GPS测绘技术在工程测绘中的应用论文_于立涛

GPS测绘技术在工程测绘中的应用论文_于立涛

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摘要:现代测绘技术的发展,使得测绘工作在测绘数据和图形的精确性得到了极大的提高。在工程测绘实践中,以GPS技术的应用作为测量控制重点,势必在测绘工程实际应用中,提高工程建设质量效率,并在建筑工程投资规模实践中,满足建筑实际设计需求。文中对GPS测绘技术在工程测绘中的应用进行了分析。

关键词:GPS测绘技术;工程测绘;应用

1 GPS测绘技术的基本原理和技术特点

1.1 GPS的基本工作原理

现代化的GPS测绘技术的基本工作原理为将设置好的GPS的接收器根据工程的需要安置在某一个具体的位置,GPS接收器就会进行时刻不间断的发射卫星信号,进行卫星定位,然后再利用连接好的计算机对卫星信号接收的数据进行相应的处理,从而就可以确定GPS接收器所在的具体的三维立体位置,这套系统主要包括两个系统,分为空间和地面固定两种系统,这两种系统有各自的用处,在具体实际的测绘工程使用过程中,这两种系统是可以相互转换的,根据系统的信息确定点实际的具体位置,使用这两种系统可以使得测绘的点变得更加精确,若是按照具体的定位来进行划分的话,可以分为两种定位,分别为相对和绝对的定位。绝对定位的基础条件是在测绘前已经知道经纬度和海拔高度,就可以使用绝对的定位,相对定位是已经知道测绘的具体点的位置和与卫星的距离是多少,在根据空间数学相关知识算式,从而计算得出相关的数据。

1.2 GPS测绘技术的技术特点

1.2.1测量的精度高

GPS测绘技术是与卫星相连接的技术,所以在测量时,会比传统的测量技术更加的准确、更加的精密,并且也能完成传统测量技术完成不了的测量工作。GPS测量技术是一种高科技的技术,在很多的方面,传统的测量技术都达不到GPS测量技术的高度,这也是GPS测量技术会在测量行业迅速发展的原因。

1.2.2测量的周期短

GPS技术产生在科技迅速发展的时代,所以其软件也在迅速的发展,也逐渐的被完善,这也为测量节省了很多的时间,大大的提高了测量的效率。传统的测量技术因为软件的限制,通常会花费几个小时或者更长的时间才能完成测量,但是GPS技术却只需要十几分钟甚至更短的时间就可以完成测量的任务。就比如说在静态测量时,测量一个20km的工程GPS测量只需要15~20min就可以完成任务,但是传统的测量方式就会花费3~5h才能完成测量的任务。在动态定位的模式下,GPS测量技术只用1~2min就完成了测量数据的数字化。正因为GPS测量技术有着节省时间这个特点,所以很多的测绘工程都会使用科技化较强的GPS测量技术来进行全方位的测量,这也给测量工程提高了工作效率,缩短了工作的周期。

1.2.3测站间可以不需要通视

传统的测量方式为了使各个测量站点之间相互沟通,更好的开展测量工作,会在测量过程中互相通视,这不仅浪费了时间,还给测量工作带来了很多不必要的麻烦。而使用GPS测量的方式时,则可以省掉这一工作,但是要保证测点开阔以方便接收卫星的信号,这样就可以完成测量的工作了。GPS测量技术对于站点与站点之间的通视没有要求,这也就可以省掉很多的麻烦,而且还能节省测量的成本,也能加快工程的进度。

1.2.4操作简单

如今自动化的技术已经被应用到了很多的领域,而在GPS测量技术中,自动化的技术也正在被应用。自动化技术的应用解放了人工,并且帮助了人工完成了许多复杂的操作技术,使人工的操作步骤更加的简单。人工需要做的工作就是安装仪器、接通电缆,然后再做一些简单的记录,最后,测量结束后,再关闭设备的开关,就可以完成测绘工作了。

