工程测绘中GPS测绘技术的应用探析论文_崔朝辉

工程测绘中GPS测绘技术的应用探析论文_崔朝辉

山东同舟工程咨询有限公司 山东烟台 264003

摘要:GPS的全称为全球定位系统,作为一种新的卫星导航定位系统,它的建立与现代科学技术的快速发展是离不开的。GPS卫星定位测量技术主要是通过GPS系统完成大地的相关测量问题。如今,全球定位系统技术发展迅速,RTK测量技术水平也有了很大的提升,该项技术已慢慢被应用于测绘中。由RTK技术可在人烟稀少的地方实时获取定位精度可达厘米级的测量方法,它应用了载波相位动态实时差分方法,对于全球定位系统的发展具有重大意义,该项技术的问世为工程放样、地形测图以及其他控制测量带来了很大的便利,使得外业作业效率有了很大的提高。

关键词:工程测绘;GPS测绘;应用探析

1、GPS技术概述及其在工程测绘中发展现状

目前,工程测绘技术由于其自身所具有的特性,已经被广泛的使用在各项工程施工的过程中,而为了工程测绘能够发挥出自身更好的性能,人们开始逐渐对测绘中的技术进行加强。GPS技术也就是在这一发展过程中出现的,并且在工程测绘工作应用的过程中,发挥出了其自身低成本、高效率高精度等特性。受到了工程测绘极大的欢迎。也正是由于这些特性,GPS技术已经被广泛的应用在了工程测绘的过程中。

在我国经济不断发展的情况下,我国的工程测绘工作开始面临着巨大的挑战,也可能会获得巨大的发展机遇。在这一过程中GPS技术作为一项重点关键的,测绘技术在工程测绘的过程中能够发挥出极其重要的作用。而更高一级的应用是在工程测绘中采用RTK技术,即所谓的实时动态定位技术。它将在工程测绘中具有更加广阔的应用前景。

2、GPS测量技术在工程测绘中的应用

从这种技术的应用上可以看出,主要的作用如下:

2.1 可以进行房屋地形的测绘

GPS技术的测绘范围相对较广,其中比较常见的就是对房屋以及地形的测绘工作。具体来说,时事动态差分法是一种应用比较普遍的方式,对于房屋地形测绘工程来说,可以有效的提升其测绘的准确性。采用这种方式主要是对房屋土地的界址点等相关数据进行测量,保证其精准度达到一定的范围。进而降低传统电子测绘企业的测绘弊端,同时大大提升了测绘工作的效率,只用一人即可完成多人的工作任务。不仅如此,这样技术在房地产工程测绘中也体现一定的优势,工程测绘工作是工程调查工作的重要组成部分。

2.2 现代化城市建设中的具体作用

对于城建工作来说,城市控制网的精准度需要控制在标准的范围内,对其面积和相应的使用频率的要求比较高。但是在实际的工程建设中,城市控制网受到多种因素的影响,不仅造成了严重的破坏,严重的还会导致这种网络系统的崩溃,因此,需要对城市控制网的建设工作加强重视,提升控制点的精准度。其中比较常见的就是对导线的测量以及对工时的控制。由于GPS技术的准确率和覆盖范围相对比较广,在城市规划的过程中体现出较多的优势。因此,逐渐代替了传统的导线测量方式,为现代化的城建工作奠定了基础。

2.3 GPS在水下工程中测绘中的应用

海洋资源的开发利用、海岸码头和港口的建设、航道的整治等水下工程都需要精度非常高的地形测绘图,GPS技术的三维测定技术能够对水下工程的横向和纵向位置进行高精度测定,然后利用计算机进行地形图的绘制。在水下工程纵向方面的测量利用测深仪,根据超声波在水下传播的时间得出水深,与此同时潮位仪还要进行潮位测定,来更正水深和地形的高程。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆横向位置的测量采用差分GPS技术,解决了以前采用经纬仪等传统定位仪器而产生的操作繁琐、抗外界干扰性低等问题,提高了水下工程的测绘。

2.4 在大型桥梁以及隧道工程测量中的具体作用

在传统的大型桥梁工程测量控制网的建立过程中,由于技术条件的限制,多采用常规的控制测量手段,也就是通过经纬仪、测距仪、全站仪、水准仪等测量设备来建立测角网、测边网或边角网。这些常规的控制测量手段工作量大,作业时间长,受气候、环境等条件影响显著,而且误差积累显著。随着大型桥梁工程的不断涌现,尤其像杭州湾跨海大桥这样跨海长度达到30千米的大桥亦出现了。对于这些大型桥梁工程,由于两岸通视极为困难,要用传统测量方法直接布设大桥工程控制网及进行大桥施工测量是非常不容易的。为此,研究一种适合于大型桥梁工程建设的高精度控制测量及施工测量的方法非常必要。而GPS技术的产生和发展给此类问题的解决提供了可能。

3、GPS测绘技术的不足及相关解决措施

由于技术及操作问题,GPS测绘技术也存在一些不足,主要体现在以下以下4个方面。

一是信号不稳定,增加测绘误差。GPS设备采集数据信息后通过信号传播,而系统信号受环境影响较大,如测绘点位于大功率无线电发射源、高压竖线线路、大面积水域等,信号传播产生影响,造成计算时引入一定的误差。对于该问题,应合理选择待测点,确保待测点上空有足够的视角范围空间,避免障碍物的影响,向上角度≥15°。同时,远离对信号接收有影响的物体或建筑,如高压输电线路、大功率无线电发射源等。

二是在市政工程测量中,GPS测量无法接受信号,或信号浮动,出现架固定或无法固定问题,导致无法准确测量,降低测量的进度。市政工程测量中,需要使用常规仪器进行水平联测,尽可能提高工程控制点的精确度。

三是不同GPS测量设备的测量结果之间存在一定差异。GPS网在进行平差计算时应注意归算至大地水准面上和归算到高斯投影面上。相关部门还应制定统一的标准和规范,重点规范软件产品标准,提高设备之间的兼容性,统一地理信息标准。

四是空间卫星误差。如卫星星历误差、卫星钟误差等,可采用模型改正法、引进改正参数法等措施。模型改正法是指利用模型计算误差值,再直接修正观测值。该方法适用于对误差的特性、机制和产生原因有深刻理解的空间卫星误差[4]。引进改正参数法是指处于数据是引进轨道改进参数,使用参数估计方式计算系统性偏差。该方式适用于常规空间卫星误差。

结束语

综上所述,GPS定位测量技术以其独具优势的高精度、经济高效等特点,更重要的是不受自然天气因素影响,另外设备本身轻巧方便,操作科学简单,在工程测绘中的应用相当广泛,为促进工程测绘的良好发展提供了有力的技术保障,也为现代化城市建设及工程控制网建设奠定了扎实的技术基础,为提高工程测绘的测量精度,确保测绘结果的科学、可靠创造了良好条件,大大加快了信息全球化趋势的发展及社会经济的发展与进步。

参考文献

[1]许月琴.析测绘新技术在工程测量中的应用与实践[J].无线互联科技,2012,03:126.

[2]魏卫华,徐巍.测绘新技术在工程测量中的应用与实践[J].门窗,2012,06:100+103.

[3]覃祖雄,丁孝兵.绘新技术在工程测量中的应用研究[J].西部探矿工程,2006,06:102-104.

[4]马保军.绘新技术在工程测量中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2009,27:6.

论文作者:崔朝辉

论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期

论文发表时间:2019/4/19

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