摘要:现如今,社会经济发展迅速,科学技术水平也在不断提高,在工程测量中,GPS测量技术得到了快速发展,应用越来越广泛。本文简要介绍了GPS测量技术的特点,对其在工程测量中的应用进行了分析,以期能够加强GPS测量技术在工程测量中的应用,促进GPS测量技术的发展。
关键词:GPS测量技术;工程测量;应用
引言
对于我国的采矿行业来说,工程测量是其最重要的组成部分之一,加快工程测量事业的发展,已经成为了适应社会发展的必然趋势。在工程测量中,GPS测量技术的应用尤为重要,此技术将传统的测量技术与现代的电子技术相融合,提升了GPS测量技术的性能,从而使得工程测量的工作效率提高。因此,为了将GPS测量技术更好的应用在工程测量中,要充分掌握GPS测量技术。
1GPS测量技术概述
1.1GPS测量技术简介
GPS测量技术是根据卫星发射的信号,利用卫星在不同轨道上的分布特点,进行对角度的定位活动。为了保证GPS测量技术定位的准确度,技术工作人员可以以卫星轨道与地球赤道之间的交叉角、卫星运行的周期、规律等为依据,进而加强对GPS的定位。GPS测量技术和高科技相结合,使地面上的每一个坐标点都可以接收到卫星传递出的信号,工作人员可以根据接收到的相关信息,有效的完成测量任务,而且这种测量的工作不需要工作人员全天候地工作,只要将相关的数据进行记录与分析便可完成。如图1所示,此图为GPS测量技术在工程测量中的应用。
1.2GPS技术特点
GPS技术的特点如下:第一,实时定位。GPS技术可以实时为用户持续提供运动目标的三维位置及速度;第二,定位精度高。GPS定位技术可以达到毫米级的静态定位精度和厘米级的动态定位精度,其测量精度相比于红外仪的测量精度还要高很多,性能也更为优越,根据大量的实验以及工程的应用数据,用载波相位观测量进行静态相对定位,在小于50km的基线上,相对定位精度可达1×10-6-2×10-6,而在100到500km的基线上可达10-6到10-7。随着观测技术与数据处理手段的改善,在大于1000km的距离上,相对定位精度可能达到或优于10-8;第三,观测时间短。GPS测量技术应用到工程测量中可以大大减少观测时间,如果采用静态定位时,基线在20km以内的单频接收时间为一小时,双频接收时间为二十分钟;如果采用动态定位,会大大减少观测的时间,每站只需要几秒钟;第四,操作简单,自动化程度高。GPS测量技术结合了高新技术,可以更加突显出它本身的性能和特征,自动化程度很高,操作非常简单,参与工程测量的工作人员只需要对仪器进行开关和调节、量取仪器的高度、对测量数据进行采集,可以很大程度地减少工作人员的工作,使工程测量变得更加简单、可靠;第五,功能多,用途广泛。随着科学技术的发展,GPS技术的功能不断增强,其应用领域也在不断扩大,可以在测量、导航、测速、测时等多个方面进行应用;第六,全球全天候作业。卫星技术在不断发展,卫星的分布也越来越均匀,已经实现了全球覆盖,所以应用GPS卫星技术,可以在全球的任何地点、任何时间进行各项观测工作。GPS检测技术一般情况下可以不受天气的影响进行应用。
对于经典测量技术而言,GPS定位技术的使用是工程测量事业中的一项重大突破,是对经典理论和测量方法的改革和完善,GPS技术的使用促进了测绘科学技术的现代化发展。
2GPS测量技术在工程测量中的应用
近年来,GPS测量技术在不断地完善,其在工程测量中的应用也越来越广泛。在工程测量中,主要应用的是其静态功能和动态功能两大重要功能。其中,静态功能是根据卫星的相关信息推断测量点的三维坐标,而动态功能则是指用地面实地放置的方法来获取坐标。对于传统的测量技术来说,有许多较为重要的参数不容易获取,但是GPS技术的应用,使得这些参数的获取难度降低,准确率提升。下面简要介绍GPS测量技术在工程测量中的应用:
2.1控制测量
在进行工程测量时,要根据实际情况的不同来选取不同的测量方式,GPS测量技术中的测量方法主要包括动态测量方法和静态测量方法,这两种测量方法都具有各自的优势。GPS静态测量法可以应用在互通式立交桥、隧道或者特大桥梁等大型建筑的测量上。在控制测量一些大型的建筑物时,还要建立具有特定精密度要求的控制网。GPS动态测量法可以应用在一般公路的测量上,其相对要求较低,在进行GPS动态测量时,定位精度是波动的,而且其获得的数据是实时数据,当测得的精度达到预期的要求时,测量才会停止。
2.2施工水准点的测定
施工水准点的测定是工程测量中不可或缺的技术,在传统的测量技术中没有预先考察和预算这个步骤,在测定施工水准点时常常会出现各种的漏洞,不能保证测量精度。施工水准点测定的测量结果不仅会影响施工,还可能会对整个工程造成影响。而GPS测量技术的应用可以精确定位临时水准点,从而保证测量结果的准确度和精度。
2.3大比例尺地图绘制
在建筑施工中,地形图中的比例大小与实际情况关系密切,绘制地形图时要依照实际情况进行。应用传统的测量方法,工作人员的工作量大,测量的速度慢,因此测量时要花费很长的时间,并且准确度也不是很高。GPS动态测量技术的应用,可是实时获取数据,,相应的参数可在沿线的位置上停留的过程中获得,并根据其具体特征和属性进行处理,从而分析出更多的数据,最后,综合所有的数据,应用绘图软件制作出地形图。相比传统的测量技术,GPS测量技术的精度和速度都具有一定的优势,从而使得其在测量和绘图上应用广泛。
2.4虚拟现实技术应用
GPS虚拟现实技术的应用可以创建地质条件较为恶劣地区的测绘环境,相比传统的测量,可以减少因工程人员实地测量带来的安全隐患。该技术具有交互作用,而且效果逼真,其将计算机绘图技术和虚拟现实技术相融合,使得三维图像的获取更加生动、有效、快速。
结束语
GPS测量技术结合了传统的测量技术和高新技术,使得其在工程测量中的应用越来越广泛。GPS测量技术的应用不仅提高了工程测量的准确性和可靠性,还减少了工程测量工作人员的工作内容,降低了他们的工作强度。随着科学技术的不断发展,GPS测量技术的功能将会不断被完善,从而促进我国工程测量行业的发展。
参考文献
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[3]高建民,陈显跃.浅析GPS技术在工程测量中的应用[J].世界有色金属,2017,(05):74-75.
论文作者:武超景
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2017/12/18
标签:测量论文; 技术论文; 工程论文; 精度论文; 静态论文; 功能论文; 动态论文; 《基层建设》2017年第27期论文;