工程测绘GPS测量技术探讨论文_谢珂

工程测绘GPS测量技术探讨论文_谢珂

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摘要:GPS作为全球定位系统,可以精确地进行定位,为各个行业的工作提供了便利。本就就建筑工程测量中的GPS特点及应用方面进行探讨。

关键词:GPS测量技术;工程测绘;应用与特点

一、GPS测量技术

GPS测量技术主要由空间卫星星座、地面检测系统以及有关用户的设备等三个重要组成部分。其利用无线方式为用户实现无线导航,提供精准定位,促进社会经济发展。除此之外,还能够用于军事和国防建设中,为其提供必要的定位服务,GPS技术的作用巨大。由于近年来国家对科学技术领域投入增加,GPS测量技术也得到了改善,变得日益成熟。经济快速与高精度时期主要的优点,进一步使得测绘与测量领域取得更大成就。常规的测量技术不能进行全天候作业,而GPS测量技术可以有效弥补这点。在数据监测过程中,GPS卫星的数目分布众多且分布得较规则,所以,运用GPS对其进行定位能够对同一地点连续观测,对于不同地点可以实现同步观测,并且是全天候进行检测。GPS具有三维定位作用,无论所属地球上哪个地点、位置、时间,都能对其进行监测。并且,GPS系统监测时受到外界环境影响较小。由此可见,无论从时间还是地点上吗,GPS技术在测量领域上都迈出了全新的一大步,使测量更精准有效。

二、GPS测量技术的特点

(一)定位精度高

目前其他侧来那个技术无法达到对位置的相当精确的定位,而GPS测量技术可以达到1ppm的精确度。在相对精度在50km以内的,相对定位精度可保持在1mm内,在工程精度定位中,300~1500m的,使用GPS观测数据低于1mm。总之,采用GPS测量技术可以满足各种工程测量的需要,当观测技术与数据处理方法进一步完善时,GPS测量技术的精确深度也会进一步提高。为我国的经济建设提供更精准的定位服务。

(二)操作简单便捷

GPS测量技术有安装相应的定位开关设备,在定位时能够实现自动化定位,还能对较远距离实现监控,收集到的信息精准、全面、可利用性较高。例如:在收集有关气象的数据时,整个测量与搜取系统会进行高度的监测,与接收机一起配合,确保工作的顺利完成。如果要对一个观测站进行连续的观测,它会与其他的接收和通讯装置连接,将所采集到的信息储存,之后在数据处理中心对数据进行处理。在这过程中,减少了人力的看守,使采集数据与处理更加自动化。

(三)功能齐全应用领域广泛

GPS主要为各用户提供动态的位置定位和相关的时间信息,它不但可以测量位置还能进行位置导航,另外,还可以对用户的速度及所用时间进行测量。GPS技术依旧在不断地发展,滞后,它所应用的范围会不断地扩展。已经取得了应用成效的包括对运动目标的监控。定位技术还能对大地进行测量,所以,GPS技术是一个功能齐全,可以广泛应用与各个领域的技术。

(四)观测时间短

在测量过程中,以一条基线为依据,与所需要观测的精度相结合,采用静态定位的办法,1~3小时才能完成全部的测量工作。在以往观测时所耗时间要几个小时,当GPS系统得到不断提高和完善时,观测时间只需要几十分钟,更短的只需要几分钟。通常系统在1小时内完成对数据的采集,经过GPS接收器对数据进行收集,再进行系统处理,保持准确性。科学技术的发展与创新,GPS的硬件与软件更新也得到完善,利用GPS观测能更加减少观测的时间,提高观测工作的效率。例如:GPS技术升级后能够更准确迅速地在20km范围内进行相对静态定位,定位时间只需要16~20分钟。如果是进行静态定位,所用时间会 更短,只需要1~2分钟或者仅用几秒钟。

(五)全天候作业

在我国,大量的GPS卫星合理地分布,因此,无论走到地球上的哪个地点,都可以同步地对4颗卫星进行连续性的观测,这就保证了对全球气候进行连续性的三维定位。它还不易受外界环境影响,除了雷雨天不适合进行观测外,其他天气都可进行观测。

