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摘要:GPS测量技术是一种应用范围较广的技术,在其发展与完善过程中,在各种工程测绘中发挥着重要作用,对于促进测绘工作的进步与发展意义重大。随着我国社会经济发展速度的加快,各种建设工程数量日益。对此要将GPS测量技术科学合理应用到工程测量中,保证工程建设质量与效率得到提升。为此,本文对于GPS测量技术的特点、类别和在工程测量中的应用进行了简单的阐述。
关键词:GPS;测量技术;工程测量;应用
工程测量技术贯穿工程建设的全过程,是保证工程质量,提高施工效率的重要保证和有效支撑。就内容来讲,工程测量包括了工业建筑、民用建筑、矿山工程、地质勘探等多方面的内容,技术含量高,覆盖面高。
一、GPS测量技术概述
1、GPS测量技术概念。在我国科技飞速发展过程中,建筑工程施工质量控制措施越来越多,不断有新的检测施工质量方法出现并应用,GPS测量技术是其中较为常用的一种技术,有着高精度、自动化程度高、潜力大等特点,其应用范围越来越广泛。GPS定位系统出现在19世纪末期,当时其技术水平不够完善,功能相对较少,随着科技的发展,GPS测量技术不断的优化和完善,尤其是随着GPS定位技术的发展,GPS测量技术的性能有了非常明显的提升,很大程度上促进了GPS测量技术的发展进步。
二、GPS测量技术的分类
1、静态相对定位。静态定位技术指的是,对于静态测量点,使用两台及以上接收器,通过全球卫星定位系统对测量点的位置信息进行处理与计算,最后得到测量点的准确空间信息,同时,通过与某已知点位置信息的结合处理,能够得到其他测量点的位置信息。由于静态相对定位技术具有较高的精准度,因此在工程测量领域应用的十分广泛。
2、动态相对定位技术。动态相对定位技术是指运用GPS技术对于移动物体进行位置、速度、加速度以及时间参数的测定。通过在运动物体上安装GPS信号收发装置,便能够通过全球卫星定位系统在该物体移动时获得其运动数据。与静态相对定位技术的区别是,动态相对定位技术需要在测量对象上安装GPS信号收发装置。
3、RTK技术。RTK技术中文全称载波相位差分技术,是目前在我国建设工程领域测量工程中应用最多的GPS相关技术,已经被普遍运用到地图测绘、工程点测设等领域。RTK技术具有操作简单、设备轻便的特点,只需一人便可完成操作。通过手持地面终端,既可以测量被测点的空间信息数据,又可以通过坐标信息测设目标点,同时还可以使用计算机软件将测得的空间信息形成地形图。
三、GPS测量技术的主要特征
1、GPS可实现快速定位,在GPS的应用下,工程测量的定位模式发生变化,主要采取实时动态定位模式,只要流动站初始化稳定之后才能进行定位,且观测的时间仅需几秒即可,这样一来不仅缩短了观测时间,还提高了工作效率。
2、GPS定位精度比较高,根据相关风险得知,现阶段GPS定位技术可以达到毫米级的静态定位以及厘米级的动态定位,且根据实验以及工程实践得知,利用载波相位观测量进行静态定位的时候,其定位精确度得到提高。
3、自动化操作,将GPS定位系统应用在工程测量中,可以更好地实现实时自动化测量的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着科学技术的不断发展,GPS测量技术中的接收器更加小型化,在实际运用中也更为简单,工程测量人员只需在相应位置上恰当放置贯彻所需的天线,借助GPS测量技术即可实时定位观测站平面特性位置,及时为用户提供三维立体坐标。
4、用途广泛,GPS技术在各个领域的应用较为广泛,尤其是测绘领域,如在大地测量中的应用,利用GPS技术监测地壳板块运动,构建各种工程监测网等。可以说,GPS技术在工程测量具有广阔的应用前景,工程施工自动控制系统和自动变形检测系统等都会成为未来的重要研究方向。
四、GPS测量技术在工程测量领域中的应用
