GPS技术在工程测绘工作中的运用价值
2014-10-21林金权刘伟
林金权 刘伟
【摘要】在社会科学技术不断发展的进程中,GPS技术也被不断的优化并广泛应用于人们生活及生产的各个领域中,日益发挥着重要的功效,尤其在工程测绘领域,对于工程测绘质量的有效提升更是发挥着不可忽视的重要促进作用。本文以GPS技术展开了研究,首先简要介绍了GPS技术在工程测绘中的价值,然后对GPS技术在工程测绘工作中的应用做了进一步的具体分析,希望能为实际工作起到一定的指导作用,促进工程测绘的发展。
【关键词】GPS技术;工程测绘;运用价值
0.引言
GPS技术是现代社会、科技在进行发展过程中所研发出来的一种定位技术,具体则是指以地面接受设备、卫星等科技手段为重要依托,在全球范围内进行实时定位及导航的系统,它具有高速、准确提供点、线、面三个要素精确坐标及相关信息的作用。而GPS测绘系统工作原理既是在测绘时,借助卫星上面的无线电发射台,来对卫星导航定位系统进行制作与完善,再利用无线电测距交汇原理来对物体的位置进行全方位的、准确的定位。经过大量实践发现,运用GPS测绘系统来进行工程测绘工作,能将物体的位置精确到50以内,对提升测绘的精度及质量十分有益,是提高工程测绘工作效率的重要技术措施。
1.GPS技术在工程测绘中的价值
1.1GPS技术的高精度
工程测绘工作效率的高低主要取决于工程测绘精度的高低。而将GPS技术应用于工程测绘工作中,能够利用GPS的定位技术,将工程测绘的精度提升到dm的等级上,即可以将其控制在<0.1m/s 的范围内,显然这是传统手工测绘方式无法匹敌的。此外,GPS技术在改善工程测绘精度的同时,还对工件与范围进行了有效扩展,对测绘的质量进行了有效提升,为工程测绘的进步与发展提供了强有力的技术支撑。
1.2GPS技术的方便性
将GPS技术应用于工程测绘中,有效促进了工程测绘工作智能化与自动化的实现,人们在进行具体的测绘工作时,不再需要对测绘进行全过程的人工操作,只需要对仪器进行安装与开关、对气象数据进行采集、对天线高进行量取以及对仪器的工作状态进行监控等工作,而其他工作可一并交由系统来进行自动化的高效操作,这在大大降低测绘人员工劳度的同时,还有效增强了测绘的精度及质量,是符合工程测绘及社会发展需求的【1】。
1.3GPS的高效率
GPS技术不同于传统的手工测绘方式,仅仅只能对静态的信息进行测量与分析,其不仅能够实时的对静态进行精准的定位,同时对动态也能够进行准确的把握。此外,由于GPS技术在各个观测站之间是不需要通视的,这便使得外部环境对技术的负面影响得到了有效降低,进而使得观测的时间以及费用也得到有效减少,大大增强了工程测绘的工作效率,满足了社会发展对于工程测绘质量的高要求。
2.GPS技术在工程测绘中的应用分析
2.1GPS定位技术的应用
GPS定位技术既是指以相关物理原理和几何原理为重要技术理论支撑,借助各类地面的接收设备以及GPS系统空间分布的各个卫星,对制定物体进行的一种全方位的测量【2】。GPS定位技术按照状态的不同,又可分为静态相对定位技术与动态相对定位技术。不同的定位技术测量方法也有所差异,即前者首先需要对排成直线的多台地面接受设备进行观察,在持续45分钟的仔细查看后,再对相关的数据进行仔细的统计与处理。后者则需要事先对检测的控制点进行科学、准确的选取,再通过一台或多台地面接受设备对物体的动态信息从多方位来进行监测与查看。其次,GPS定位技术在具体应用过程中,需要对其进行三维定位,而接受机应当至少对四颗卫星进行同时接受,此外,需要接收卫星的数量随着定位精度要求的提升而增加【3】。另外,由24颗卫星组成的GPS技术,若水平角保持在10度以上,则接受到7颗以上卫星的全面信息则会满足测绘精度的高要求,反之,若水平角在10度以下,也可以通过惯性导航技术的辅助来进行科学有效的处理,进而达到测绘精度的要求。
