GPS测量技术在当前工程测绘中的应用研究
2018-05-14季永卉
摘要:本文简述了GPS测量技术的概念和技术优势,浅析了GPS测量技术在工程测绘中的应用,探究了GPS测量技术的应用流程,以期为工程测绘的相关工作提供借鉴。
关键词:GPS测量技术;工程测绘;应用
GPS测量技术具有诸多技术优势,在当前的工程测绘中得到了日渐广泛的应用。相对于传统的测量技术,GPS测量技术大幅度提高了测量的精确性,在工程测绘中具有极为广阔的应用范围和应用前景。因此,有必要深入分析GPS测量技术的优势所在,并积极探究GPS测量技术在工程测绘中的应用。
一、GPS测量技术概述
(一)GPS测量技术的概念
GPS测量技术,是借助于人造卫星实施定点测量的先进技术,通过测距交汇技术实现准确定位,并通过两个以上的坐标定点到未知坐标点的距离,进而实现对未知点的坐标解析及运算[1]。
(二)GPS测量技术的优势
GPS测量技术具有以下显著优势:(1)定位精度高。相对于传统测量技术,GPS测量技术的测量精度实现显著提高,其测量结果具有显著的精确性,能确保准确无误。以静态测量精度而言,GPS测量技术可达毫米级别的定位精度。以动态测量精度而言,可实现厘米级别的精度定位。(2)测量速度快。传统测量技术通常耗费较长的测量时间,且需大量的人力投入。GPS测量技术具有极快的测量速度,能在极短时间内实现数字化测量及定位。因此,GPS测量技术的应用能大幅度提高测量工作效率。(3)操作简便。GPS测量技术所用的GPS接收机具有显著的自动化特点,在测量工作中,操作极为简便。只需明确测量范围并对仪器实施安装,接通电缆之后,记录测量相关数据,即可实现GPS的自动测量。测量完毕之后,只需关闭电源,即可完成数据采集的相关工作。(4)经济性强。GPS测量技术在应用过程中,无需投入大量资金费用,具有显著的经济性。GPS测量技术具有极高的测量效率,能有效缩短工期,节约测量成本。另外,GPS测量技术所需测绘时间极少,且能有效节约人力资源成本。
二、GPS測量技术在工程测绘中的应用
(一)GPS外业测绘
外业测绘,在工程测绘中占据着关键性地位,对于工程测绘的整体质量具有至关重要的影响。GPS测量技术在外业测绘中应用,关键在于对测量点进行科学选择,以有效保障外业测绘的精确性,确保相关测量工作的精准程度。对测量点进行选择,要明确GPS测量技术应用的测量范围,并对测量点的位置因素等进行综合考虑,避免通信信号受到电磁波等因素的不良影响。在明确了测量点的具体位置之后,对GPS测量的各项设备实施固定。通常,可从不同的三个方向固定GPS测量的相关设备,实现对标志中心精准程度的有效保障。在GPS外业测绘中,通常利用卫星导航的相关系统收集GPS测量所需的信号,并对天线安装的具体位置进行确定[2]。
(二)GPS布网
在工程测绘中,应用GPS测量技术,要制定科学合理的规划实施系统全面的GPS布网。通常,可采用点、线连接方式对三交同步图形进行精确绘制,为GPS布网的顺利实施提供有效保障。在不同的工程测绘区域实施GPS布网,要深入分析测绘区域的具体环境,立足于测绘区域的实际状况,对信息公网进行充分利用,实施改进布网,有效保障GPS坚固性的提高,在后续工程测量中,凭借控制网准确获取所需的测量相关数据[3]。
(三)实时动态测绘法
在工程测绘中,GPS实时动态测绘即所谓的RTK技术。GPS实时动态测绘,其主要工作流程如下:将GPS接收机恰当安装在地面现有测量点上,将之作为测量点的基本准确点,并对之实施与GPS卫星的有效连接,对相关测量信息进行实时接收。并将所接收到的测量信息向中心测量站以及测量流动站进行分别传输。测量流动站既要对GPS卫星信号进行接收,还要对其他信息进行接收。对全部信息实施系统整合,凭借GPS导航技术原理,对各项数据进行观察对比以及科学分析,利用计算机系统对测量流动站的具体准确的坐标位置进行获取,并将各项信息进行实时回传,以此作为动态测绘的参数,实现动态测绘。
三、GPS测量技术的应用流程
(一)测量点的定位
对GPS测量技术进行运用,要综合考虑安全便捷等因素,科学选择适宜的测量点,有效保障测量点定位视野的开阔性,有效保障相关设备的良好安装,并避免GPS设备在接收传输信号的过程中受到电磁波等因素的干扰。在测量点定位完成之后,要对相关数据进行详细准确地记录,提供后续测量所需的参考数据。
(二)构建测量标志
工程测绘环境通常具有较强的复杂性。因此,测量人员要立足于工程测绘具体环境的实际状况,有效借助GPS测量技术的相关工作经验,对测量标志进行科学构建。通常可采用“慢如标石”法,以有效增强标石稳定性。
(三)测量观察
测量观察,在工程测绘中发挥着关键性作用。GPS测量技术的应用以室外操作为主,因此,测量人员要严格遵循室外观测的相关规范的具体要求,进行测量观察的相关工作,有效保障工程测绘的质量。
(四)数据分析
通常,要使用先进的计算机技术对GPS测量相关数据进行系统科学的分析,对各项参数进行系统全面地分析,有效保障工程测绘的质量和精确程度。同时,测量人员要充分利用外业检测系统,深入分析各项数据,有效保障数据的精确性以及与工程测绘实际状况的契合度,强化对GPS测量技术相关数据库的有效完善。
四、相关案例
某工程测绘测区大部分位于山区丘陵地带,地形呈现出显著的破碎性。山地广泛覆盖以松柏、竹子为主的绿色植被,且居民区附近存在大量的灌木植物,测区面积大致在7000㎡左右。该工程测绘采用GPS测量技术进行控制测量。首先,对5个已知点开展首级GPSRTK控制测量,对控制点进行3次以上的固定解采集,并对流动站测量状态进行实时观测,切实保障了数据采集的精度。其次,根据工程测图需要,采用三点一组互为通视的GPSRTK测量,为导线及细部测量奠定基础。最后,对现有城市控制点进行充分利用,强化对不同时段的有效检测,将检测点对GPSRTK控制网进行均匀分布,实现对测量精度的有效控制。
五、结语
综上所述,相对于传统的测量技术,GPS测量技术具有显著的技术优势,具体体现在GPS测量技术定位精度高、测量速度快、操作简便且经济性强。GPS测量技术在工程测绘中的应用,主要有GPS外业测绘、GPS布网以及实时动态测绘等。对GPS测量技术进行运用,要遵循测量点定位、构建测量标志、测量观察以及数据分析等一系列流程。有必要加强GPS测量技术在当代工程测绘中的应用,有效提高工程测绘相关工作效率,并实现工程测绘成本的有效节约。
参考文献:
[1]刘继中.GPS测量技术在工程测绘中的应用研究[J].工程技术:引文版,2016(12):00282.
[2]张维兵,冯立胜.关于GPS测量技术在工程测绘中的应用研究[J].工业B,00133.
[3]李广英,李晓雷.GPS测绘技术在工程测量中的应用研究[J].工程技术:文摘版, 2016(10):00021.
作者简介:季永卉(1990),男,本科,江苏镇江人,助理工程师,现任公司团总支负责人。