刘影
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摘要:全球化经济和科技都在飞速发展,工程测量技术等也随之进入到一个高速发展的阶段中,传统的测量技术已经不能满足现代工程精确度的需求。而保证工程测量的技术,才能够有效保证一个工程建设的质量和效率。因此,GPS技术的出现和在工程测量中的应用变得越发重要。本文主要是对GPS技术在工程测量中的应用进行分析,作为一个参考。
关键词:GPS技术;工程测量;应用
引言:GPS,是英文简称全球卫星定位系统,这个系统主要是提供一个针对全球、全方位上不间断定时定位和测速的服务系统。该系统是美国最先进行研发的,刚开始是用来为一些军事方面提供相应的一个定位导航的作用,在20世纪70年代的时候开始被注入大量的资金进行研发,终于在20年之后完成了一个初步的系统。这个系统是把卫星作为基础,通过连接卫星来实现无线电的定位导航。现代科技不断发展,GPS在更多的行业内被应用,也给工程测量方面带来了一场变革。在进行工程建设的时候,为了保证工程的质量和施工效率,首先需要保证工程测量技术,工程测量技术是进行工程建设的基础。工程测量主要包括了工业和民用建筑、勘探地质和矿山工程等多方面的工程,所以其有着非常高的技术含量要求和高覆盖面。目前,现代科学技术不断发展,信息化技术也在不断提升,对于现代工程测量技术而言,其一个非常重要的发展方向就是朝着数字化、信息化和自动化方面进行。GPS技术则主要是作为一个有效包含收集、分析和处理信息等信息数据处理的一个过程,把GPS技术运用到工程测量中,能够有效提升工程测量技术的质量和精确度。
1 GPS技术的主要内容
GPS系统主要是用过卫星无线电导航系统作为一个基础来进行信息等方面的处理,能够有效完成有关于时间和距离的测量,这其中主要包括空间卫星星座和用户设备,以及地面监测者三个方面。随着现代信息处理方式和技术的不断提升,GPS技术在工程测量中的应用也是日臻成熟,GPS技术在测量过程中本身就具备有很多的特点,主要有高精度定位、大范围应用、短时间观测和简单操作等。与传统的GPS技术在测量技术中的应用相比,现代的GPS技术可以做到在全天的时间持续工作,同时还能够在进行数据监测时,进行更高的GPS卫星数目分布的合理性,同时保证左右的范围更广泛,通过系统进行数据监测时完成三维的定位,灵活度非常高,能够有效对地球上不管任何时间和地点中进行检测。与传统的工程测绘技术相比,GPS技术在工程测量中的应用不管是时间、地点,还是操作方式都有着很大的优势。
2 GPS技术的特点
(1)定位的效率与精准性非常高。GPS技术的科技水平是非常高的,在定位准确度上能达到5mm+1ppm上以,已经接近红外仪的精度。不仅如此,GPS定位的效率也非常高,在空间详细定位上,只需一分钟就能够生成空间的全部信息,给后续工作提供了实时的信息支持。(2)定位操作非常便捷。GPS技术在具体使用中也非常简单,操作人员只需使用一些简便的终端设备,就能够很好的使用到导航与定位等各项功能。而在工程观测方面,GPS信号接收设备也能够通过卫星信号来接收全面的信息,整个过程已经完全实现自动化与智能化,给观测人员的工作带来了诸多便捷。(3)两个测量站之间不用设置通视。在测量工作中使用GPS技术时,两个站点之间无需进行相互观测也能够保证最终测量结果的精准度。这种特性跟GPS技术的自身原理有很大关系,其能够利用卫星信号来保证信息的完整性与精准性。
3 GPS技术在工程测量中的应用
