GPS测绘技术在建筑工程项目中的应用论文_周斌

GPS测绘技术在建筑工程项目中的应用论文_周斌

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摘要:在改革开放以来,我国的经济水平不断提高。建筑行业作为国家经济发展的重要行业,其整体的行业水平也在不断地提高。在建筑工程项目中,工程测绘又占据着重要的地位,工程测绘在建筑工程项目中显得尤为重要。因为测绘的准确性决定了建筑工程项目的准确性,然而从另一方面来说,测绘工程的准确完成为建筑工程项目的实施和进行提供了数据支持。这样才有利于建筑工程的安全性和准确性。在建筑工程测绘中GPS测绘技术的应用为建筑工程测绘的准确度和精确度提高了另一个层次。所以,GPS测绘技术是建筑工程技术测绘的重要组成部分。

关键词:GPS测绘技术、建筑工程项目

引言

在建筑工程项目中一般都是以工程测绘为第一步,所以工程测绘尤为重要,它是建筑工程项目的基础。GPS测绘技术是现代科技中的新兴产物,其包含了很多现代的科学技术,运用GPS测绘技术可以避免一些人为的失误以及一些人们测绘不到的地方。同时还能够保障建筑工程的准确性。所以GPS测绘技术的应用为建筑工程提供了更多的数据支持。

一、运用GPS测绘技术的原因及其优缺点

1、运用GPS测绘技术的原因

GPS测量的应用范围:控制网的建立;RTK测绘地形图;工程放样等。与传统的测量方法相比,GPS测量的优势有如下几点:实时、快速、动态、长距离、大范围、三维、精度高、受外界影响较小等优点。

2、GPS测绘技术的优点

同时GPS测绘技术还有能够高精度定位、布点更灵活、适应性强、操作更简便等方面的优势。在控制网中,GPS测绘技术的应用能够大大提高测量的准确性。其中通过GPS卫星可以直接获取各个点在工程项目中所需的三维定位信息。同时通过GPS定位精度能够得到大大的提高。同时在完成不同的作业时GPS系统可以满足不同的精度需求。GPS测绘技术还有布点更灵活的特点,在实际生活中如果运用传统的测绘方法会出现很多客观条件限制。如果使用GPS测绘技术就不会出现这些问题,所受到的限制性问题就大大减少。

GPS测绘技术还有适应性很强的特点。相对于传统的测绘技术来说,GPS测绘技术不受工作环境太大的影响。因为一些建筑工程可能会是在一些恶劣的环境中进行的,这样运用传统的测绘方式可能就会遇到很多的限制条件。GPS测绘技术不会受这些因素的影响,所以GPS测绘技术具有较强的适应性。GPS测绘技术还有着操作简便性的特点,运用GPS测绘技术能够在一定程度上大大缩减成本,为工作人员大大的减少了工作量。工作人员只需要将机器安装到相应的位置。之后剩下的测绘工作,仪器会自动完成。

3、GPS测绘技术的缺点

在大城市或山区由于高层建筑物及树木等对信号的影响,会导致信号的非直线传播,计算时也会引入一定的误差。GPS测量中所选择的控制点位置的差异直接影响到观测点位的精度。GPS测量成果与常规测量成果之间,不同型号GPS测量成果之间存在差异,有时相差比较大。因为GPS测绘技术系统精确定位的关键在于卫星和接收机之间的距离。

二、GPS测绘技术的简单概述与工作原理简析

1、GPS测绘技术的简单概述

从上文中可知GPS测绘技术是通过GPS卫星定位之后进行的测绘技术。GPS测绘技术在工程测绘中的运用极为广泛,GPS测绘技术的应用在一定程度上推动了测绘专业的发展。在传统的测量方法中一般都是采用测角测距的方法,然而随着GPS测量技术的引入代替了这些传统的方法。随着科技的发展,人们越来越重视现代科学技术的应用,想要寻找更加简便的测绘方法。然而GPS测绘技术应运而生。在现代的工程测绘中人们越来越重视GPS测绘技术的应用,因为GPS测绘技术在实际的工程应用中具有很大的优势,并且在一定程度上能够减小成本,提高精度。还能够减少人力物力的消耗。但是同时GPS测绘技术的应用还有很多的限制因素。所以想要顺利的运用GPS测绘技术就必须解决这些限制因素。

