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摘要:随着我国社会经济的发展进步,科学技术飞速发展,科技水平有了很大的提高,当前我国GPS测量技术也取得了非常好的发展效果。GPS测量技术因为其本身特点,在多个行业领域有着非常广泛的应用,GPS测量技术将传统测量技术以及现代电子技术有效结合在一起,其实际测量性能有了显著地提升,不仅可以保证工程测量的工作效率,同时还能使测量的精度得到保证,扩大测量的范围,尤其应用在工程测量方面,其价值和作用日益突出。想要提高GPS测量技术在工程测量方面应用有效性,就必须要对GPS测量技术有充分的掌握,本文就此进行了研究分析。
关键词:GPS测量技术;工程测量;应用
GPS测量技术是一种以GPS技术为依托的工程测量手段,具备高度自动化、高精度的特点,由于优势十分明显,越来越受到测量工作者的关注。工程测量涵盖工程建设中的设计阶段、施工阶段与管理阶段,在工程建设过程中有着不可替代的地位,此外,其对于测量手段的要求较高,必须要具备很高的精度,因此,探讨工程测量中GPS测量技术并研究其实际应用具有重要的现实意义。
1GPS系统概述
GPS是全球定位系统的简称,该系统是由空间卫星和地面的监控系统以及用户设备部分组成的。空间卫星是由均匀分布在6个轨道面上的24颗GPS卫星群组成,能够在任何时间向任何地点发送信号;地面监控系统是由监测站、主控制站和地面天线构成,对卫星群传递的信息进行搜集及处理;用户设备部分就是GPS信号接收设备,这种设备能够接收卫星信号,并可测量出一系列的数据,根据这些数据可计算出用户所在位置的相关信息。在工程测量中应用GPS技术时,需要测量用户接入卫星信号接收设备,不断地进行信号的接收与反馈,在计算机系统下进行数据处理后可测量出所需数据。
2GPS测量技术特点
首先,GPS测量技术有着非常高的定位精度,当前人们对于GPS测量技术的定位精度已经有了全面清楚的认识和认可,GPS定位技术深入人心。相关数据研究表明,在测量精度方面,GPS测量技术可以与红外仪测量精度相媲美,但是在远距离测量方面,GPS测量技术有着更为明显的优越性。其次,GPS测量技术观测时间更短,在工程测量过程中应用GPS测量技术,整个测量工作不需要花费过长的时间,在实际的测量过程中,如果采取布设控制网方式,每个控制点需要花费约30min,如果采取快速静态定位法,那么还能够很大程度上缩短观测时间。最后,GPS测量技术操作简单,有着非常高的自动化程度,GPS测量技术综合了很多现代高新科技,这些科学技术综合应用在GPS测量技术中,能够很大程度上提高GPS测量技术本身的性能,就操作GPS测量技术操作人员而言,在实际的测量过程中更多的调试测量仪器以及相关设备高度,之后负责测量数据的采集,不需要过高的专业性,整个测量过程相对较为简单。
3GPS测量技术在工程测量中的应用
3.1静态定位手段
开展工程测量,应用GPS静态定位,对于GPS基线向量网的布置,要从以下方面做好把控:(1)测量前。按照GPS测量工程要求,比如测量区域地理位置与范围等,做好前期准备工作。在准备时,要结合工程测量要求和现场实际情况,准备做好测量仪器设备,包括全站仪和GPS手持设备等,以便于测量作业的有效开展,保证测量工作效率。(2)测量时。开展测量作业,要做好测量组织工作。当负责GPS测量作业的队伍到达测区后,需要先对测区的情况作一个详细的了解,具体内容包括点位情况与交通状况等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,要结合卫星实际情况和测量作业实际情况等,制定作业方案。将测量任务,下达给作业小组。在具体操作时,要结合实际情况,采取相应的措施。对于突发情况,比如仪器故障或者电源故障灯,要灵活地采取应对措施。完成外业观测后,要及时传输数据,发送到计算机系统,做好数据分析。在传输时,要做好备份处理。传输数据信息,要做好数据核对,确保数据的真实性与有效性。(3)测后工作。完成测绘作业后,要做好网平差处理以及质量评估等工作。对于外业观测获得的基线向量,要做好质量检验工作。对GPS基线向量网,做好平差解算,获得坐标成果。若需要测量各点的正常高,则需要做好高程拟合。