高精度的定位在工程测量的应用过程中,GPS技术甚至能够达到毫米级的精确度。现代有关信息处理和定位方面的技术一直都在进步和提升,而这些也促使了GPS的测量精度得到了该神提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工程测量不管是针对静态,还是动态的地质条件都有着高要求的变化,GPS技术完全能够满足,其不仅能能够为工程测量提供一个静态的监测数据,同时也能够为工程测量提供有关于动态的变化,与此同时还能够有效满足工程测量中的多种测量要求,达到高精度的定位。(1)静态GPS的应用GPS静态测量,主要是选择利用两台或两台以上的接收机在相同的时间内接收卫星信号,之后将接受到的信号进行收集或反馈,在进行数据计算的分析。这一过程包括对控制点数据的收集及分析,即将某一点的坐标作为己知条件,通过相应的计算得出另一个未知点的准确空间坐标。基于它准确性的优势,这种测量计算的方法在野外作业中使用频率颇高。静态GPS技术受外来因素的影响较小,方便简洁,且精确度高。一定程度上提高工作效率和节省人力和财力等。(2)动态GPS应用GPS动态测量,主要是选择通过对测量GPS信号,使得运动目标在一个相对于某一参考系的位置等上监控动态参数。GPS动态测量是通过将GPS接收机直接安装在一些运动的物体上来确定检测信号接收机的位置。这种动态的定位方式多用于公路勘测。与静态GPS相比动态GPS只是固定一台接收机,而其他相应的设备都处于运动之中。这项技术在国外己被广泛应用,而我国在此方面还需要进一步的掌握和提高。
3.1 大比例尺地图的绘制
在大部分工程项目施工前,必须要有相应的地形图。而很多地形图的绘制是非常复杂的事情,应该根据具体情况来进行分析。使用传统方法进行大比例尺地图的测定工作是非常繁琐的,花费的时间比较长,并且也很难保证最终的测量结果。使用GPS技术可以通过移动终端来实时获取周围区域的地形信息。在工程测量相关工作中,技术人员仅仅在某个位置和关键点上花费两分钟的时间,就能够获取该位置空间的详细信息。这样,技术人员能够将工程区域内不同的点结合起来,并明确这些点的属性与特征,获取更为完善的数据信息。然后技术人员在综合所有信息的基础上,使用现代化的绘图软件来绘制出地形图。
3.2 施工水准点的测定
施工水准点的测定对于整个建筑工程来说是非常重要的,直接关系着工程施工的最终效果。在当前工程测量体系中,使用传统方法一般需要在100~500m布设一个水准点,最终测量出来的结果通常具有非常高的误差,对后续工程施工带来很大的困扰。而在这个环节中应用GPS技术主要是通过现代化技术来提高水准点测量的精准度,明确计算出每一个水准点之间的距离。通过使用GPS技术,能够更好的测定出施工水准点,为后续工程施工提供了相应的数据支持。在选定观测点的时候,技术人员也应该注意以下三个方面的影响:①选点时,应该保证GPS信号接收设备布设在相对开阔的位置,并且上方没有遮挡物,不能随意选择观测点;②观测点附近不应该有大功率的电气设备,同时也要远离高压线,避免受到电磁信号的干扰;③在获得所有观测信息的时候,还应该针对不同数据信息进行详细的标注,能够在平面图上设置点位,保证数据信息的规范性与完整性,以便更好地进行后续的计算与设计工作。
4 结论
现代很多的工程测绘方法中都开始选择GPS技术进行测量,不仅是因为这项技术有着速度快和高精确度的优点,同时还因为操作非常简洁方便。这些有点促使GPS技术开始在各种工程测绘中广泛应用。采用GPS技术在工程测量中应用,有效改进了之前存在于测量技术中的一些问题,因此该技术越发受到重视。不过,在研究过程中,很多研究人员发现GPS技术现在还存在着提高时效性、改进数据处理方式和提升信息处理速度等方面的问题,所以,需要进一步改进和提高GPS技术在工程测量中的应用。
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论文作者:刘影
论文发表刊物:《防护工程》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/30
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