摘要:为了可以更好的将CORS系统应用在道路工程测量工作中,就需要针对实际应用展开研究与分析,从根本上确保CORS系统在道路工程测量工作中可以发挥出其实际作用,最终为现代社会的发展起到一定程度上的推动作用。基于此,在本篇文章中将会针对CORS系统展开概述,进而针对CORS系统在道路工程测量中的实际应用展开研究,希望可以为相关人员提供参考帮助。
关键词:道路工程测量;CORS系统;应用分析
CORS系统(Continuous Operational Reference System)全称为:连续运行卫星定位服务综合系统,其是GPS技术在其自身测量领域中新开展的系统。在传统的道路工程测量工作中所应用的系统为GPS实时动态差分定位(Real Time Kinematic RTK),但传统的RTK技术在实际测量道路工程的过程中,会采用单基准站展开作业,而单基准站会存在诸多局限性,最终就会造成道路工程测量工作所测量的参数中存在诸多不准确性。但CORS系统可以有效弥补传统RTK系统中存在的不足,从而提高道路工程测量工作的效率与质量。
一、CORS系统的概述
1、CORS系统的组成分析
CORS系统主要是有基准站、数据通讯、数据处理、用户系统这四个部分组合而成,各个基站与监控中心之间会通过数据传输系统相互连接,最终形成一个整体的CORS系统专用网络。
(1)基准站。基准站主要是由特定范围内且均匀分布的固定基准站而组成,其主要负责手机GPS卫星监测参数,并将参数传输至数据处理中心,同时该系统可以为测量工作提供完整性较高的监测服务功能;
(2)数据通讯。CORS系统内的数据通讯功能主要负责固定基准站与控制中心的用户通讯、数据传输等。通常情况下,数据通讯功能可以将基准站传输至控制中心,并且在这一过程中其可以充分确保参数的安全性与准确性,而控制中心与终端用户之间的数据通讯功能可以向用户发送网络校正数据,这是用户可以通过移动数据网络、Internet等方式得知系统的实施定位导航参数;
(3)数据处理。数据处理功能在CORS系统中属于核心功能,同时其也是确保参数精准度的主要因素之一。数据处理功能可以24小时不间断的收集各个基准站的实时观测参数,并根据实际参数做出完整性较高的建模元算,而后通过移动数据网络或Internet等方式向数据通讯功能传输数据,并且其可以根据区域内的载波相位差分来修改观测参数,从根本上实现参数的准确性与有效性;
(4)用户系统。用户系统主要包括:用户信息接收系统、网络RTK定位系统、快速精准定位系统等。根据不同用户的精度,用户系统可以自动分出mm级、cm级、dm级、m级系统等。此外,根据用户的应用环境不同,其还可以分为工程用户与测绘用户的各个类别【1】。
2、CORS系统的运行原理
就目前的实际情况而言,CORS系统在运行时所应用的技术主要可以分为一下几种:
(1)区域改正数技术(FKP)。区域改正数技术主要是通过运用GPS基准站的观测参数,而后针对相位观测值、基准站已知坐标等参数展开计算,通过计算得出基准站范围内与时间或空间相关性较高的误差,最终实现数据纠正、模型误差更改等目的。当运用区域改正数技术时,其可以有效实现数据纠正作用,从根本上降低坐标定位出现误差的情况;
(2)主辅站技术(MAC)。主辅站主要是将相位距离简化为一个公共的整周未知数水平,以便为后续的参数处理工作提供保障。当实际运用主辅站技术的过程中,其会向主参考站传输整体改正后的参数与坐标信息,同时其还可以向辅参考站传输主参考站的差分改正数与坐标误差,这样一来就可以有效降低参考占网络内的数据传输量【2】。
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二、CORS系统在道路工程测量中的实际应用
1、道路工程控制的测量工作
