摘 要

本论文主要研究全球定位系统GPS-RTK技术应用于道路断面测量的方法，并提出了GPS-RTK技术优于传统断面测量方法的观点。本文首先对RTK断面测量技术的研究目的，意义以及GPS的原理和应用做了初步介绍，并介绍了RTK技术在道路测量中的优缺点；然后本文介绍道路断面测量的现状，以及传统断面测量方法与RTK断面测量技术的比较，对RTK断面测量技术的优势进行分析；最后本文结合南京桥林镇杉云公路断面测量的实例，讲述了GPS-RTK断面测量的施测方法，并介绍了结合南方CASS软件绘制断面图的过程。通过实例，验证了RTK断面测量的优势，达到了提高效率和自动化程度的目的，断面数据精度也得到了提高，为快速进行断面测量和地面土方计算提供了解决方案。

关键词：GPS-RTK 道路断面测量 南方CASS

Research on section measurement technique of GPS-RTK

Abstract

This paper mainly studies the application of the global positioning system GPS-RTK technology in the measurement of road section,and puts forward the view that GPS-RTK technology is superior to the traditional section measurement method.Firstly,the purpose and significance of research and the principle and application of GPS are introduced in this paper.Meanwhile,the advantages and disadvantages of RTK technology in road measurement are introduced.Then this paper introduces the current situation of the road section measurement,and the difference between the traditional section measurement method and the RTK section measurement technology,and analyzes the advantages of the RTK section measurement technology.At the end of this paper,combined with examples of Nanjing Qiaolin Town Shan Yun road cross section measurement,tells the story of section measurement of GPS-RTK suryeying methods,and introduces the process of drawing section map combined with South CASS software.By examples,this paper,which provides a solution for rapid section measurement and ground earthwork calculation,verifies the advantages of RTK section measurement,and achieves the purpose of improving the efficiency and automation degree,and the accuracy of section data is improved.

Key words:GPS-RTK;Road section survey;South CASS

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 RTK断面测量技术研究的目的和意义 1

1.2 GPS原理及其应用 1

1.3 RTK技术在道路测量中的应用及优缺点 2

1.3.1 RTK技术在道路测量中的应用 3

1.3.2 RTK技术在道路测量中的优缺点 4

第二章 道路断面测量 6

2.1道路断面测量现状 6

2.2传统道路断面测量方法与现代测量方法的比较 7

2.2.1传统道路断面测量方法与流程 7

2.2.2 GPS RTK道路断面测量方法与流程 7

2.2.3 传统断面测量方法与现代断面测量方法的比较 8

2.3 GPS-RTK断面测量原理 8

第三章 GPS-RTK在道路断面测量中的应用 10

3.1 GPS-RTK断面测量的外业实施 10

3.2 GPS-RTK内业数据处理 10

3.2.1 内业数据处理软件介绍 10

3.2.2 内业数据处理流程 11

3.3 工程应用 11

3.3.1工程概况 11

3.3.2 甲方测量要求 11

3.3.3 测量前准备工作 12

3.3.4 施测过程 13

3.3.5 绘制断面图 13

3.3.6 结论 16

第四章 总结 17

4.1 GPS-RTK在断面测量中一体化的优势 17

4.2 总结与展望 17

4.2.1 总结 17

4.2.2 展望 18

参考文献 19

谢 辞 21

第一章 绪论

1.1 RTK断面测量技术研究的目的和意义

根据现代社会经济发展趋势，传统的断面测量方法已经不适合用于当今社会的发展形势。传统断面测量作业过程中需要先有一已知点，并在其上安置作业仪器，然后在线路的断面上让测量员跑步进行测量作业。有些断面测量比如进行曲面测量时，要先靠经验丰富的跑点人员大致跑到曲面的断面点上，经过仪器操作人员测量后再计算出跑点人员断面点的偏移量，跑点人员再到真正的断面点上测量。遇到视线上有障碍物时还需要转测站，非常费工费时，应用水准测量时，高差变化较大时，进度缓慢。目前，利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（Continuous Operational Reference System，缩写为CORS）已成为城市GPS应用的发展热点之一，从而使得GPS RTK技术日渐成熟。针对GPS RTK操作快捷、定位精度高、直观、实时性强、点位误差不累积、自动化程度高等优点，被广泛应用于测绘的各个领域，包括控制测量、施工放样、地形测图、变形监测等。利用动态RTK测量断面只需1人，常规仪器测量断面至少需要4人，费时费力，因此利用GPS RTK进行断面测量成为必要的研究对象，也将成为时代发展的必然趋势。

1.2 GPS原理及其应用

GPS即全球定位系统Global Positioning System的英文缩写，是一种采用距离交会法的卫星导航定位系统。它是通过三颗以上卫星的已知空间位置交会出地面未知点的位置。简单来说，GPS系统是一个由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。GPS定位系统由三个部分组成：空间部分——GPS星座；地面控制部分——地面监控系统；用户设备部分——GPS信号接收机。用户可以通过GPS接收卫星信号，经信号处理获得空间位置信息，最终实现GPS定位的目的。GPS卫星同时可以发射两种码，一种为细码——P码，另一种为粗码——C/A码，细码的精度非常高，误差范围±3m，但是粗码精度就相对于细码来说较低，误差范围±14米。GPS系统的基本原理就是通过许多颗卫星的数据以及卫星到接收机之间的距离，可以求出用户接收机所在的空间坐标，即具体位置。

GPS应用领域也非常广泛，主要有以下几种：