浅析GPS技术在工程控制测量的应用及测量精度论文_覃记康

玉林市水利电力科学研究院 广西玉林 537000

摘要:改革开放以来,我国科学技术水平显著提高,GPS技术由此产生。对于测量这一领域来说,GPS代表着革新的到来,在现实测量应用中,它主要在大地测量、控制测量等方面大有作为。此外,GPS在工程测量中也扮演着非常重要的角色,发挥着自我独特的价值,不仅能够有效提高测量效率,而且在精准度方面也都大有提升,使得工程测量的稳定性能有所保障。

关键词:GPS技术;工程控制测量;测量精度

引言

在信息技术飞速发展过程中,工程测量工作中不断有新的技术出现,以更好地满足工程项目建设需要。工程测量有着非常强的综合性,在技术方面要求十分严格。以往的测量方法和技术已经无法满足当前工程项目建设实际需要,数字信息化测量技术在工程测量中应用越来越广泛。在新的测量技术中,GPS测量技术应用效果最为显著,有着定位精度高、实时定位、观测时间短、观测站视通要求低、功能多、操作简单等特点,不仅能够保证工程测量的顺利有效开展,同时还能够借助卫星系统展开实时监控,组建一个系统性、集约型测量测量处理机制,在提高工程测量工作效率的同时保证测量工作质量。

1 GPS技术基本特征

1.1效率性

GPS技术可以有效的进行一次性的多位置的测量定位操作,实现三维立体的坐标系。而以往的定位测量仪器,有着局域性,并不能进行多点式的卫星定位测量。GPS该项测量技术,填补了以往定位仪器的技术空白,大大提升了定位测量工作的效率,节省了测量时间,控制了测量定位的准确性。对于传统的实地工测量工程测量工作,以往都是基于平面测量,无法做到空间上的全面性测量,缺乏准确性与效率性。而GPS该项测量技术,可以基于三维立体坐标系,有效的进行多点式的测量,再加上它具有超强的信号接收能力,通过系统屏幕可以进行可视化的三维立体坐标系的测量操作。

1.2精准性

GPS技术,其在实际应用期间无论是动态化的测量操作,还是静态化的测量操作,均可打破传统模式下的测量操作,可将精准度控制于标准范围之内。GPS技术,它主要是由用户设备、地面控制及空间星座所组成,它的基本操作原理即为:通过卫星其在太空当中具体位置为基准,将地球上一个点的位置精准地计算分析出来,并高精准度地测量到三个卫星各自至地球某一点具体距离。如图1所示,通过以GPS技术基本操作原理为基础,即可充分发挥其高精准性这一特征,从面、线、点三维坐标,高精准度地测量所有信息数据等。同时,还可依据不同标准开展有针对性地测量技术操作,以能够更加接近于预期地测量目标。

图1 GPS技术具体应用示图

2 GPS技术在工程控制测量中的应用

2.1 GPS虚拟现实技术

工程测量工作的开展多在户外进行,工作过程中可能会遇到复杂天气状况或者地形状况,很大程度上提高了测量工作难度,对测量数据信息精确性有严重影响,甚至测量工作中还会出现有严重安全事故。GPS虚拟现实技术的应用,能够实现对这一问题的有效解决,GPS虚拟现实技术具有交互作用和逼真特点,在地形较为复杂区域,能够利用GPS虚拟现实技术建立区域三维图像,通过三维图像观察区域的各个细节。另外,三维图像中不仅会显示所需要测量的项目,同时还会提示测量过程中可能会出现的各类安全问题。通过虚拟图像显示方式,能够帮助测量人员直观把握各项重点测量项目,提前预测可能会出现的各项安全事故,给予针对性的处理措施,降低各类事故发生率,减轻事故的影响和损失。另外,测量前通过建立三维模型方式还能明显提高测量方案的可操作性,更好地保证其安全性和技术性。GPS虚拟现实技术的应用,能够找到测量方案中存在的各类问题,及时纠正和处理,提高测量方案的可行性和完整性。

