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摘要:GPS技术是信息化发展的技术之一,GPS以独特的优势服务于各行各业,被广泛应用。GPS主要可分为两类一类是全国性的高精度GPS网其主要作为全国高精度框架,为全国的科学研究服务。另一类是局域性的GPS工程网这一类是直接为建设工程服务。本文通过对GPS土方量的采集与计算、GPS控制测量、GPS碎步测量、GPS工程控制网得出结论GPS具有高效率,施测障碍少的结论。
关键词:GPS;RTK测量技术;碎步测量
1.GPS技术概述
利用GPS进行定位,就是接受卫星信号,在瞬时坐标的条件下,以GPS卫星和用户接收机天线之间的信号传输,从而确定用户接收机天线所处的位置。GPSRTK技术是目前广泛使用的测量技术之一,对数据点的采集、点放样、土方量计算带来了极大的方便,但它的应用受到了天气、气候、环境等的影响,使数据产生了系统误差,具有以下缺点:用户需要架设本地基准站、误差随距离的增加而增长、误差增长使移动站和基准站的距离受到限制,一般小于15km;GPS所带来的优势在于具有较高的效率,节省人工,可有有效解决视线的不通视问题。
2.GPS定位基本原理
RTK测量技术它是测量技术与数据传输相结合而构成的测量系统,一台接收机固定在已知点上做基准站,其它接收机安置在运动载体上做移动站,同时观测卫星。基准站把接收到的所有卫星信息都通过通讯传送到移动站。移动站本身在接收卫星数据的同时,也接收基准站传送的卫星数据。在移动站完成固定解后,把接收到的基准站信息传送到手薄,接收基准站传送的卫星数据。在移动站完成固定解后,把接收到的基准站信息传送到手薄内,由手薄实时计算出点位坐标并显示出来。
3.GPS测土方量
制定测量技术施工方案,场地土方工程测量在场地平整前进行场地土方量的采集工作,目的是计算土方的填方量挖方量对后期的工程量预算,编制施工组织计划安排施工现场提供重要依据,根据地形条件的不同常用的测量方法不同,主要采用南方CASS软件DTM法根据图上高程点,根据坐标文件,根据图上三角网计算利用展出点的平整高程计算填挖方量,在场区覆盖区域架设基准站,设置蓝牙连接基准站设置在同一通道,根据首级控制点在气泡居中,固定解状态下进行移动站校核仪器,根据已知点进行校核确保移动站数据显示无误后进行点测量数据采集,根据要求精度以及现场施测条件设置数据采集间距一般为5到10m,在固定解状态下采集数据,对地形较复杂的区段高低起伏较大应密集采集,采用两期间土方计算方量。在要求精度不高的前期场地平整阶段可用RTK点测量对场地高程采集一遍对后期施工挖深或者回填提供依据。
根据建筑施工总平面图、基础施工总平面图、剖面图、建筑总说明计算出基底标高,按照总平面图给出的坐标点输入到手薄点放样放出建筑用地红线、交通道路线、新建拟建建筑物的位置、场地绿化等,根据基础施工图,场地放坡系数,基坑开挖深度考虑是否需要外扩放出开挖边线和底口线撒出白灰,有二级台应计算二级台的放样值,由于工程量较大应每日进行校核。用GPS测定高程挖深至设计标高20cm需要人工清槽以保证基底标高的准确性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基坑验槽挖土可用GPS进行点放样工作可以明显提高工程中的工作效率,在精度要求不高的机械挖土相对电子全站仪GPS明显表现出了它的优越性可以做到全天候,操作简便一人就可以完成的测量作业,在数据采集土石方作业根据现场地形条件采集点测量数据尽量做到全方位。数据导出,手薄工程中文件导出选择测量文件选择点测量文件数据文件,新建文件名dat文件,选择成果文件将要导出的文件建立文件命名选择导出,导出成功,找到测量文件数据将其保存到桌面以dat后缀名命名,打开南方cass软件进行数据处理展绘高程点找到导出的文件确认数据导出到南方cass中进行数据处理,建立展绘高程点边线用圆曲线将其连接,画出范围建立dtm根据图上高程点选择范围选择采集间距,计算需要平整到的场地的高度计算出土方量。