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2、GPS测绘技术的工作原理简析

GPS测绘技术原理为:在GPS 测量中,卫星主要被作为位置已知的空间观测目标,从而形成了不需要地面点的后方交会,每台接收机都是一个独立的控制点,经过接受到的数据解算出点的经纬坐标(WGS-84),在多台接收机同时接收数据便形成了很多三角网形参与平差解算,自由网无约束平差解算出WGS-84 坐标,然后把己知的控制点进行约束平差得到BJ-54坐标。

考虑到测区的实际情况,选多于4台GPS 接收机为一套设备,以两台仪器为一组,成对布设GPS点。在形成良好网形的前提下,每一对GPS点通视必须良好,其间距一般在500米左右,以便于以后作为全站仪导线点的起始点。GPS联测和高等级导线采用软件平差解算。在做较长距离导线时就会产生投影变形,投影变形处理与否将直接影响整个控制网精度是否达到要求。

三、GPS测绘技术在建筑工程中的实际应用

1、对GPS测绘技术施工的位置选择

对GPS测绘技术的科学选址是整个测绘工程的重要基础和前提。然而在选址中还需要注意一些注意事项。选择一个合适的标志地点,这是测绘工程开始的首要前提,也是测绘工程选址的原则。然而标志地点的选择还需要注意以下几个因素。标志地点的选择需要注意的是,标志地点是容易接收到信号的地方,然而容易接收到信号的地方一般为交通路段。所以标志位置一般应选在建筑工程周围的交通路段,或者是比较开阔的地段。

这些位置可以作为GPS测绘的选址。建筑工程项目观测区域内需要有广阔的空间以便于方便观察,同时对测绘点进行绘制形成相应的测绘网选点图,这样便可以获得更好的测绘效果。在选址过程中还需要注意所选位置中周围的磁场分布情况以及电磁波的分布情况,以避免这些因素影响到信号的接收。最后在安装信号接收器时需要按照对中、定向、正平的原则进行安装。信号接收器的安装还需要根据相关的规定严格安装,以提高操作的准确性。从而使GPS测绘技术的应用达到更高的水平。

2、测绘误差的处理以及减小方法

GPS测绘误差存在的种类有很多,比如:与GPS卫星之间存在的误差、与传播途径之间的误差、与GPS接收机之间的误差和一些其他的误差。然而其中最重要的就是与传播途径之间的误差和与GPS接收机之间的误差。下面就对GPS接收机之间的误差进行详细说明:钟误差:GPS 接收机一般采用高精度的石英钟,接收机的钟面时与GPS 标准时之间的差异称为接收机钟差。

减弱消除方法:把每个观测时刻的接收机钟差当作一个独立的未知数,并认为各观测时刻的接收机钟差间是相关的,在数据处理中与观测站的位置参数一并求解,可减弱接收机钟差的影响。

天线相位中心位置误差:在GPS 测量时,观测值都是以接收机天线的相位中心位置为准的,而天线的相位中心与其几何中心,在理论上应保持一致。但是观测时天线的相位中心随着信号输入的强度和方向不同而有所变化,这种差别叫天线相位中心的位置偏差。这种偏差的影响可达数毫米至厘米。而如何减少相位中心的偏移是天线设计中的一个重要问题。

减弱消除方法:①因信号强度和方向产生误差,天线方向保持磁北,站间求差;②因几何误差造成天线相位中心位置误差,水平方向室内测定(旋转天线法),垂直方向高差比较法。

3、对测绘数据的处理和分析

这是整个测绘工程中最后一步也是最关键的一步。在最后的数据记录过程中,相关的工作人员需要对数据进行详细记录并且进行校正处理,通过对实际测量的数据与标准数据进行对比之后进行校正处理。最后将所校正后的数据进行整理,以便于为建筑工程的开始提供数据。

结束语

GPS测绘技术是现代科学技术的产物,是现代科学家智慧的结晶。同时相关的研究人员还应当不断地研究以解决其中GPS测绘技术中存在的不足。该技术与传统的测绘技术相比大大的减少了成本,减少了人力与物力的消耗。同时在使用该技术时,相关的工作人员还应当注意各个细节工作,以保证该技术发挥到最大的工作效益。

参考文献:

[1] 彭渊,黄宗健.GPS测量技术在工程测绘中应用剖析[J].江西建材,2015,(14):221+220.

[2] 万德祥.GPS技术在建筑工程测量中的应用分析[J].建材与装饰,2016,(4):18-19.

论文作者:周斌

论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期

论文发表时间:2019/10/9

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