摘要:我国在测绘工程方面有着较长的历史,传统测绘技术应用存在不少问题,需要消耗大量的人力和物力,测量精准可靠性差,满足不了当前阶段社会发展的基本需求。在科学技术的推动下,GPS测绘技术得到了人们的青睐,这种测绘技术不仅精度高,同时测量效率大大提升,给测绘工程带来了极大的便利。基于此,研究GPS测绘技术在测绘工程中的应用具有非常重要的现实意义。
关键词:GPS;工程测绘;研究
一、GPS相关技术的工作原理
GPS对位置的描述非常精确,之所以能准确确定具体位置,就是采用了距离交会法进行的。要想实现远距离定位,则需要有一个地面的接收装置,确保待测物象能够稳定接收GPS所传输出来的信号,一般情况下,是在被测地安放GPS信号接收器,通过接收器收集信号源。GPS卫星能够持续不断发射定位信息,所以,接收器就能够随时随地的对发送出来的信息进行接收,保证了及时定位。为了支撑GPS技术,需要同时使用三颗定位卫星发送的信号才能完成,这样就可以借助相关处理程序最终确定该时间段内物象的具体位置,GPS接收器与接受GPS卫星之间的距离分别是ANS、BNS、CNS,这样就能够快速计算,得到互相之间距离的大小,被接收卫星相对于地球位置也需告知GPS接收器,实际上是向GPS接收器传送了一个立体的三维坐标,这个主要与接收卫星星历有直接关联。地面固定坐标系统和空间固定坐标系统是GPS测绘中最多见的两种坐标格式,不同的坐标有不同的用途,在实际应用过程中,需要区别对待,发挥出两个坐标的功能,所以说,两种坐标系统在使用的时候,是不能混用在一起的,根据地面实测物象的情况,合理选择使用两种坐标格式,确保坐标相互转化,全面确定物象位置情况,大大提升了测量数据的质量,保证了最终的结果更加精确。
二、GPS测绘技术的优势
1、功能性强,测绘范围广。GPS测绘技术的发展为大范围开展测量提供了基础,在传统的测绘工程中,特别是长距离的测量时,不仅需要消耗大量的人工,且测量效率和精度都较低,GPS技术很好地克服了这个缺点。在开展测量工作时,当基线小于20km时,GPS测绘技术的精度通常在1×10-6~2×10-6范围内。当基线距离在100km和500km之间时,GPS测绘技术的精准度在10-6~10-7左右。利用GPS进行定位功能时,精准度通常以dm、cm为单位,形成的误差非常之低。随着GPS测绘技术的快速发展,在测量领域上越来越广泛,可以应用在航空、大地、工程等多个领域,同时,GPS测绘技术打破了时间和控制的限制,人们可以随时随地进行测量。
2、定位精准度高。GPS测绘技术有动态测绘和静态测绘,这种两种测绘方式都实现了测绘功能的提升,将测量精度控制在要求中。从原理上来看,GPS技术利用太空中的三个卫星进行定位,在此基础上对地球上的某一位置进行可靠的测量,形成空间星座、地面控制和用户设备等三部分。通过这些我们可以发现,GPS测绘技术在测量工作时更加便捷、高效,提供为人们提供点、线、面组成三维坐标,还可以为人们提供其它的信息,实现全天候、自动化、高效率的测绘过程。
3、操作便捷程度高。GPS测绘技术在实际的应用中由于其自动化和集成化水平较高,在实际的测量过程中所涉及的仪器的安装与设备的连接都十分简单。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GPS测绘仪器可以直接自动开启卫星定位系统,对测绘目标进行跟踪定位,可以说,GPS的应用有效降低了人工成本,减少了人为失误造成的误差,提升了操作的便捷性,可以在测绘工程中广泛推广和使用。
三、测绘工程GPS相关技术应用