2.2虚拟现实技术的运用
GPS虚拟技术既是指计算机绘图技术来虚拟真实交互的工程测绘环境,以帮助对一些地形较为复杂的地域进行实地的测绘工作【4】。 GPS虚拟技术能够使测绘过程及各个安全要点通过三维技术利用图像清晰的、及时而准确的显示出来,为实际测量方案制定的科学性与有效性提供了重要保障, 并帮助测绘人员对其中存在的问题进行及时的发现、查看与解决。 为此,GPS虚拟现实技术对于传统手工测绘方式而言有着极大的优越性,它不仅提升了测绘工作的操作性,还有效解决了测绘过程中可能出现的问题和误差,将测量精度进行有力提升,进而完成了对整个测量效果的改善与优化【5】。
2.3 GPS技术在工程变形监测工作中的应用
变形问题是大型建筑工程在实际建设过程中容易出现的一大重要问题,严重影响着建筑的质量及安全性能。然而造成变形的原因十分繁多,主要包括地质、环境及认为因素等等【6】。为此,如何对大型建筑的变形量进行有效监控则显得尤为重要。而将 GPS技术应用到工程变形的检测中,利用三维定位技术对建筑的变形量進行及时而精准的监控,能够对其中存在的问题进行及时的发现,并采取针对性的措施给予补救,对大型建筑在质量以及安全方面的提升有着十分积极的促进作用。
2.4 GPS在水下地形测绘中的使用
随着海洋资源的不断开发,海港、码头以及油井等工程的建设力度也在不断加大,而水下地形测绘也逐渐成为了测绘工作人员的重要工作内容之一。但是,水下地形测绘工作的环境条件较为复杂,其测绘要求也相对较高,但我国传统的手工测绘方式(运用测深仪测量水深,运用外侧距仪以及经纬仪来测量平面位置)较低的操作性显然是不能满足高难度的水下地形测绘工作要求的。而 GPS技术却能够轻易的解决一直困扰测绘人员的这个工作难题,它利用 GPS技术测绘水下地形,并借助测深仪、潮位仪、终端接收设备和差分 GPS接收机这些仪器的利用与相互配合,来对水下地形进行精确化的测量,大大增加了水下地形测绘工作的效率【7】。
3.结语
综上所述,GPS技术无论是对工程测绘质量的提升,还是对工程测绘成本的降低,都起着举足轻重的重要作用,极大程度上促进着测绘工作效率的提升。为此相关测绘人员应当充分重视到GPS技术对于工程测绘工作的重要性,将GPS技术应用方式进行不断的开发与完善,并将其运用于工程测绘项目的重要项目与关键环节中,充分让GPS技术得到有效发挥,以此才能为工程测绘的正常运行提供有效保障,进一步促进国民经济的稳步发展。
【参考文献】
[1]周艳梅,杜继伟,刘春梅,姜涛.GPS在工程测量中的应用[J].黑龙江科技信息.2012(01)
[2]季厚振.浅析GPS测量技术及其在工程测量中的应用要点[J].科技传播.2011(13)
[3]王力军,孟宪军.GPS测量技术和全站仪在山区测图高程控制测量中的应用探讨[J].科技创新导报.2012(16)
[4]马永健,张武英.GPS测量技术在地籍测量中的应用[J]. 重庆科技学院学报(自然科学版).2013(05)
[5]任建江,李冬梅,严新军.GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中的应用[J].水利水电技术.2011(02)
[6]徐进军,张正禄,张民伟.工程测量的发展现状及趋势——第14届国际工程测量学术研讨会综述[J].测绘通报.2011(08)
[7]王力军,孟宪军.GPS测量技术和全站仪在山区测图高程控制测量中的应用探讨[J].科技创新导报.2014(16)