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(六)对观测站之间无要求

在传统观测技术观测时,要求量观测站之间相互通视。而GPS测量技术没有这方面的要求,它只需要观测站间保持15度以上的开阔空间即可,所以,不需要建造相应设施。这能够极大地减少成本,节约大笔费用。另外,也不需要点间通视,所以,点位位置设定可以灵活多变,传统测量中需要进行的对网中传递点的控制、对过渡点的测量工作等,在GPS测量技术中,都能省去,选点工作更加简单轻便。

(七)有较高的经济效益

GPS测量技术有较高的经济效益,大量的实践表明,常规方法建立大地控制网需要较高的费用,因为GPS有较快的定位速度使得工程建设所耗时间较短,所以使用GPS测量技术比起常规方法能节省大约三分之一的费用。另一方面,采用GPS定位,观测站点间不需要相互通视,所以建立视标所需要的人力、物力、财力都得到了节省。所以,GPS测量技术的经济效益与日俱增。

三、GPS测量技术的应用

(一)定位技术的应用

将GPS技术应用于工程测绘中,采用的基本原理是结合了物理与几何的一般原理,利用GPS系统的空间分布,在地面接收装置的配合下对物体进行监测。如今,较多采用的技术方法主要有静态相对定位法和动态定位法。静态定位是一种相对简单的定位方法,在地面上按照一定的规范装置定位装置,进行维时45分钟左右的观察,专业人员采集相关的数据。动态定位工作的首要环节是对工作点的选择,然后在地面安装接收装置,从多个角度进行监测。

(二)虚拟现实技术的应用

在实际的测绘工作中,都会受到人为的干扰或者其他因素的影响,都会造成测绘数据不准确,如果采用GPS测量技术,联系交互定位方法,可以增加工程测绘的有效性,使数据更加真实形象,另一方面,还可以对工程测绘的整个过程进行全面的监测。例如:进行工程测绘时,根据地质情况,利用计算机,将测绘过程也给以数学模型的方式表现出来,测绘场景被真实的模拟,对测绘过程进行动态掌握,有利于发现测绘过程的错误,在下次测绘过程中就能有效避免同类问题的发生,采取合理的措施,进行科学的处理。极大地增加了测量数据的准确性。

(三)城市控制网的精度要求

城市控制网对精度的要求较高,并且其面积广泛使用的概率大,对城市的现代化建设有影响。而GPS定位测量技术是具有高精度、操作较便捷的技术,适合在城市建设中广泛应用,有利于实现城市控制网对高精度的要求,提高测绘精度与效率。GPS技术应用与城市建设中,不仅能够满足对城市规划的标准要求,还能够提高城市控制测量的准确性,加快城市控制测量的速度。

总而言之,目前GPS测量技术应用领域相对宽泛,涉及工程测量、地质测量、资源勘察等各个方面,并取得了有效的成果。在实际运用过程中,GPS测量技术所展现的巨大潜力和作用将进一步应用到其他领域。随着社会经济和科技的发展,GPS测量技术还会更加完善,从而更有效地为我国经济发展提供服务。

四、结束语

工程建设离不开工程测量技术的,工程测量技术发挥着越来越重要的作用。而在工程测绘中运用较为广泛的是GPS定位测量,因为GPS测量技术具有高精度和较高的经济效益等优点。这些优势应用到工程测绘中,为其提高了强悍的技术支持,也有效地促进现代化城市建设,保障测量结果的精确性,促进了信息全球化的进一步发展。

参考文献:

[1]刘三枝,李明峰,冯宝红.定位技术与应用课程教学改革研究[J].矿山测量,2005,(2):64-65.

[2]张延忠.GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].科技传播,2011,(7):198-198.

[3]张雷.论GPS RTK技术在现代工程测量的应用[J].科技致富向导,2011,(8):228-228.

论文作者:谢珂

论文发表刊物:《基层建设》2017年3期

论文发表时间:2017/5/5

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