1、GPS定位技术。首先,在GPS外业测绘环节方面。GPS外业测绘属于项目测绘的关键构成成分,其中最重要一点就体现在测量点的精准择选。测量点的择选和总体测量工作的精准程度有着密切的联系,在工程测绘的过程之中,相关的工作人员择选测量点的时候,最重要的就是要求先明确测量的整体范畴,同时还要考量测量点所处方位信号水平,要避免其他电磁波所带来的侵扰问题。工作人员在明确完测量点以后,还需要从三个不同的位置对有关的测量装置予以固定,这主要是为了有效地提升标志中心的精准程度。在GPS外业测绘过程之中,利用空间卫星导航机制采集讯息,接着再以此作为根据来迅速地设定位天线的装配方位。GPS装备务必要装配到三角之上,而且天线基座务必要对准标志的中心,进而确保外业测绘的正常运作。其次,在GPS布网环节方面。在工程测绘的过程之中,相关的工作人员能够运用GPS测绘技术开展科学规划和全面布网方面的工作。GPS测绘技术利用点联结以及线联结的手段,对三交所同步图形予以绘制,从而顺利地完成布网任务。值得特别留意的是,因为地理位置具有差异性,布网工作就会遭遇多种问题,所以工作人员要因地制宜的采取处理办法,按照现有的信息网络或公共网络,逐步优化布网的状况。
2、工程变形监测的应用。工程建设过程中,受到各种因素的影响,往往会出现一些不合格的工程,比如,工程变形就是其中最为主要的现象,影响建筑物安全与质量,如果不加以控制则会导致安全事故,造成人员伤亡。针对工程变形这种常见现象,需要利用GPS技术进行修正,工程变形包括人为因素造成的建筑物变形、地壳变化导致的建筑变形和位移等。GPS测量技术凭借其在三维定位方面的高精度测量优势,使其成为监测诸多工程变形极为有效的工具。当前,现实中存在的工程建设建筑物变形非常多,建筑变形发生在各个层面,比如说建筑物缺陷、工程变形、资源开采导致地面下沉等,各种情况均是变形形成的,通过利用GPS对各种变形进行监测,及时发现问题,对出现的危险情况加以控制,有效保证人们安全。
3、GPS在工程建设中广泛应用。随着我国建筑技术的进步,其测绘技术也在全面创新,我国近几年一直大力推进基层设备设施基础性投入,GPS作为主要技术形态引入到工程建设中,成为工程建设的主体技术,全面满足工程测绘各类需要,保证了工程项目安全质量。在施工过程中,主要凭借GPS测绘技术优势,全面实现了高质量工程目标,各类工程测绘中大量应用GPS测绘技术,也展现了其良好优势。工程建设中,各种基础设施建设,需要全面对纵横断面进行总体性规划与设计,这就需要全面对横断面进行综合性测量,保证设计的科学合理。另外,放样中桩过程中,也需要进行全面的设计,依靠精准的数据能够全面保证中桩放样精确位置,确保放样能够按照预先设计坐标路线进行。在传统中桩放样过程中,需要使用全站仪进行,这是必不可少的重要仪器,但是这种方法较为落后,在更加先进的、精准的GPS测绘技术出现后,已经不再使用,取而代之的则是GPS技术,因为通过GPS测绘技术能够全面解决好误差的问题,保证了各项工作顺利推进,还能够大大提高工作效率,整个工程测量更方便、快捷、精准。
结束语
GPS在各个领域得到广泛应用,为人们的工作生活提供了方便,同时,也给工程测绘带来全新革命,在工程测绘工作中,不但能够为工程建设提供真实、准确、可靠的数据,同时,也开拓了服务范围,为各种工程建设提供了全方位服务,未来的GPS技术将主导整个工程测绘领域,具有良好的发展空间。
参考文献:
[1]薛会元.浅析GPS测绘技术在工程测绘中的应用[J].科技与企业,2018(09).
论文作者:林伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/12
标签:测量论文; 技术论文; 工程论文; 坐标论文; 精准论文; 接收器论文; 物象论文; 《基层建设》2019年第17期论文;