關(guān)于定位系統的論文

　　作為在 GPS 的基礎上發(fā)展起來(lái)的一種新型技術(shù)，GPS—RTK 可以在流動(dòng)站和基準站建立通訊的前提下，利用流動(dòng)站對三維坐標進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，而且在一定的范圍內可以實(shí)現厘米級的精度，與此同時(shí)，該技術(shù)不會(huì )受到通視的影響，同時(shí)具有方便快捷的使用操作方式、較廣的作業(yè)范圍等一系列的優(yōu)勢，其能夠使港口工程的控制測量、地形測量和施工放樣等各項工作的需求得到有效滿(mǎn)足。

　　1、GPS—RTK 技術(shù)概述

　　1． 1、GPS—RTK 技術(shù)的原理分析

　　采用 GPS 測量具有工作效率低下、容易出錯、后期數據處理繁瑣等一系列的問(wèn)題，而采用 GPS—RTK 測量技術(shù)則能夠使這些問(wèn)題得到有效地解決。GPS—RTK 測量技術(shù)的基本工作原理就是在基準站上設置一臺 GPS 接收器，從而連續的觀(guān)測可搜索到信號的 GPS 衛星，利用無(wú)線(xiàn)電設備將收集到的各種數據及時(shí)地向用戶(hù)觀(guān)測站進(jìn)行反饋。GPS 接收機在用戶(hù)站上可以以差分定位原理為根據針對基準站接收到的觀(guān)測數據實(shí)施三維坐標記錄，這樣就能夠達到厘米級的測量精度。通過(guò)對定位結果的實(shí)時(shí)分析，就能夠對結算結果的收斂情況和用戶(hù)站基準站觀(guān)測結果的質(zhì)量進(jìn)行監測，在具體的測量過(guò)程中，能夠對結算成果是否成功進(jìn)行隨時(shí)的判斷，因此可以將觀(guān)測時(shí)間大幅度縮短［1］。

　　1． 2、GPS—RTK 測量系統分析。

　　GPS—RTK 測量系統主要由以下幾個(gè)方面共同組成: 分析軟件設備、數據傳輸設備、接收設備。在基準站和用戶(hù)站上設置兩臺具有較快的解算整周未知數速度、較高精度的雙頻 GPS 接收機，對接收機進(jìn)行調整，使其達到最高采樣率�；鶞收镜慕邮諜C和無(wú)線(xiàn)電臺等設備共同組成了數據傳輸設備，其能夠以數據傳輸速度、現場(chǎng)環(huán)境測量、基準站與用戶(hù)站的相對距離等為根據對傳輸設備的功率和頻率等進(jìn)行選擇［2］。

　　測量結果的精確性、可靠性、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量的可行性取決于分析軟件系統的功能和質(zhì)量，該軟件能夠對整周未知數進(jìn)行快速的解算，同時(shí)還配備了實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、動(dòng)態(tài)和快速靜態(tài)的作業(yè)模式，可以實(shí)時(shí)的分析和評價(jià)測量結果的質(zhì)量。

　　2、在港口工程施工定位技術(shù)的具體應用

　　2． 1、開(kāi)展施工定位作業(yè)的注意事項。

　　在具體的作業(yè)過(guò)程中，GPS—RTK 測量的精度會(huì )受到很多因素的而影響，所以在測量工作中需要對以下幾個(gè)方面的內容予以高度注意:首先，必須要在較高的位置設置基準站，同時(shí)要保證基準站與其他無(wú)線(xiàn)電信號干擾源之間保持一定的距離，基準站電臺在對數據進(jìn)行發(fā)射的時(shí)候采用的是高頻信號，因此與接收機相比，基準站發(fā)射電臺的設置位置要高，而且要將遮擋信號的障礙物避開(kāi); 其次，以測量規范為根據對電臺進(jìn)行設置，接收機的天線(xiàn)要與高頻電臺發(fā)射天線(xiàn)之間具有一定的距離，從而防止兩者出現相互干擾的情況。再次，要選擇匹配發(fā)射頻率的天線(xiàn)作為基準站的信號發(fā)射天線(xiàn)，以發(fā)射頻率的變化為根據對天線(xiàn)的長(cháng)度進(jìn)行調整［3］。最后，盡管解調器的配置十分方便，不僅可以自行對調解器的數據進(jìn)行調制，也能夠以相關(guān)標準格式對數據進(jìn)行調整，但是必須要注意用戶(hù)站和基準站兩者之間的信號通道安全。