4.GPS控制测量碎步测量
用GPS进行控制测量,工程控制网是工程建设、管理和维护的基础,其控制网和精度要求与工程项目的性质、规模相关。采用RTK定位的方法建立工程控制网,具有点位选择限制少,作业时间短,工程费用低等优点。采用传统的导线方案,多数需要分段实施。RTK技术可以替代全站仪进行图根导线测量,所测范围内在不通视的条件下测定无累积误差的图根点,使测图所需图根点的数量在满足要求时,可多可少,机动灵活。放样是测量的一个应用分支,在工程施工中经常使用。它要求通过一定方法采用测量仪器把图纸设计好的点位在实地给标定出来。放样的方法很多,如经纬仪交会放样,全站仪的后方交会放样,距离交会等。利用以上方法放样出点的位置时,往往需要根据测量的结果来回移动目标,到达点位。放样需要通视情况良好,需要跑尺者和观测者工作效率低采用RTK技术放样时可以在室内用软件将要放样的点坐标编辑好,传输到GPS的手簿中,便可以在实地进行操作。操作时,按提示选择点放样后,GPS-RTK会显示所在位置的坐标,指示所放点坐标的位置,同时与待放样的坐标进行比较,得出两者之间的坐标差,再通过手簿的显示面最终确定平面点坐标。
碎部测量是根据测区已有的图根控制点,使用全站仪,测每个点均输入该点的编码,然后再利用成图软件成图,这些方法作业时要求测站点和被测的周围地物地貌等碎部点之间一定要通视,而且一台仪器至少要求2人同时进行作业。采用RTK技术进行测图时,不要求通视,架设好基准站后,仅需一人拿着仪器便可以开始测量。测量时,测量员在仪器已经获得固定解的情况下,在要测的地形地貌碎部点上,将测杆对中、让气泡居中后,开始测量几秒钟,就能获得该点的坐标,精度达到要求后就可保存,把一个区域内的地形地物点位测定后,利用数据传输和处理软件可以输出所有的测量点。用RTK技术测定点位不要求点间通视,仅需一人操作,便可完成测图工作,大大提高了测图的工作效率。
5.GPS在建立工程的控制网中的应用
测绘控制网是工程建设的基础性工作,项目规模不同,对控制网的精度要求也不相同。一级测绘控制网的精度要求往往比较高,因为作为测量的参照点,位置坐标必须要精确。在工程中常用的控制网的确定是采用边角法,用测量仪器确定控制导线,在测量范围比较小时,这种方法比较方便和实用,但是在测量范围比较大时,这种方法就非常受限。这时候定位系统的优势就显现出来了。定位系统具有很多优点,它在选择控制点的时候受到的限制比较少,而且精度比较高,费用比较低。用定位系统建立控制网,这种技术精度比较高,精度能达到厘米级。因为导线法测量的范围有限,采用常规的导线定测点的方法要测量好多次,会造成很大的误差积累。采用GPS技术就可以很好地解决这个问题。因为GPS技术不需要地面的相互通视,可以在很远的距离设置控制点,节省了人力物力,提高了测量的精确度。
总结
GPS技术在测量中的应用大大提高了测量的效率和准确性,为大型工程的建设提供了精确的测量技术,随着科技的发展,各种技术也随之发展和提高,GPS技术的出现对于建筑业的发展无疑于是重要的。它带给建筑业的不仅仅是施测时间上的缩短,同时也将原有测量的一些难度降低,对于一个建筑工程而言,节省了人力,物力,以及财力的支出。
参考文献:
[1] 刘叶明.GPS技术在工程测量中的应用[J].科技风,2010,(7):229-230.
[2] 吉星升,董军,卢秀山.GPS技术在工程测量中应用现状及其局限性[J].山东科技大学学报(自然科学版),2001,20(4):85-88.
论文作者:王汉宁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/11/29
标签:测量论文; 技术论文; 基准论文; 土方论文; 高程论文; 工程论文; 精度论文; 《防护工程》2018年第24期论文;