2.2 GPS定位技术

GPS定位技术应用在工程测量中,可以将物理学原理与几何学原理有效结合,利用空间中分布的卫星展开遥感测量,测量数据发送至接收设备,通过接收设备进行数据处理,通过这种方式,能够从不同角度定位和测量数据。当前工程测量中GPS测量技术的应用有两个方面内容,一种是静态相定位,这种定位方式主要是在地面安装多台接收设备,按照一定的规律将其排列为一条或多条基线进行观测;另一种是实时动态相定位,这种方式主要是利用载波相对观测量,选择未知精确的控制点作为控制基站,之后利用地面接收装置从不同角度实现对实时动态数据的有效接收。一般三维定位需要每台接收装置同时接收超过4颗卫星数据,在保证地面接收装置周围不存在过多障碍物情况下,接收到越多的卫星信号,实时定位精度也就越高。在地面接收装置周边存在较多障碍物情况下,想要保证定位准确性,还可以与惯性导航技术配合使用。

2.3工程变形情况的测量

建筑工程项目建设涉及面广,工程项目建设中容易受到地质运动以及人为因素等影响导致建筑出现变形或位移,这种情况的出现会产生严重后果和影响。常见的工程变形类型有建筑物沉降、大坝变形等,如果能够及时发现变形,给予针对性的评价和处理,可以提高变形破坏控制有效性。将GPS测量技术应用在工程变形监测中,利用高精度三维定位技术,能够及时发现建筑物产生的微小变化,提高工程变形防范水平。

3 GPS技术工程测量精度提高策略

3.1落实好测量前的准备工作

(1)整理好工程测量中所需的资料,并根据其测量工作落实要求,准备好工程测量所需设备;(2)在工程测量前的准备工作落实中,测量人员应提高对GPS的认识,使得相应的准备工作开展更具针对性,完善工程测量所需的资料、设备等。

3.2加强分析控制网精度

测量过程中需要根据具体的规定要求来进行操作,准备好测量的各种器材,提前进行勘察和布点,并对控制网进行合理布设,针对具体的施工方案来开展施工放样测量。由于施工控制网精度会对工程测量质量带来直接的影响,但在实际操作过程中,受制于建设方案和施工现场环境的制约,客观上必然会存在一定的测量误差,因此需要针对这种情况来增加测量的次数和时间,以此来缩小测量误差。对于施工条件复杂及工期紧的情况,可以通过应用计算机及相应的技术等,有效的确保测量的精度。

3.3确定接收机最佳的安装位置

GPS在工程测量应用中对接收机的依赖性强,且该设备应用中因环境因素的影响可能会影响工程测量精度。因此,基于GPS的工程测量工作开展之前,为了实现对接收机的科学使用,确保工程测量精度良好性,则需要根据实际情况,确定GPS接收机最佳的安装位置。在此期间,需要工程测量人员能够了解GPS的接收机的功能特性,并对其设置过程进行相应的控制,使得GPS接收机支持下的工程测量水平可逐渐提升,满足其GPS在其测量应用中精度提高方面的实际要求。

结语

综上所述,基于GPS技术自身所具备着较强地技术特征及优势,为能够更好地将其运用到实际的测量工程专项工作当中,技术应用实践经验的积累必不可少。故需测量工程相关技术员注重GPS技术实践应用经验的累积,深入把握GPS技术,将其各项技术优势发挥到极致,切实地提升测量工程的精准性及效率性,确保测量工程顺利进展。

参考文献:

[1]胡传顺,万谋知,冯江宏,张广振.探析GPS测绘技术在测绘工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2018,17(05):153-154.

[2]田薇.工程测量过程中精度的影响因素及控制[J].建材与装饰,2018(35):233.

[3]曲佳音.GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].科学技术创新,2018(18):17-18.

论文作者:覃记康

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/2

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