韦长算 潘国富
广州中海达卫星导航技术股份有限公司
摘要：提出一种全新的方法，通过3个GPS天线位置的安装参数和它们在某时刻的当地椭球坐标xyh，求得七参数，最后根据主工作点在船体坐标系中的安装位置和七参数，计算出该时刻主工作点的当地椭球平面坐标xyh，然后通过打桩船的航向和桩架倾斜仪等数值，计算出某设计高上的实时桩心坐标xy。最后，通过岸上全站仪进行精度检验。
关键词：RTK；海上打桩；坐标转换；大角度七参数算法；打桩算法；测距仪算法
1 引言
随着我国经济建设的发展，大型码头桥梁工程不断增加，在远离海岸的深水码头和跨海垮江大桥桩基工程中，传统的岸上全站仪或经纬仪前方角度交会的方法，由于设站要求和观测距离限制等原因，将会逐渐被淘汰，用GPS进行打桩定位成为趋势。由于常用的双GPS或小角度3GPS打桩，测量安装参数时都需要对船体的前后和左右进行调平，这样会增加人力和物力成本。本论文提出一种在测量安装参数时不需要对船体进行精确调平的大角度七参数算法，经全站仪检验，可达到高精度定位。
2 打桩系统的安装和原理
打桩（包括直、仰、俯桩）问题实际上可以归纳成5个要素：xyh（北坐标，东坐标，设计高），桩的方位角和倾斜角，如下图中的abcd这4个点：
5 结论
根据表1的复核，得出大角度七参数算法可用于3GPS打桩软件设计中，考虑到全站仪本身的误差，直桩、仰俯桩精度都比较高，符合打桩精度的要求。
传统的2GPS或没有进行算法改进的3GPS打桩算法，要求测量安装参数时，必须置平船体后才能开始用全站仪测量各个点的安装参数，而且后者需要把安装参数旋转到打桩时刻的船的航向，才能利用小角度七参数公式进行求解和使用，较耗费人力、物力、财力。本论文的方法不需要在测量安装参数时置平船身，并且不需要对安装参数进行旋转，而且改方法严密，打桩定位精度比较高，符合当前快节奏和高效测量的新测绘需要。
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论文作者:韦长算,潘国富
论文发表刊物:《基层建设》2015年15期供稿
论文发表时间:2015/12/21
标签：参数论文; 坐标论文; 算法论文; 角度论文; 船体论文; 测量论文; 精度论文; 《基层建设》2015年15期供稿论文;