GPS测量技术在工程测绘中的应用分析
2019-08-06李建军
李建军
摘 要:随着我国工程项目的不断建设与发展,工程测绘技术也在不断进步。本文主要研究了GPS测绘技术在工程测绘中的应用,通过阐述GPS测绘技术的基本原理与应用特点,提出了一些加强意见,希望为工程测绘的发展做出贡献。
关键词:GPS 测量技术;工程测绘;应用与特点
1 GPS 测量技术的基本概念
GPS技术主要是指某个定位系统,依靠卫星无线定位和导航技术实现对距离和坐标的精确定位,并利用高新技术构建定位系统。一般GPS技术的应用可分为三个步骤:定位空间卫星的位置、确定地面探测系统、调整地面上的相关用户设备。近几年科学技术的发展,使GPS技术不断完善,逐步成熟,促进了测量技术进步。利用GPS技术可以实现全天候施工测量,数据监测由分布广泛、规则统一,GPS技术可以对数据进行连续监测,实现不同地点的同步监测,保证全方位监测,且对环境的干扰较小,对工程测量有着不可替代的 作用。因此,利用GPS技术可以有效地突破传统技术在时间和定位上的局限性,提高定位监测的准确性和有效性。
图 1 GPS 工作原理图
2 GPS 测量技术的特点
2.1更多功能
使用GPS技术可以提供客户需求数据,确保数据的实时连续性,并确保数据的准确性。同时为用户提供三维定位信息和时间信息。因此,它的应用领域不仅限于测量和导航,还可以用来测量时间和速度。
2.2定位精度高
在大多数GPS应用中,相对定位距离小于50公里,相对定位精度为1毫米。根据相关数据,可准确定位在300-1500米工程中,数据误差不大于1毫米。在高层建筑中,采用GPS测量技术可以得到不超过5mm的绝对位置平面数据,其测量精度非常准确。
2.3观测时间短
一般通过GPS技术,可以建立完善的控制网络,有效地节省观测时间,提高工作效率。随着现代科学技术的应用,GPS系统不断完善和更新,工程测量的观察时间为1-2分钟,只需几秒钟即可定位。
2.4具有较高的经济效益
利用GPS技术测量工程,可以大大提高检测的经济适用性,减少测量时间,提高施工进度,比传统方法节省约三分之一的成本,同时,可以有效地节约了所需的人力、物力和财力资源,提高企业的经济效益。
3 GPS 测量技术在工程测绘中的应用
3.1 控制城市建设的测绘精度
现代化城镇建设突飞猛进,强化城市基础设施建设成为施工的重点,因此在施工过程中不仅包括测量内容,还包括城市规划兴建设。城市控制网络导致诸多级导线在地面穿过,因此其时常被破坏,严重制约高效的测量工作,此时需要精准的找到城市控制网的可控制点,传统的测量方式,需要点与点之间保持通视,消耗时间过长还浪费大量人力,并且测量精准性不高。此时利用 GPS 测量技术,可突破出传统技术的局限,不需在点与点之间通视作为工作基础,依旧可获得较精准的测量数据。但使用 GPS 技术进行定位时,其缺点时需要较长的采集信息的时间,难以妥善的完成实时对接工作。此时可借助 RTK 技术进行实时动态差分析,进而有效的提升测量的速率,保证用户可实时获取测量信息。
3.2 精密工程的运用
当前 GPS 测量技术被应用于诸多领域,不仅包括对工程进行中的环境、施工的勘察,还包括对工程所需的材料设备等进行准确的测量与检验,可见 GPS 技术被应用在越来越广的范围内。不仅如此,GPS 技术其精确度检测超过了传统的检测测量方式,效率更高、操作便捷、不需大量的人力物力消耗。因此其在诸多应用领域都可用来进行精密检测,并将自己的优势发挥得淋漓尽致。如在控制测量隧道贯通时,其中的重点控制内容是隧道的安全性和贯通性,因此必须要合理准确的控制把握隧道开挖方向,建立高效精准的基准现在两段开挖的连接处,并保证方向的科学准确性,此时就需要充分应用 GPS 技术进行准确的、严格的、精密的施工控制。利用 GPS 技术可突破通视等条件的制约,进行直接的测量和定位,进而提升隧道开挖的安全可靠性与精准性。当前实际目隧道工中常见使用 GPS 测量技术进行精密度的把控,以此提升工程质量。
3.3 工程变形监测方面的应用
在施工进展及施工建成后,都会出现工程变形的问题。常见的表现形式为:人为施工或外在原因对建筑物造成一定的破坏,地壳的自然变行与运动对建筑物造成的变形现象。此时,将 GPS技术充分利用其中更,可有效精确的测量确定工程变形情况,效果显著。当前诸多施工中都会发生工程变形的问题,如大型河坝的修建发生变形,建筑物发生地面沉降等。在测量大坝变形情况时,为保证有效降低水压对大坝的冲击作用,须迅速连续测量大坝,并保证高精准的测量,此时便可应用 GPS 技术。通过 GPS 定位技术的应用,可充分检测大坝的变形的程度并将其精确到 1.0ppm,实现自动化的精准测量,在此基础上,为后续维修补救工作提供準确真是的参考数据与信息,提升大坝修补的效率。
3.4 RTK 技术在房地产工程测绘中的应用
利用现代化技术对房地产行业及工程中的地点的位置、房屋界点等进行测量时,有较高的精度度要高。GPS 测量技术中常见的使用技术为 RTK 技术,此技术可有效的进行实时数据测量,并保证数据到达厘米级的精度。将 RTK 技术应用到房地产工程测绘中时,可直接有效地进行房屋坐标数据处理,随后利用软件进行自动现代化的计算面积,相比于传统的测量方法,其更具便捷性、间接性、易操空,有效节省必不要的程序。运用 GPS 测量技术是对土地的有效动态测量,部分研究人员经常进行野外检测,借助平板仪补测法进行土地勘测,但此项技术操作困难、检测速度缓慢,此时 GPS 技术的应用优势便可凸显提,通过动态化的测量,可有效增加测量的精确度和有效率,大大促进了土地勘察的质量。
4结束语
综上所述,GPS测量技术在工程测量中具有定位精度高、观测时间短、操作简易、24小时适用等特点,它不仅可用于一般工程测量,还可用于精密工程测量等工程,相关工作人员应继续挖掘GPS技术的潜力,使其在工程测绘中准确、快速,促进工程项目的建设。
参考文献:
[1]杜芳华.GPS 测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].低碳世界,2013(12):113-114.
[2]张延忠.GPS 测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].科技传播,2011(7):191,195.