浅谈GPS测绘技术在工程测绘中的应用
2020-08-31舒凡黄鑫
舒凡 黄鑫
摘 要: 近年来,随着我国科学技术的飞速发展,极大的促进了工程测绘技术的发展和应用。在工程测绘中GPS技术是一项不可或缺的关键技术,对于提高了工程测绘工作的准确性,精确性,提高了工程的质量与安全性等方面发挥着重要作用。基于此,本文主要对GPS测绘技术在工程测绘中的应用进行探讨
关键词: 工程测绘;GPS技术;应用流程;实践分析
【中图分类号】G623.58 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)18-0040-01
1 GPS技术的概述
GPS是GlobalPositioningSystem的缩写,中文名字是全球卫星定位系统。最开始出现在上世纪五十年代,主要应用在军事中,通过GPS技术收集军事情报等。如今随着科学技术的不断发展创新,GPS技术应用范围越来越大,并依靠其自身投入成本少、利润空间大、成本回收率高、回收速度快、准确性高的众多优点日益受到人们的青睐,比如GPS在天文领域、航空领域以及工程测绘都有着GPS技术的应用。从GPS技术构成来看,其包含对地点的监控、用户设施以及空间星座等,其中空间星座是最为关键的环节,利用卫星进行合理的布局,保证四个卫星共同进行监测,以保证数据的准确性。
随着科技的发展,GPS系统的操作方法也越来越简化,操作系统的自动化,集成化程度相较于其他测绘方法有了极大的提高进步。GPS技术在导航定位方面具有很强的实时性,另一方面又具有持续性强、监测范围广、的特点,提高了定位的精准性,减小了定位误差,除了以上两个方面,GPS还可以计算三维坐标、加快速度、提供准确地时间,总之,集众多测绘技术的优点于一身。因此,在实际工作中将GPS技术应用于测绘项目,能够为企业带来更大利润的同时提高建设质量。
2 GPS测绘技术的应用流程
在GPS测绘技术应用中,技术人员需准确掌握该技术应用流程,其中涉及对测量点的定位、对测量标志的构建、测量观测、数据分析等,具体如下:
2.1 对测量点的定位
在利用GPS进行测量中,测量点的选择需要遵循便捷、安全的原则,尽可能在视野开阔的环境中进行测量点的定位,以便于安装GPS设备,同时避免外界电磁对GPS设备信号传输和接收的影响,比如电视信号塔和高压线等。完成测量点的定位后,需要在测绘图纸中进行记录,从而为后期测绘提供图纸依据。
2.2 对测量标志的构建
测量标志在GPS测绘技术中发挥着指示、提示的作用,完成测量点定位后需要构建测量标志,从而实现对工程测绘工作的指导。工程测绘环境复杂多变,因此测量标志的构建没有固定的方法,需根据测量人员的经验进行设置,其中慢如标石是比较常见方法,通过稳定的标石实现了标识作用。
2.3 测量观测工作
GPS测绘技术中的一个重要环节就是测量观测,主要是对卫星信号进行捕捉和跟踪,并且完成信号的接收和处理,最后得到有效的数据。由于GPS测绘技术要在室外环境进行,因此在完成天线安置工作后,在和天线不远的位置安置GPS接收机,并接通各个点源和电线,在确定操作无误后,启动并开启观测工作,同时,相关工作者要不断完善测量观测工作,以保障整个工作的顺利实施。观测记录主要是GPS定位的唯一数据,也是之后开展分析和处理工作的主要依据,因此,要确保数据的有效性和真实性。
2.4 做好数据分析
针对观测的成果,要做好校核工作,从而提高观测工作的精确度,满足对精确的要求。因此,观测完后将观测所测出的数据经数据线输入计算机中,并利用数据处理软件对测量数据的基线相量、闭合差进行校对,在《规范》的规定和要求下,进行成果的检查和分析。如果出现不合格现象,要进行补测。在保证成果合格之后,再进行内业的数据处理工作,其过程是计算平差,对数据进行預处理,完成对坐标系统的有效转换,或者是和地面网进行联合平差。
3 测绘技术在测绘工程测量中的应用方法
随着经济和社会不断发展,城市建设也在不断的扩大,更多的市政道路,房屋建筑被规划出来进行建设,为了进一步的提高工程质量和工作效率,工程施工的过程中开始应用GPS测绘技术进行工程测绘,大大的提高了工程速度和效率。下面以公路工程建设为例,具体分析GPS测绘技术的重要应用。
3.1 准备工作
公路GPS测量作业中,做好前期准备是保障GPS公路测量能够顺利实施的基础。因此,要做好公路工程相关资料的收集、整理工作,不仅要求严格按照国家相关法规文件执行,还必须符合施工设计图纸、测设成果要求。
3.2 对于公路工程的选线
在传统测量中,主要是在地图上进行描述,然后利用传统的技术进行地图放大,得到具体的路线,虽然这种方法在理论上是可行的,但工作量大、费用高。利用gps技术可以避免上述不足,利用gps技术可以得到动静态各点的坐标,从而可以得到公路具体路线的位置,不仅减少了工作量,而且测量更加准确,也使其更容易操作。
3.3 工程控制测量
GPS建立控制网的最精密的方法是静态测量。对于大型的建筑物静态测量比较适合。实时GPS动态测量则被用于一般的公路工程的控制测量。这种方法可停止观测,使得作业效率大大提高。
3.4 公路中线测设
在大比例尺带状地形图上设计人员进行定线后,在地面需将公路中线标定出来。如果实时GPS测量被使用,那么只需在GPS接收机中输入中线桩点的坐标,放样的点位就会有系统定出。
3.5 公路纵、横断面测量
在确定公路中心线后,利用中心线桩点坐标绘制软件,绘制路线断面图和各桩点图。 在实际工程中,gps 和计算机可以在线操作,数据可以设计成进行现场中线测量,然后利用中线坐标和绘图软件得到线路的纵断面图和各桩点的横断面图。 该方法的优点是不能用于野外测量工作,能有效地减少工作量,精度高。
3.6 测量数据的处理
测量人员通过数据线将实测数据输入计算机,利用数据处理软件对测量数据的基线相量和闭合误差进行校正。 校对后进行网络平差和坐标转换,以获得公路工程施工线所需的最终精确测量结果。
4 结语
总之,相对于传统的测量技术而言,GPS测绘技术精确度高、效率快、操作便捷等优势,被广泛应用在工程测绘领域中。随着当前科研技术的创新发展,各项测绘技术得到不断的完善,提高其性能,也进一步拓展看功能,进而更好的服务于工程测绘工作,推动我国工程测绘领域的快速发展。
参考文献
[1]孙义仁.GPS测绘技术在测绘工程中的应用研究[J].数字通信世界,2019(4):220-221.
[2]李爱国.GPS测绘技术在测绘工程中的应用研究[J].科技创新导报,2019,16(4):22-23.