控制测量工作在整体道路测绘工作中占据着极为重要的位置,而在应用CORS系统之后,可以在不同的精度要求之下实现快速静态测量与后处理静态测量功能。
(1)快速静态测量。在这一过程中,需要要求GPS接收机在每一流动站上展开静止观测,在实际观测的过程中,需要全方面接受来自基准站与卫星的同步观测参数,而后根据计算整周未知数与用户站的方式来得出道路工程控制测量工作的点坐标参数。
(2)后处理静态测量。后处理静态测量在实际进行的过程中可以充分使用双频GNSS接收机,其可以精准确定观测时的控制点精度与等级,同时该设备在收集数据时所用时间约为10s——30s,而后在数据网络环境下其会自动下载地区内的参考站参数与观测区域内的GPS控制点参数,最终组成完整的静态网。
2、道路中线的放样工作
近年来传统的RTK技术被广泛运用到道路中线的放样工作中,但是在实际运用的过程中还是会出现诸多问题,例如:参数不准确、坐标出现偏差情况等,这一因素不仅会影响到道路中线放样工作的顺利开展,同时对于后续的施工而言也会产生诸多影响作用。而基于CORS系统的网络RTK技术可以有效解决这类问题,其网络RTK技术的差分可以达到cm级,同时在实际运用网络RTK技术的过程中还可以精准的完成地形图、道路中桩、地面高程、横断面等测量工作,并且该技术的实际测量时间可以确保在2——5s内,精度之间的误差可以确保在1cm——5cm之内,这一因素就表示,在实际应用基于CORS系统的网络RTK技术时,其可以有效提高地形图绘制的精准度,同时还可以全面控制地形图与实际地区点坐标之间的误差,从而为道路中线的放样工作开展提供良好的基础保障。
3、桥梁变形的监测工作
在实际针对桥梁变形展开监测时,可以通过GORS系统提供的观测数据来获取该区域内的mm级精度,同时根据精度参数得知桥梁变形的实际情况,最终预测出桥梁变形的发展与变形发展。在这一过程中可以将GPS接收机安装置变形观测体上,而后由GPS接收机针对桥梁变形情况与沉降情况展开监测,这时的参考点主要在于远距离外围较为固定的CORS基准站,同时该基准站可以实时针对桥梁变形情况进行观测,从根本上实现对桥梁变形的预测与形变走向的判断。
4、数字测图工作
在地形开阔区域可以通过使用网络RTK技术来测量该区域内的碎部点,同时根据实际监测的情况制作出相应的草图,最终根据草图的结果通过使用软件完成地图的编辑工作。同时在这一过程中可以通过使用全站仪及GPS的集成超站仪,在较为开阔的区域可以直接使用网络RTK定位测量碎部点,而在玉林低于或部分卫星区域较弱的地方,可以通过网络RTK测量图根控制点坐标,而后在通过使用全站仪或GPS的集成超站仪来实现测图工作【3】。
结束语:
综上所述,在道路工程测量中应用CORS系统时,其可以有效实现高精度、实时测量、动态测量等作用,同时其还可以全天候支持各类测量、定位与变形作业。此外,在实际应用CORS系统的过程中,需要全面解决建设单一与资源共享的问题,从根本上确保CORS系统应用效果,最终为道路工程测量工作提供良好的基础保障。
参考文献:
[1]李燕军,龚真春,李相全,等. 单基站CORS-RTK在道路工程测量中的应用[J]. 全球定位系统,2017,42(2):67-69.
[2]裴洪超. 基于CORS的高精度GPS测量方法在公路测量中的应用[J]. 工程建设与设计,2017(5):123-124.
[3]徐大龙,姜黔. CORS测量系统在宝清露天矿的应用实践及精度分析[J]. 内蒙古煤炭经济,2018(2):43-44.
论文作者:王之印
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签:测量论文; 系统论文; 道路论文; 基准论文; 参数论文; 工作论文; 工程论文; 《基层建设》2019年第13期论文;