《GPS高程拟合模型在铁路勘测中的应用比较》
GPS高程拟合技术在铁路工程测量领域中扮演着重要角色,尤其在RTK技术的推动下,它以其高精度、快速作业、简单条件和显著经济效益的特点,逐渐成为小区域高程测量的首选方法。在铁路定测阶段,由于线路优化设计导致局部控制网密度不足,GPS高程拟合技术通过快速准确地确定水准拟合成果,能有效加速后续工作的开展。
提高GPS高程拟合精度的方法主要包括三个方面:提升大地高观测精度,这涉及到选用双频接收机、同型号仪器观测、提高仪器高测量精度以及优化观测环境等;确保联测几何水准的精度,通常采用三等或更高精度的水准联测;优化拟合计算过程,合理布置已知点,选择合适的模型,并可能需要分区计算以适应测区的地形变化。
在模型选择上,多项式曲面拟合和三次样条曲线常被用于拟合测线上的似大地水准面曲线。然而,在铁路勘测中,由于控制点往往不在中线上,线性拟合可能会导致不可靠的结果。因此,本文主要关注平面拟合和二次多项式曲面拟合两种模型的适用性研究。
对于平坦地区,若点位分布不够密集,无法满足二次多项式曲面模型至少需要6个控制点的要求,此时平面拟合模型可以达到四等水准精度的适用条件。而在山区,由于地形起伏较大,平面拟合模型可能无法达到四等水准精度,二次多项式曲面模型则显得更为适用。
具体实例分析中,如兰新客运专线的部分数据,线路长度约26.7公里,沿线每隔800米至1000米设置一个控制点,共计26个点。在这些条件下,平面拟合和二次多项式曲面拟合模型的适用性得到了验证。通过实际应用,我们可以更深入理解不同模型在不同地形条件下的表现,从而更好地利用GPS高程拟合技术服务于铁路工程测量。
GPS高程拟合模型的应用需要结合具体工程需求和测区特性,通过对不同模型的比较和选择,可以提高测量效率和精度,进一步推动铁路勘测工作的进展。同时,对提高观测精度、优化数据处理方法的研究也将不断推动GPS高程拟合技术的发展和完善。