工程测绘中GPS测绘技术应用之我见
2015-05-28蔡旭
蔡旭
【摘 要】随着社会的进步,GPS 技术的不断发展,GPS 测绘技术已经成为推动国内工程测绘工作效率的重要因素。因此,本文主要对工程测绘中DPS技术应用进行论述,并从 GPS 技术的工作原理和特点基础上,对工程测绘中 GPS 测绘技术的应用优势、应用过程以及应用前景进行分析,且根据笔者多年来的工作经验和相关知识做出以下探讨,希望能给予相关专业读者借鉴。
【关键词】GPS 工程测绘 测绘技术
近年来,国内工程测绘中 GPS 测绘技术的广泛应用,进一步提高了工程测绘工作效率以及测量的精准度。与传统测量技术相比,GPS 测绘技术具有技术含量高、测量时间短、精确度高的特点,在实际应用中,充分将传统测量技术与现代电子技术结合在一起 ,对工程控制网的建立提供了技术前提 ,保障了测量结果的科学性和精确性,具有良好的发展前景。
1 GPS测量技术的概况
GPS测量技术的出现为工程测绘带来许多的变化,使测绘工作从根本上改变自身的工作性质,提高测绘速率以及扩展测绘项目。基于GPS测量技术对工程测绘手段的改革,结合我国自身的测绘特点,操作人员根据GPS网络与测绘手段的结合,实现数据的传输,虽然传输单位相距甚远,但也可以保障所测量数据的精准性。根据GPS所控制的网络布局,对于地形测量,GPS测量技术的运用主要分为三种:跟踪站式、会站式、图形扩展式(混连式、网连式、边连式、点连式)。
2 GPS 技术的特点
GPS 技术的特点有很多,从定位精确度方面来看,GPS 技术能够在300 m~1500m之间进行工程导航,以高出1h 的工程测量计算,其得到的数据与实际数据之间的差距也不到 1 mm,定位精确度非常高。与传统测绘技术相比,GPS 测绘技术还具有操作简单、观测速率高等特点。工程测绘中 GPS 测绘技术的应用可以与其他相关技术进行结合,使其应用范围得到拓展,而在自动化操作和集成化程度方面的提高 ,则大大简化了操作过程,操作人员通过软件就能够完成大部分控制 ,这在一定程度上也减少了人工测绘出现的误差,而且在与电子软件结合过程中 ,也大大提高了观测速率。这些改良后的优点确保了GPS测绘技术的领先地位。
3 GPS系统的精度定位
GPS技术静态精度定位可以达到mm级别,而动态定位目前可以实现cm级别。在工程测绘使用GPS定位测量技术可以很好的利用交互定位原理实现对物体的测量,其所运用的相关技术设计几何、物理,GPS卫星依靠与地面之间的联系来完成对物体的精准定位。
在实际工程中,综合卫星所接收的的信息,反馈至总系统处理中心,经过计算机的合理运算可以对位置进行精准定位,主要运算依据来源于光速与传播时间相乘得出的距离卫星的数值,精准度的关键在于时间获取的准确性。通过对所测量物的三维精确定位,地面装置负责接收四颗以上卫星所发射回的信息,并进行求证。然后根据所设置的测量精度不同,所需要参与测量的卫星数量不定,通过在实际测量中得出GPS测量技术的精度准确性区间。
4 工程测绘中 GPS 测绘技术的应用
4.1工程测绘中 GPS 测绘技术的应用优势
从国土地形地貌测绘角度来看 ,运用 GPS 测绘技术可以对土地权属界点进行测定 ,节省了人力资源 ,大大提高了测量的工作效率 ;从工程变形监测的角度来看 ,运用 GPS 测绘技术可以对工程结构的基础设计、强度设计、观测时段设计和监测周期设计等方面进行监测;从大地控制网点测量角度来看,能够从根本上解决传统测量方法精确度把握不高的问题,进一步提高工程测绘的质量。与传统测绘技术相比,GPS 测绘技术在应用过程中具有定位成本低、速度快、不用建标、不受天气影响等优势,现阶段,工程测绘中 GPS 测绘技术已经发展成为一个多用途、多模式、多领域的高新技术类型。在工程测绘中,借助 GPS 定位技术应用的原理,能够对测量物体进行多角度定位 ,而对于某些地质条件比较复杂的地区,则可以利用GPS 虚拟现实技术对工程测绘环境进行模拟 ,通过三维图像来显示工程测绘的全部流程以及重点测量项目。
4.2工程测绘中 GPS 测绘技术的应用过程
工程测绘中 GPS 测绘技术的应用 ,其具体实施过程是确保工程测绘工作能够顺利开展的前提,GPS 测绘技术的应用过程主要分为选择测量点、建立测量标志、实施外业观测和处理数据结果四个环节。与常规测量点选择不同,GPS 测绘技术在应用过程中,首先要保证相关设备安装的便捷性,视野也要开阔,选择的地位信号必须好,能够有效保证测绘技术不受电磁信号的干扰,然后还要完成相关的绘图工作;待测量点选定后,接下来的工作就是建立测量标志,以便为埋置标石等后续工作提供更为便捷的服务:GPS 测绘技术应用的关键环节就是外业测绘,通过空间卫星导航系统,搜集测绘工作所需要的信号来观察测量工作 ,达到精准定位安装天线的目的,在观测过程中,GPS 测绘技术主要是依靠开机观测和无线安置两种方式来完成作业,与传统测试最大的不同也主要体现在这里,外业观测必须要事先完成好相关的技术规范工作,按照具体步骤来实施工作流程,处理数据结果是 GPS 测绘技术应用的最后一个环节,这项工作要通过计算机来完成,对观测结果还要进行检测,以确保测量的质量和精准度。
4.3工程测绘中 GPS 测绘技术的应用前景
与传统测绘技术相比,GPS 技术具有高效率、高精度、多功能、易于操作等优势 ,GPS 测绘技术在工程测绘领域的应用相当于是一次技术革命 ,其在充分利用已有测量理论的同时 ,又能够突破传统测量方法的局限 ,从而在现代工程测绘工作中被广泛应用 ,从现阶段的应用情况来看 ,随着 GPS 技术的不断改进和进步 ,在今后的工程测绘中 ,该技术一定会朝智能化、全面化的方向发展 ,势必会有更强大的应用空间和良好的发展前景。
5 结语
总之,GPS测量技术带动测绘精度的提高,使得对地面沉降、大坝变形、高层建筑物的监测工作变得具有系统化和自动化,为社会经济的发展做出贡献。GPS 测绘技术已经广泛应用于我国的工程测绘中,并且取得了一定的成效和很多优势。在现代工程项目中对于质量标准不断提升的现实需求,GPS测量技术提高了工程测绘工作效率以及测量的精准度 ,具有广阔的应用前景。