目 录
第一篇 GPS及全站仪在输电线路工程中的应用 1
第一章 GPS与全站仪简介 1
第一节 GPS简介与测量原理 1
一、GPS的概念 1
二、GPS最简单原理 2
三、坐标系统和时间系统 4
第二节 全站仪简介与测量原理 5
一、全站仪的概念 5
二、全站仪的基本组成及结构 6
三、全站仪的精度及等级 8
四、全站仪的应用 9
第三节 GPS与全站仪在测量工作中的注意事项 11
一、GPS选点注意事项 11
二、全站仪操作应注意事项 11
第二章 输电线路测量 15
第一节 输电线路设计测量 15
一、输电线路设计测量概述 15
二、输电线路初堪测量 15
三、输电线路选线测量 16
四、输电线路定线测量 17
五、平面及高程联系测量 18
六、平面及断面测量 18
七、交叉跨越测量 20
第二节 计算机辅助制图 21
第三节 定位测量 22
第四节 测量成果 23
第五节 GPS测量 24
一、一般规定 24
二、平面与高程系统 25
三、控制测量 25
四、检查测量 26
五、RTK测量 26
六、数据处理 27
七、GPS测量成果 28
第三章GPS及全站仪在输电线路中工程中的应用 29
第一节 工程概况 29
第二节 技术依据 29
第三节 设备选择 29
一、硬件部分 29
二、软件部分 29
第四节 设备检查 30
第五节 收集测区的已知控制点资料 30
第六节 输电线路控制测量 31
一、静态控制控制测量的目的 31
二、线路GPS控制网点的选择主要考虑的因素 31
三、像控点的施测 32
四、基站点的选定和建立 33
五、
经验
班主任工作经验交流宣传工作经验交流材料优秀班主任经验交流小学课改经验典型材料房地产总经理管理经验
和建议 33
六、内业数据处理 34
七、输电线路外业定位测量实施 40
八、断面图测绘 53
九、输电线路交叉跨越测量 56
十、使用GPS的优点及注意事项 57
第二篇测距成果的换算程序 60
第一章 测距成果的转换 60
一、斜距换算至标石中心的改正――归心改正 60
二、斜距化成平距的计算 61
三、平面化至椭球面的计算 62
第二章 程序运行界面及源代码 62
一、程序运行界面 62
二、程序源代码 64
参考文献 67
外文资料: 68
中文翻译: 72
总结
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74
致谢 75
第一篇 GPS及全站仪在输电线路工程中的应用
第一章 GPS与全站仪简介
第一节 GPS简介与测量原理
一、GPS的概念
GPS是“ Navigation System Timing and Ranging /Global Positioning System”的英文缩写, 译成汉语为“授时与测距导航系统/ 全球定位系统”,简称“全球定位系统”。GPS主要有三大部分组成,即:空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分。
空间星座部分由24 颗卫星组成,分布在6个轨道面内,每个轨道面内有4 颗卫星。这种卫星在空间的配置方法,保证了地球上任何地点、任何时刻至少可以同时观测4颗卫星。GPS卫星通过自身配置的微处理机和高精度原子钟不断接收、储存和处理地面监控站发来的导航信息,并向用户发送导航与定位信息。
地面监控部分由分布在全球的多个地面站组成,其中包括卫星检测站、主控站和信息注入站。主要作用是对卫星提供时间基准、进行参数修正、传送控制指令、调整运行轨道。
用户设备部分主要由GPS 接收机硬件、数据处理软件、微处理机和终端设备组成。主要任务是接收GPS卫星发射的信号,以获得必要的导航和定位信息以及观测量,并经数据处理而完成导航和定位工作。
GPS作为一种新型的测量仪器，它的产生给传统的测绘作业程序带来了巨大的变化，主要是作业方法简单、高效，因为GPS是一种长距离直接得出坐标的测量仪器，与传统的间接得出坐标的测量方法是不同的。它对于我们电力测量特别是电力线路测量有着非常大的作用，可以完成传统全站仪所不能轻易完成的选线定线工作，特别对于复杂地段如山区、城区等通视条件差或进出线等地物繁多的地段，它可以发挥巨大的作用，另外在长距离传递坐标，地形图控制测量等、水下地形测量、线路航测的控制测量等等都有很大作用。所以电力测量队伍配备GPS已经成为一种迫切的需要。
二、GPS最简单原理
图1-1 GPS原理示意图
如图1-1所示， GPS接收机接收来自GPS卫星的信号，计算出卫星到接收机的距离值，同时又可以接收到每个卫星的瞬间空间坐标数据（当然这些坐标是统一在同一个坐标系统之中，这是非常重要的），通过坐标值可以计算出每两个卫星之间的距离，那么两个卫星同GPS接收机之间即S点之间就可以构成一个已知三边边长的三角形，四个乃至5个卫星数据就可以组成许多个三角形，根据三角形数学公式可以计算出S点的空间坐标（X、Y、Z），当然这个坐标也统一在同一个坐标系统中，这就是GPS作业最简单的原理，测量学中称为空间后方交会原理。
有一点需要强调的是，这些信号接收、复杂计算的工作都是由 GPS仪器自动而且迅速完成的，所以说GPS测量方法是简单高效的。在GPS测量中复杂一些的原理就是单点定位与相对定位，实时处理与事后处理。
图1-2 GPS相对定位作业模式图
如图1-2所示，这三台 GPS接收机 同时观测，它们同时观测同一组 （4个以上）卫星，这样它们可以 共同努力 ，通过计算将GPS卫星信号传递过程中的许多误差（噪声）消除，这样就可以得到精度高达厘米级甚至毫米级的坐标值，本图表示的就是相对定位的作业模式，而上一页中示图表示的则是单点定位的作业模式，当然单点定位的精度由于许多误差没有办法消除，精度很差，达到10米甚至100米，很显然我们测量人员使用的作业方法只能是相对定位方法。
图1-3 GPS事后处理模式图
如图1-3所介绍的就是事后处理的作业模式，通常应用于称为静态作业的情况，在我们不需要现场得出最后结果的情况下，或者我们需要高精度的结果（厘米级甚至毫米级）的情况下，或者我们需要很长距离连接坐标的情况下（大约 8公里以上），通常在以上情况下我们采用静态作业的方法，它的作业很简单，将仪器按图装配好，配置为静态作业模式，开机就可以自动观测了，观测15分钟或30分钟或更长一段时间后保存关机即可（时间长短由点位之间距离长短决定），结束观测后将数据拷贝进入计算机中，利用软件自动计算得出最后结果。
浙公网安备 33021202002483