浅析GPS测量技术在工程测绘中的应用
2014-08-15襄阳红烨天建设工程咨询有限责任公司湖北襄樊441003
■郝 阳 ■襄阳红烨天建设工程咨询有限责任公司,湖北 襄樊 441003
GPS测量技术的精确度非常高,能够准确测绘工程项目,为工程建设提供数据支持。GPS测量属于科技测绘技术,包含诸多科学技术,可以最大化的适应工程测绘的需要。目前,GPS测量技术在工程测绘中处于不断发展的阶段,在实践中充分吸收测量经验,完善精密测量的过程。GPS测量技术为工程建设提供全面的测绘技术,提高工程测绘的质量。
1 GPS测量技术的优势
分析GPS测量技术的优势,如:(1)测绘效率高,能够在最短的时间内,获取工程测绘的信息,效率远高于传统测绘,高效的测绘促使GPS测量技术应用在多个领域,满足测绘需求;(2)定位准确,通过静态定位的方法,保障每个定位点的准确度,排除定位点的误差影响,促使GPS测量技术在不同的工程测绘中,均可发挥定位准确的优势;(3)自动化能力高,GPS测量技术中基本不需要人为参与,实现高水平的自动化,为智能化发展提供基础条件。
2 GPS测量技术在工程测绘中的应用
近几年,工程建设行业的快速发展,拓宽GPS测量技术的应用范围,体现GPS的测绘优势。结合GPS测量技术的基本特性,分析其在工程测绘中的应用,如下:
2.1 水下测绘
水下测绘一直是我国工程测绘中的难点,因为水下的情况复杂,而且受到水位影响,所以水下测绘的难度系数比较高,如果在水下工程中采用人工测绘,必须要排除流速、压强等因素的干扰,无法保障测绘结果的准确度[1]。我国水下工程的发展速度越来越快,对水下测绘的依赖性也逐渐提高,促使水下测绘成为水下工程的重要部分。GPS测量技术具有显著的优点,可以在横、纵两个方向,实现精准测绘,GPS测量设备的体积非常小,不会对水下测绘区域产生影响,其在测量过程中,将收集到的水下资料迅速传递到地面的计算机系统内,通过软件分析得出最终的数据结果,排除水下环境的干扰,降低水下测绘的难度。水下测绘在GPS测量技术的推动下,取得良好的测量结果,如超生测量等,优化水下测绘的环境。
2.2 形变测量
形变是工程测绘中的主体项目,大部分工程内都存有形变影响,尤其是受到地质、人为等因素的影响,更是增加形变控制的难度[2]。针对形变控制,需通过GPS提供测量信息,便于提出科学的控制途径。例如:某矿业现场的地基出现形变,表现出严重的沉降危害,该矿业人员通过GPS测量技术,及时分析引发地基变形的原因,同时测量地基沉降的基础参数,有效控制形变发生,降低地基形变对整个矿业现场的危害,GPS测量技术在该矿业中发挥定位与监测的作用,利用三维定位的方式,监测地基形变中的细微变化,控制在安全范围内,避免出现大规模的形变或沉降,保障该矿业现场的安全运营,而且提高了矿业现场抵御变形风险的能力。
2.3 城市测绘
城市建设是我国经济发展的重点项目,多样化的城市建筑投入施工,由此必须保障测绘达到规范的标准。GPS测量技术在城市测绘中的使用频率最高,其与GIS、RS组合,高效完成城市测绘的定位、遥感等,提高城市测绘数据的准确度。例如:某城市测绘时,涉及到大面积的控制网,总共包括三级导线测绘,需要GPS的准确测绘,该城市测绘过程中,受到基础建筑的影响,导致不同层次的导线测绘均遭受不同程度的破坏,增加GPS测量技术的压力,此时该城市选择GPS静态测绘,同时利用GPS中的RTK技术,排除城市两个测绘基点的通视,完成直接性的测量连接,不会破坏该城市原本设定好的测绘基点,还可以高效率的完成城市测绘,方便建筑施工和城市规划。
2.4 网点控制
网点控制主要体现在大地测量中,传统的测量技术耗时、耗力,影响网点的控制。我国在工程建设中,重新规划了控制网点,为保障网点控制的精准度,需要利用GPS测量技术,完成长距离的准确测绘[3]。GPS测量技术在网点控制中,能够适应大规模的大地测量,在保障效率的基础上,快速完成网点测绘。GPS测量技术在网点控制中的应用,还要避免对城市控制产生影响,以免干扰整体测绘的精度,造成数据误差。
3 GPS测量技术的应用流程
GPS测量技术在工程测绘流程方面的要求较高,需要缜密的流程,才能确保GPS的精准度。分析GPS测量技术的应用流程,如下:
3.1 定位测量点
选择测量点时必须遵循便捷、安全的原则,便于布设GPS设备,尽量定位在视野开阔的作业环境内,避免影响GPS设备信号的传输与接收,排除外界电磁的影响,确定GPS的测量点后,需要记录到测绘图纸内,为后期测绘提供图纸依据。
3.2 构建测量标志
GPS技术中的测量标志,主要是起到指示、提示的作用,待测量点定位完成后,需要安置测量标志,用于指导GPS测量的整个过程。由于工程测绘环境的影响,测量标志的构建并没有统一的方法,基本按照测量人员的经验设置,比较常见的方法时埋入标石,既可以发挥标识作用,又可以稳定标志。
3.3 测量观测
测量观测是GPS技术中的重要环节,GPS测量属于室外作业,促使GPS需要严格遵循室外观测的要求[4]。例如:某地籍项目测绘中,在GPS室外观测中增加卫星导航,两者需在协调状态下才能实现高质量的测绘服务,该项目人员设置到GPS技术后,利用卫星收集测量信息,通过导航系统观测GPS接收的卫星信号,充分利用开机观测的方法,保障测量观测的技术性。
3.4 数据分析
GPS测量数据的分析,基本是由计算机完成,利用计算机中的外业检测,确保数据分析的准确度,确保数据结果贴近工程实际,完善GPS测量中的数据库。
4 结束语
GPS测量技术朝向自动化的方向发展,在很大程度上降低了人工作业的强度,优化工程测绘的整个过程,促使其更加适应现代工程行业在测绘方面的需要。GPS测量技术在工程测绘中得到广泛应用,一方面提高数据测绘自动化的能力,另一方面GPS成为工程测绘的基础技术,融合其他测量技术,共同推进工程测绘的发展,提供优质的测绘服务。
[1]何铭杰.GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].科技风,2012,(04):36 -38.
[2]李海鹏.GPS在工程测绘上的应用与发展[J].中国高新技术企业,2011,(04):23 -25.
[3]李超.工程测绘中GPS测量技术应用综述[J].科协论坛(下半月),2011,(03):14 -16.
[4]汪建林.GPS测量技术在工程测绘中的应用[J].中国新技术新产品,2012,(17):56 -58.