　　2． 2、在基床拋石施工施工定位技術(shù)的具體應用

　　在進(jìn)行基床夯實(shí)施工和水下基床拋石施工的過(guò)程中，施工人員首先要將流動(dòng)站接收機連接好，將相應的起點(diǎn)、軸線(xiàn)和邊線(xiàn)等建立起來(lái)，并且在操作手簿上進(jìn)行認真地記錄。在采用流動(dòng)站對拋石方駁進(jìn)行記錄的時(shí)候，首先在拋石船舷兩側采用兩臺 RTK 設備實(shí)施同時(shí)定位; 在試夯的過(guò)程中，在將拋石方駁的位置選定好之后，對出夯前水下基床的高程進(jìn)行測量，在將試夯的工作完成之后，在對夯后水下基床的高程進(jìn)行測量，而兩組數值之差就是夯沉量。需要在驗收基床整平線(xiàn)和水下基地整平下道上將鐵軌設置出來(lái)，這樣在具體的整平過(guò)程中潛水員就可以將其作為參照高程，從而實(shí)施水下作業(yè)。在對鐵軌高程進(jìn)行測量的時(shí)候要嚴格以潮差、流速和水深的變化為根據確定科學(xué)合理的選取方式。在這里施工人員必須要注意到的是數字顯示的結果會(huì )由于天線(xiàn)的擺動(dòng)而出現延遲的情況，因此必須要對數字的變化規律進(jìn)行認真歸納，并且實(shí)施反復的觀(guān)測。

　　2． 3、在水下拋石施工中施工定位技術(shù)的具體應用

　　在正式實(shí)施水下拋石施工之前，要以工程的設計圖紙為根據將合理的 GPS 施工坐標系建立起來(lái)，同時(shí)對拋石范圍內的橫排列和綜排列的定位網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行繪制。選擇合適的施工船舶位置，將兩臺雙頻 GPS 一RTK 接收機安裝上去，同時(shí)對平面船型與兩臺接收機的平面位置的相對關(guān)系進(jìn)行測量，利用相應的軟件在電腦屏幕上將定位網(wǎng)格位置與船體之間的關(guān)系清晰的展示出來(lái)。選擇 GPS 定位船針對水下塊石粗拋進(jìn)行控制定位，并且實(shí)施開(kāi)體駁拋。在正式進(jìn)行拋石施工之前要以開(kāi)體駁體積和拋石的范圍等為根據將拋石在 GPS 施工坐標系下定位網(wǎng)格繪制出來(lái)，隨后將拋石的具體位置給出，在浮鼓上對定位船進(jìn)行下錨系纜。以 GPS 指導定好的位置為根據在定位船的一側�？块_(kāi)體駁，在這個(gè)過(guò)程中需要在拋填前后將水深測量的工作做好，同時(shí)認真地進(jìn)行拋填記錄［4］。

　　2． 4、在基床整平工作中施工定位技術(shù)的具體應用

　　通過(guò) GPS 一 RTK 定位系統針對基床的高程和平面位置等實(shí)施水下放樣。在下鋼軌的時(shí)候需要通過(guò) GPS 定位系統對平方駁進(jìn)行指揮，使其能夠順著(zhù)基床就位。在方駁一舷到達預定的相關(guān)位置之后，通過(guò)GPS 定位系統對鋼軌下放的防線(xiàn)進(jìn)行測量和控制，同時(shí)通過(guò)垂球將其引導機床之上。由潛水員利用混凝土小塊作點(diǎn)，同時(shí)負責測量的工作人員則手持水下塔尺和手持式 GPS 對下放高程進(jìn)行控制，在將鋼軌兩段的控制點(diǎn)設置好之后，就可以對鋼軌進(jìn)行安裝。要對鋼導軌頂標高進(jìn)行重新復核，采用測深桿將順道支點(diǎn)的位置對準，隨后對其進(jìn)行調整，使其達到垂直狀態(tài)。將測深桿連接好 GPS 接收器下端，并且在底面放置，從而因為水流和波浪的影響而降低測量的精度［5］。

　　2． 5、在沉箱安裝與復測中施工定位技術(shù)的應用

　　在沉箱安放施工中應用 GPS 一 RTK 定位系統不容易受到各種外圍條件的影響，同時(shí)還可以實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地測量沉箱所在的位置變化情況，向起重船上的作業(yè)人員和指揮人員進(jìn)行及時(shí)的通知，使其加以調整。在沉箱在具體的復測過(guò)程中是固定不動(dòng)的，在安裝的過(guò)程中卻會(huì )隨著(zhù)波浪和船舶而不斷地晃動(dòng)，因此在對沉箱進(jìn)行安裝的時(shí)候需要對測量手薄數據的變化規律予以高度重視，認真地做好觀(guān)測工作，對相關(guān)數據進(jìn)行正確的讀取，并且開(kāi)展及時(shí)的復測工作，從而最終確保測量工作的準確性。

　　3、結 語(yǔ)

　　在港口工程施工的過(guò)程中存在著(zhù)一系列的問(wèn)題，比如海上設測量平臺具有較高的成本、較大的難度; 在岸上很難將里程、軸線(xiàn)標志設立出來(lái); 常規的測量技術(shù)不能夠達到施工要求等。而通過(guò) GPS － RTK 測量方法進(jìn)行港口施工定位工作，除了能夠使上述的問(wèn)題得到有效的解決，而且具有更高的測量精度，體現出了高效率、高精度、全天候等一系列的優(yōu)勢。

　　參考文獻

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