摘要:在科学技术快速发展的背景下,测量技术也在不断进步,工程测绘也同样的因此而更加繁荣发展,对于地质勘探、城市建设等方面的开展提供了巨大的支持。当前,GPS测量技术因为其独特的优势,已经得到了非常广泛的应用,极大地提高了工程测绘工作的准确性和效率,而且也降低了人力和物力成本,值得继续深入的研究和应用。
关键词:工程测量;GPS;运用;发展
GPS测量技术作为一种测量手段,其依托于GPS技术,具有高度自动化和高精度的特点,在工程测量中应用进行了明显的优势。特别是在当前工程建设快速展的新形势下,对于测量手段有了更高的要求,为了全面提高工程测量精度,通过应用CPS测量技术,其可以在短时间内提供精确的三维坐标,同时与通信技术相结合,还能够实现实时测量,因此在当前多个领域中GPS测量技术都有着广泛的应用。
1 GPS的组成与优势分析
从其组成上来说,主要包含了空间卫星群以及地面监控系统两个方面。且相关的测量用户还需要具备卫星信号接收设备,这样才能更好地对信息进行收集。从空间卫星群上来说,主要包含了二十四颗卫星,并分布于六个基础轨道中,即时向地面发出信号,不论是从哪一个地点或是哪一个时间点上,都可以及时接收所发射的信号。所以测量用户只需要具备相关的软件与设备,可以对信号进行处理,从而实现导航定位的目标。从优势上来说主要包含了:第一,测站之间可以不同视。从这一层面上来说,也可以确保在选择测站的过程中能够更加灵活,但是也应当要注意的是,测站上空还是要确保一定的开阔性,这样才能减少接收信号中所出现的干扰问题。第二,确保定位的准确性。通过对红外仪进行对比可以看出,一般的GPS接收机在精度上有着一定的一致性,但是在对长距离进行测量时,GPS测量的优势得到了凸显。第三,做好时间的节省工作。在借助GPS进行控制网布设时,平均的观测时间在三十五分钟左右,与传统的方法对比可以看出,这种方法在时间上还是相对较短的,所以借助快速静态定位来开展测量工作,能够有效节省花费的时间。第四,三维坐标。在工程测量工作中使用GPS技术不仅可以做好平面位置的观测工作,同时也可以对大地高程等方面进行准确测量。第五,不间断作业。在使用GPS技术时,往往不受时间、地点等因素的干扰,能够确保作业的连续性。第六,操作的便捷性。可以说GPS测量技术有着较强的自动化,且在现阶段中接收机已经呈现出了小型化的趋势,所以工作人员只需要对电源等进行操作,可以实现自动化观测的目标。
2 工程测量中GPS的运用
2.1静态定位手段
开展工程测量,应用GPS静态定位,对于GPS基线向量网的布置,要从以下方面做好把控:(1)测量前。按照GPS测量工程要求,比如测量区域地理位置与范围等,做好前期准备工作。在准备时,要结合工程测量要求和现场实际情况,准备做好测量仪器设备,包括全站仪和GPS手持设备等,以便于测量作业的有效开展,保证测量工作效率。(2)测量时。开展测量作业,要做好测量组织工作。当负责GPS测量作业的队伍到达测区后,需要先对测区的情况作一个详细的了解,具体内容包括点位情况与交通状况等。除此之外,要结合卫星实际情况和测量作业实际情况等,制定作业方案。将测量任务,下达给作业小组。在具体操作时,要结合实际情况,采取相应的措施。对于突发情况,比如仪器故障或者电源故障灯,要灵活地采取应对措施。完成外业观测后,要及时传输数据,发送到计算机系统,做好数据分析。在传输时,要做好备份处理。传输数据信息,要做好数据核对,确保数据的真实性与有效性。(3)测后工作。完成测绘作业后,要做好网平差处理以及质量评估等工作。对于外业观测获得的基线向量,要做好质量检验工作。对GPS基线向量网,做好平差解算,获得坐标成果。若需要测量各点的正常高,则需要做好高程拟合。
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2.2在工程测量中应用实时动态定位技术