3.2在工程测量中应用实时动态定位技术
在GPS测量技术中存在一种实时动态定位技术,在工程测量中有着较为明显的作用,传统工程测量过程中由于数据处理滞后,导致无法及时有效的将定位结果计算出来,无法对观测数据进行核验,很难保证观测数据的质量及水平,需要应用返工这一环节对不合格的观测成果进行重新测量,一定程度上加大了工作人员的工作强度,不利于工作效率的提高。在工程测量过程中利用实施动态定位系统能有效延长观测时间,提高测量数据的科学性及有效性,降低工作人员的工作强度,实时动态定位系统主要是由流动及基准站组成的,通过建立无线数据通讯,将首级控制点作为基准点,安置相应的参考站对卫星实施连续性的观测后,接收卫星信号,通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据,计算出相应的三维坐标及测量精度,还能根据待测点的精度指标对观测时间进行确定,减少不必要的观测,减少工作时间及工作强度。
3.3虚拟现实技术的应用
传统的工程测量中,大部分的测量工作都需要由人工操作完成,这样不仅会限制测量效率,还会因为测量环境的影响而发生安全事故。利用GPS的虚拟现实技术,利用计算机中对需要观测的环境进行虚拟创建,能够完整地还原出比较逼真的观测环境,再利用虚拟技术将工程测绘的全部流程以三维图像的形式在计算机中显示出来,这样使测量的过程一目了然,更加直观清晰,不仅保障了测量方案的安全性和可实施性,还有效提高了工作效率和质量。
3.4RTK技术的应用
RTK技术是指实时动态差分法,它采用了载波相位动态差分法,能够得到厘米级的定位精度,这种技术是GPS测量技术应用的一个里程碑,在其发展方面也有着重大突破。RTK系统由基准站(坐标已知)和移动站(用户接收机)两部分组成,该系统的基本原理是将基准站采集的载波相位发送给用户设备,用户根据接收到的差分信息进行求差解算,从而建立用户位置坐标。目前RTK技术已经应用于公路工程测绘地形图、地籍图,房地产工程的测绘址点等方面。在进行公路工程测量时,可以结合快速静态定位和动态定位两种模式进行测量,这样方便于各种前端数据的采集。而在进行房地产工程的测绘时,可运用实时动态定位技术以简化勘测的工作程序,加快检测的速度,提高准确性,保证了工作质量。
4结语
综上所述,本文对工程测量中GPS测量技术的实际应用进行了深入探讨,由于GPS技术具备较大的优势,因此,目前在工程测量过程中的应用是十分广泛的,GPS能够实现快速定位与实时定位、全天候观测,并且定位精度较高、操作起来十分简便,在众多领域都有着重要作用。随着工程建设项目的增多,工程测量中GPS测量技术的应用将会越来越广泛,因此,必须要加强对GPS测量技术的研究,从而推动我国工程测量技术的发展。
参考文献
[1]王芳,戴建安,晏承志,孟伟.工程测绘中GPS测量技术的应用研究[J].资源信息与工程,2017(01).
[2]李德恒.工程测绘中GPS测量技术的应用分析及特点探究[J].建材与装饰,2016(48).
[3]刘红刚,刘刚.GPS测量技术在工程测绘中的应用[J].中国新技术新产品,2017(14).
论文作者:薛庆超
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/12
标签:测量论文; 技术论文; 工程论文; 数据论文; 精度论文; 作业论文; 工作论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;