1、常规静态测量。常规静态测量主要利用两台或者两台以上的GPS接收机作为主要测量设备,分别安置一条或者多条基线位于GPS接收机两端。这种方式基本上可以实现同步观测4颗以上卫星的要求,且每时段可根据基线长度或者测量等级,观测四十五分钟以上的时间。结合实践经验来看,常规静态测量方式更加适用于建立全球或者国家级大地控制网体系当中,同时也比较适用于建立长距离检校基线当中,能够为工程测量工作提供更加安全、可靠的数据。
2、快速静态测量。快速静态测量方法主要在已知测站上安置一台GPS接收机,并作为基准站,完成连续跟踪所有可见卫星的方法。其中,移动站接收机可逐步作用于待测测站当中,结合GPS测量技术完成监控工作。一般来说,快速静态测量方法比较适用于工程测量与地籍测量当中,取得的效果较为显著。需要注意的是,测量人员必须全面掌握快速静态测量内容与应用要求,以夯实最终测量效果。
3、准动态测量。准动态测量与快速静态测量有一些共同之处。也有着很大的差异,其中最大的差异就是在准动态测量是在接收机初始完成之后才开始测量的,要映射到每个站和每个站Cece几个观测时期数据,另外,为了确保移动台在移动期间不会丢失锁定,有必要在已知点采取措施进行初始化(除非使用启用OTF的软件时)。此模式可用于开放区域中的加密控制测量,轮廓测量,线路测量,工程定位和碎片测量。需要注意的事项也与快速静态测量一致。
4、实时动态测量。实时动态测量方式属于现阶段GPS测量技术主要应用的测量方式,并广泛地用于工程测量当中。利用实时动态测量方式可以促使移动站接收机利用移动站数据链接方式,接收到来自基准站发射来的信号,并进行在机处理,从而获取待测数据的准确位置。在此过程中,GPS测量技术往往会结合RTK技术,优化最终测量结果。究其原因,主要是因为RTK技术主要以载波相位观测量为主,可以进一步实时差分GPS测量精度,能够确保工程测量数据的精准度。
5、在大比例尺地图的绘制中的应用。很多情况下在工程施工之前都需要事先制定地形图,在地形图的绘制中需要采取各类方法,根据实际的情况进行绘制,其中地形图之中的比例大小是不一定的,之所以产生这种现象的原因与实际情况是相同的,并且在传统测量中,因为会受到诸多因素的影响,所以测量的方法比较慢,所花费的时间比较久,工作量比较大,测量结果不准确,严重阻碍了工程测量的有序性。
6、在控制测量中的应用。通常情况下在测量之前需要明确采取静态测量还是动态测量,因为这两种方法都有优势,所以对于情况不同,所采取的测量方式也不同。对于大型建筑物而言,需要构建控制网,还要保证控制网的精密度符合基本的要求,尤其是在隧道、桥梁等大型建筑控制测量中采取静态测量,然而对于要求不高的一般公路,则可以采取动态测量的方式。在GPS测量过程中,会获取不同的数据,且定位的精度也会受到波动,如果精度满足基本要求之后则需要停止测量。
结语:总之,GPS测量技术具备操作简单、测量精准、稳定性高等优势,在工程测量中应用GPS测量技术,能够保证工程建设精准度与安全性得到提升,对保护人民生命财产安全意义重大。在工程测量工作中,要根据实际情况合理选用测量方法,不断改进GPS测量技术的应用方式,同时还要积极借鉴国外先进的知识与经验,运用最前沿的测量技术,促使我国工程建设质量不断提升。
参考文献:
[1]张卫.GPS测量技术在工程测量中的应用研究[J].建设科技,2017,(21)
[2]罗毅.GPS测量技术在工程测量中的应用[J].工程技术研究,2017,(02)
[3]李明.工程测量中GPS测量技术的实际应用[J].中国高新区,2017(24)
论文作者:宁一霖
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/6
标签:测量论文; 技术论文; 工程论文; 静态论文; 动态论文; 接收机论文; 方式论文; 《防护工程》2019年12期论文;