在GPS测量技术中存在一种实时动态定位技术,在工程测量中有着较为明显的作用,传统工程测量过程中由于数据处理滞后,导致无法及时有效的将定位结果计算出来,无法对观测数据进行核验,很难保证观测数据的质量及水平,需要应用返工这一环节对不合格的观测成果进行重新测量,一定程度上加大了工作人员的工作强度,不利于工作效率的提高。在工程测量过程中利用实施动态定位系统能有效延长观测时间,提高测量数据的科学性及有效性,降低工作人员的工作强度,实时动态定位系统主要是由流动及基准站组成的,通过建立无线数据通讯,将首级控制点作为基准点,安置相应的参考站对卫星实施连续性的观测后,接收卫星信号,通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据,计算出相应的三维坐标及测量精度,还能根据待测点的精度指标对观测时间进行确定,减少不必要的观测,减少工作时间及工作强度。
2.3GPS虚拟现实技术
虚拟现实技术指的是通过计算机的虚拟仿真功能,生成一种新型的模拟环境,属于一门交叉技术前沿领域,通过计算机来实现对环境的三维立体化、模拟化。GPS虚拟现实技术指的是测量技术与计算机绘图技术结合之后,虚构出十分逼真的工程测绘环境,然后进行实地测绘,同时,还能及时通过三维图形的方式将测绘流程以及一些安全重点显现在计算机系统上,在一些地质条件较为复杂、恶劣的区域,GPS虚拟现实技术的应用十分广泛也十分必要。而且,GPS虚拟现实技术还能够查找并完善测量方案中出现的不足,确保测量技术应用的精准度,目前GPS虚拟技术的应用也十分广泛,是GPS测量技术中十分重要的组成部分。
2.4RTK技术
RTK技术是实时动态差分法Real-timekinematic的简称,是新型的GPS测量方法,与以往的静态测量、动态测量以及快速静态测量方法不同,RTK技术不需要在测量后进行解算,而是能够实时得到厘米级定位精度,主要采用的方法是载波相位动态实时差分法,在GPS应用的过程中,具备重要意义,在工程放样、地形测图等环节得到了极大的应用,在很大程度上提升了外业作业效率[1]。RTK技术具备作业自动化、测绘功能极佳等特点,在测绘内业、外业的应用上都能够很好的胜任,可以减少辅助测量工作,降低人为误差,同时,RTK技术的作业条件要求比较低,受通视条件、节气、可见度等因素的影响较小,在一些难通视地区或者是恶劣天气依然可以达到极高的作业效率。最后,RTK技术的操作难度较低,对数据的处理十分迅速、准确。
3 结语
针对GPS技术在工程测量中的应用论题,本文择取GPS技术基础概述,以及GPS技术在现代工程测量过程中的具体应用,两个具体方面展开了简要的论述分析,旨在为相关领域的基础研究人员,构筑和提供经验性参考借鉴支持条件。切实在现代工程测量技术作业活动的组织开展过程中实现对GPS技术的全面充分引入运用,对于有效且显著地缩短现代工程测量技术活动的作业持续时间,优化工程测量活动在实际开展过程的整体效率,具备极其深远的现实影响意义。
参考文献
[1]艾辉.浅谈工程测量中GPS技术的应用[J].江西建材,2016(02):229.
[2]冯宇华.GPS技术在工程测量中的应用[J].四川建材,2016,42(01):252~253.
[3]李楠.工程测量中GPS技术的应用及精度分析[J].山东商业职业技术学院学报,2015,15(02):110~112.
[4]原涛.浅谈GPS技术在工程测量中的应用[J].江西测绘,2013(04):53~55.
论文作者:兰超
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/18
标签:测量论文; 技术论文; 作业论文; 工程论文; 工作论文; 数据论文; 虚拟现实论文; 《基层建设》2018年第25期论文;