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2 GPS技术在工程测绘中的应用

2.1技术应用要求

第一,在外业测绘期间,技术人员应当根据工程组成部分,对关键点进行合理的选择,保证定位准确性,以便于提升测量点的管理效果。在实际测绘期间,还要明确测量范围与位置信号,避免出现电磁波的干扰现象,保证可以提升测绘工作准确性。同时,在外业测绘期间,技术人员可以利用卫星导航系统对相关信号进行搜集,根据天线安装位置与特点等,对机械设备进行合理的固定,提升工作效果。第二,布网工作要求。工程测绘技术人员在实际发展的过程中,应当制定完善的规划方案,根据布网工作要求与特点,制定完善的设计体系,提升测绘技术的应用水平。对于测绘技术而言,在布网中,应当对各类图形进行绘制,及时发现区域差异问题,采取有效措施应对问题,同时,还要对信息与公共网络进行分析,对自身的布网格局进行改进,逐渐提升测绘技术的应用效果与力度,满足后续测量工作要求,为其后续发展奠定基础。

2.2 GPS外业测绘

在GPS外业测绘工作中最为重要的就是选点,做好选点工作是外业测绘顺利开展的基础,为了更好的保障测绘作业的精准性,就一定要选好定位点。首先我们要在选点之前对于所测区域有一个比较全面的了解,要确保标架的状况良好,并做好资料的收集工作。在GPS外业测绘工作不同于常规的测绘工作,它主要体现在两方面:无线装置;要求设备中的圆水准气泡要保持平整,在安放无线装置时,必须要保障其架设位置,要在正确的三脚架上,如需在风力较大的地区进行架设则需要将无线装置在三个方向上进行固定,防止受风力作用而产生破坏。

2.3精密工程应用

GPS测量精度高,它除了广泛应用于一般工程测量外,在精密工程中广泛使用。特别是近年来在桥梁工程、道路工程、隧道工程及管道工程的建设中,发挥十分重要的作用。比如隧道控制测量的使用,在工作面两端或工作面中部开挖隧道,启动基准测量方向控制隧道开挖方向,以确保隧道贯通精度。如果你使用传统的测量方法,由于要求控制点必须通视,受施工机械设备、支撑结构影响,会导致测量工作变得十分复杂,而GPS测量的技术的应用,使用测量工作变更十分简单,因此,在隧道工程控制测量中,GPS精密定位技术的应用非常广泛。

2.4工程变形监测中的应用

工程变形是工程建设中经常遇到的问题,通常包括人为因素、建筑物或地壳的变形、建筑物的位移等。由于GPS测量在三维定位中的应用它具有精度高的优点,因而成为监测各种工程变形的一种非常有效的测量工作手段。近年来,建筑地下空间利率越来越高,地下三层及以上的超深基坑频繁设计建设,基坑支护结构的安全关系到项目建设的成败,这就需要对基坑支护结构进行变形监测,包括支护结构的水平位移和沉降观测等。传统的监测方式是人工采用经纬仪或全站仪定时观测、收集数据,然后输入电脑进行分析,工作量非常大,又受人为因素的影响,精度普遍不高,且须收集的数据较多,测量时间较长,数据生成滞后。采用GPS测量技术进行变形观测,通过在设计的观测点埋设数据收集模块,实时采集观测点的三维坐标、时间参数等信息,直接传输到电脑,通过软件模拟生成基坑支护结构的三维立体模形,可实现全天候数据采集与分析,变形超标直接报警,可确保基坑工程的施工安全,大大减少变形观测的工作量。

3结束语

总之,GPS测绘技术在工程测绘中的应用,对解决测绘难题,提升测绘工作效率,具有切实有效的技术支撑价值。在工程建设实践中,具备降低成本、提升质量,确保工程建设经济效益和社会效益。GPS测绘技术的广泛应用和发展,除了需要在技术上进行关注外,同时还要根绝测绘具体环境,选择合适的测绘技术,并重点关注测量中的问题,才能最大限度的满足工程实践测绘需求。

参考文献

[1]张富铭.GPS技术在工程测绘中的应用研究[J/OL].当代化工研究,2017(7):137-138).

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[3]黄小梅.刍议GPS技术在工程测绘中的应用与改进[J].江西建材,2015(2):209.

[4]肖寒.工程测绘中GPS测绘技术的应用探析[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(6):716.

论文作者:于立涛

论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期

论文发表时间:2018/11/8

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