[2]。具体而言，主要是将GPS测量的在WGS-S4坐标下的大地高通过高程拟合的方法转换成正常高的一种方法。曲面拟合法、曲线拟合法和绘等值线图示等是目前常用的高程拟合方法。这些不同的拟合方法主要是需要考虑不同地形条件下测量而采用不同的高程拟合方法，如在测量区域面积较小的情况下，可以采用相关平面拟合法，测量面积较大，则可以采用二次、三次曲面拟合法。但是拟合的次数也需要与实际的要求相结合，拟合的次数并不是越多测量的准确度就越高。

自20世纪90年代初，我国逐渐国家测绘局等部门陆续进口了GPS接收机并展开了各方面的研究工作以来，随着卫星的增多和科学技术的发展、GPS接收机的价格下降等原因，我国加大了对GPS接收机的引进量，特别是在公路勘测设计工作中加大了对GPS接收机的运用，这也使得GPS接收机在公路工程测量中发挥着越来越大的作用。目前我国GPS高程拟合技术主要运用于公路工程的控制测量、测设测量和桥隧测量等方面。

二、GPS高程拟合技术在公路工程测量中的应用

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