如何提高GPS在工程测量应用中的精度论文_李燕池,李文芳

如何提高GPS在工程测量应用中的精度论文_李燕池,李文芳

昆明子午环测绘咨询服务有限责任公司 云南海钜地理信息技术有限公司

摘要:随着科技的不断进步以及经济的快速发展,GPS技术在工程测量中得到了很好的推广和应用。由于GPS具有操作简便、应用广泛以及高精度的特点,因此,具有高科技性质的GPS受到了测量人员的广泛青睐。但是,GPS在实际工程测量的应用中,还存在着各种各样的缺陷与不足,且传统的工程测量技术已不能满足当代工程对准确度的需求。因此,不断分析与研究GPS在工程测量中的精度对于促进工程施工的顺利进行有着重要意义。本文就针对GPS在工程测量中的精度研究进行分析与讨论。

关键词:GPS;工程测量;精度研究

一、GPS技术与传统测量技术相比的优势

1 测量精度高

与传统的光学测量设备相比,GPS技术在工程控制测量当中精度得到了很大的提升,传统的光学测量只能精确到厘米以上,而GPS测量技术则可以达到毫米单位。通常,建筑工程在建设过程当中要保证数据精度得到要求,只有这样才能保证建筑建设没有与设计产生过大的误差。在对建筑物和大型构件的变形测量上,GPS技术可以使测得的数据达到毫米单位,方便了施工人员对建筑变形的监测和评估。

2 仪器适应性强

传统的光学测量仪器极易受到测量环境的影响,比如水准仪,它在测量的时候要保证测量当地光线达到要求,过暗的环境会影响读数,而且由于地况的限制,会导致水准尺无法垂直防止,影响最后测得的数据。而GPS测量技术则在一定程度上避免了环境的影响,只要是GPS接收机能够接受到卫星信号的地方,都能够进行精确的工程控制测量。由于GPS接收机是直接采用卫星进行信息的传输和定位,只要没有较大的微波干扰,所测得的数据就不会产生较大误差。

3 可操作性强

传统的光学测量仪器,测量的过程不光需要两个以上的专业人员进行操作,且操作的过程较为复杂,测量耗费的时间也比GPS仪器多。而在使用GPS技术进行接收机的操作时,则不需要操作人员的进行那么复杂的步骤,只需要一个人把天线在检测站上准确地安置好,然后接通电源和启动其接收单元,这时候仪器就可以开始工作,整个过程对操作人员的专业水平要求并不高。测量完成之后,操作人员只需要将仪器的电源关掉,仪器就会自动完成数据的采集、保存和传输,传输会数据中心的各项数据再经过处理就转化成我们能看懂的文字数据,从而完成整个GPS测量。

二、GPS在工程测量中的应用

一般来讲,在工程测量中,GPS技术的应用,需要结合着工程的实际要求及工程周边的实际交通状况,在考虑该地工程测量规模的同时,还需要将工程建设与该地的实际发展状况相结合,只有这样才能从根本上确保工程测量的精度,在节约测量时间的同时,还能避免不必要的成本浪费。依据当前GPS在工程测量应用中的实际状况,GPS网的构建,需要满足以下几个条件,如下图:

首先,在GPS网构建时,应结合着布网等级,对整个GPS网的实际精度及密度进行确定,确保在开展测量活动时,避免因精度或密度的不准确而影响整个工程测量精度。

其次,与其他测量方式不同的是,在整个GPS网的布置中,技术人员需要把已有的控制点及标识的实际应用状况考虑进去,确保其在GPS网中得到充分的应用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其是GPS网评差的约束点与校核点,其网内位置与自身能否得到利用,将直接关系着GPS的测量精度,同时还影响着工程四周的精度控制。

最后,在GPS技术应用前,布网活动应从基点开始,以边连、点连等混合方式连续构成整体网。连接后应便于组成较长的同步环、异步环及复测基线,使GPS网具有较强的几何强度,并且具有一定的可靠性,为GPS网的整体精度提供保证。

三、提高GPS观测精度的方法

当下全球定位系统已经在工程测量当中得到了广泛的应用,但是怎么样才能进一步提高GPS的工程测量精度是急需要我们解决的问题。对GPS在工程测量中的应用情况我们进行了总结,得出了以下几点体会。

1、做好工程测量的设计工作,在工程测量开始之前,应该制定出科学、可行的工程测量设计,要重点对工程现场的地质、地貌、气候等条件进行预先测定。在工程测量设计阶段应该根据施工单位提供的方案和图纸了解工程的主要内容和关键节点,进而制定出工程测量的详细方案以确保工程测量的有效性和精确性。在使用GPS进行外业测量定位之前,要先对建设工程周边的情况进行调查,并收集相关的资料,准备好工程测量所需要的器材以及人员,制定好观测计划,对GPS进行检校,编写好技术设计书。

2、操作人员应该具有较高的技术能力,能够熟练的使用仪器设备,熟悉测量步骤,能够认真地完成GPS测量的每一个环节,注重数据采集,具有工作积极性。

3、观测时机要选好,依据实际的工作经验我们发现在上午进行观测取得的效果比较好,因为上午卫星的信号比较好,尽量不要在阴天进行观测。

4、GPS网可以进行灵活选点,布网也比较方便,不会受到通视、网形的限制。不过在有的测区其条件相对比较差,边长长度不够(平均边长不到300m),使基线的精度相对较低,有的边长的精度大于1/10000。所以如果对观测精度要求较高时,应避免短边,如果没有办法进行避免,要保证观测时间充足。

5、如果工程的范围比较大,GPS网不仅点数比较多而且规模也比较大,但是接收机的数量却不多,当地的通讯和交通也不方便,则可以进行分区观测。但是在相邻的两个分区之间应该具有公共的观测点,这样才能提高网的精度,每一个观测点的数量要大约等于3个,最少要进行6次观测。

结束语

综上所述,GPS在工程测量中的应用,在提高工程测量精度的同时,还能确保工程施工活动的顺利进行。针对GPS工程测量精度的提高,在需要优质测量仪器的同时,还需要测量人员的规范操作。只有这样,才能从根本上提高GPS的测量精度,才能在满足工程测量需求的同时,进一步推动工程测量的发展。

参考文献:

[1]俞黎斌,黄茂江.GPS技术在工程控制测量的应用及测量精度分析[J].江西建材.2015(02)

[2]赵志辉.关于GPS技术在工程控制测量的应用及测量精度研究[J].科技创新导报.2013(35)

[3]肖远平.GPS高程拟合及其在公路勘查中的应用研究[D].中南大学.2009

[4]严建兵.GPS在矿山地形控制测量中的应用[D].中国地质大学(北京).2009

论文作者:李燕池,李文芳

论文发表刊物:《基层建设》2018年第21期

论文发表时间:2018/9/11

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