43012219850911xxxx
摘要:随着科学技术水平的提高,在工程测量方面逐渐应用了GPS技术,这是科学技术提高的重要表现。GPS在工程测量中也扮演着非常重要的角色,发挥着自我独特的价值,不仅能够有效提高测量效率,而且在精准度方面也都大有提升,使得工程测量的稳定性能有所保障。
关键词:工程测量;GPS技术问题;解决措施
引言
从现阶段发展而言,GPS技术发展的速度不断加快,从而获得了人们普遍的认可,因此其应用范围也在不断扩大。将其应用到工程测量之中,其原本的特点及优势便能够充分展现,可以提高工程测量的定位精度,也可大幅度提高工程测量的实际效率。
1GPS测量技术的工作原理
GPS系统主要由空间星座部分、地面监控部分和用户设备部分组成。GPS测量技术基本测量原理:GPS技术包括接收信号装置和发送信号装置。根据具体要求选择某一特定区域放置信号接收装置,地上接收的信号来源于天空中GPS卫星系统。GPS接收装置接收的信息通过处理系统进行不同地区地质信息及位置处理,并完成数据的整理和编辑,最终获得具体地理坐标系信息。GPS获取具体位置信息是通过三维立体坐标而进行的,在接受装置和发射装置之间有cNS、bNS、aNS三种路程,三种路程任意两路程之间需要准确计算,进而对接收信息卫星的确切位置进行确定。GPS在工程测量中常用到的是地固坐标系统和空间坐标系统,而定位又分为绝对定位和相对定位,定位空间结构一定,对三颗接收信息的卫星合理安排位置,完成其对地面信息的测量,通过几何运算得到实际位置坐标。三维定位需要建立在GPS接收机必须同时接收4颗卫星的基础上,如需要更精确定位,则需要5颗卫星。GPS系统有24颗卫星绕地球转动,水平角超过10°观测到的卫星是7颗,若存在建筑或者山体遮挡,观测到的卫星减少,接收机定位较为困难。
2工程测量中GPS技术存在的问题
2.1技术本身限制
尽管在工程测量过程中,GPS技术的定位及测量精确度都已经达到很高的水平,然而由于无线定位技术的限制,其在定位的过程中需要无线信号连接,而且在卫星与接收装置之间的信号传输需要无间断。由于受到卫星收发信号的限制,室内、隧道和水下等隐蔽性和有遮挡的地下施工控制网的建立过程中无法使用GPS技术进行工程测量,比如隧道工程中的地下环节、森林中铺设道路控制网等,由于受到地面、树木等的遮挡,无法接收或无法连续接收GPS信号,这种情况下所布设的工程控制网很难达到相应的精度要求。工程局部测量和放大的过程中如果遇到高大建筑物遮挡GPS信号的情况时会产生观测值跳跃,导致计数的不连续性,需要对始末数值进行重新确定。这样一来,不仅减慢测量的进度,同时,还影响观测的效率以及操作人员的情绪,造成进一步影响工程的完成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2操作人员业务水平欠缺
尽管GPS技术不能被当做新技术,在是在工程测量中的应用仍然较为新颖,并且该技术所使用的设备以及技术与一般的定位导航系统有着很大的差别,使得在目前应用该系统设备时,施工人员的业务水平各不相同。
3工程测量中GPS技术问题的解决错的
3.1提高GPS技术
对于操作细节,不管是静态GPS技术还是动态GPS技术,其测量过程都和常规仪器进行控制测量的过程一样,要先进行基准点精度的复核起算,起算点作为高等级的控制位点,要求起算点和观察点之间位置分布良好。技术支持的局限性是形成测量误差的主要原因,因此想要解决GPS测量误差的问题主要的途径就是减少对于GPS信号干扰。这就需要在测量的过程中对遮蔽物的规避以及寻找科学有效的途径来增强GPS信号和增强信号的抗干扰能力。同时,工程实例中可以看出,尽管GPS技术高程测量具备一定的精度,但在市政工程测量领域,GPS所测量的控制点需要进一步使用常规仪器进行水准验测,来保证精度能够满足市政工程建设的要求。
3.2提高工作人员水平和素质
要加强工作人员业务水平和素质的提高。对于技术人员操作水平的提高,可以通过组织专业的技术培训,引进先进的操作规程并进行严格规范,通过制定行之有效的奖惩措施和规章制度来降低操作人员在操作GPS技术过程中出现问题的可能。对于管理人员,要制定明确的管理人员手册,对于管理人员的选拔要严格,对于其管理能力和素质设立严格的挑选标准。要细化测量工作,在测量环节中设置明确的测量计划和测量目标,严格要求按测量流程和制度操作。
4GPS测量技术在工程测量中的具体应用
4.1施工水准点的控制测定
施工水准点指的是布设在每一距离间的高程网点,相比于过去没有GPS定位系统的测量工作来说,其任务过程较为复杂、耗时,大多都采用放线测量这一旧有方式去设定水准点的设置区域。于此同时,如若工程建设人员没有进行实地考察,仅仅是纸上设计很容易使得工程测量出来的结果出现误差,加大水准点的测量点距。这一现象意味着测量所得的数据不够精确、合理,影响最后工程数据的准确度。反之,运用GPS技术进行测量后,上述问题能够得到很好解决,GPS系统与卫星互通信号、传递信息从而对水准点实现有效控制,以此从整体上达到协调工程进程的效果。
4.2碎部测量和施工放样
在工程建设的勘测设计阶段,需要测量工程建设场地的地形图,可以利用GPS技术建立测图控制网,也可以利用GPS技术进行碎部测量。利用GPS技术进行碎部测量的原理是GPS技术可以实现动态实时定位(RTK),利用一台GPS接收机以测图控制网的控制点为基础建立基准站,通过GPS接收机之间的数据传输,利用另一台GPS接收机建立移动站,从而实时的测量出碎部点的三维坐标。同时利用GPS技术也可以进行施工放样,既可以放样点的平面位置,又可以进行已知高程的测设。利用GPS技术进行施工放样的原理同样是GPS技术可以实现动态实时定位(RTK),利用一台GPS接收机以测图控制网的控制点为基础建立基准站,通过GPS接收机之间的数据传输,利用另一台GPS接收机建立移动站,把需要放样的点的坐标文件传给移动站,移动站就可以实时的进行坐标放样。特别是在公路工程、铁路工程等线路工程的施工过程中,由于线路工程的施工区域一般都是一个狭长的地区,因此,相比较传统的测量方法,利用GPS技术进行施工测量就会大大提高工作效率。
4.3在控制测量网方面的运用
在实际运行、操作GPS系统测量时需要事先做好充分准备,即预先设计出一套较为完善、合理的实施方案。因此,在接下来的测量过程中必须严格遵照设计方案的要求开展工作。GPS测量有一定的环境要求,观测视野要相对较为开阔,及时排查掉障碍物或是电磁的干扰。建设GPS测量站点时,工作人员在选址上应当谨慎考虑,电磁波反射较为强烈的地方更为合理。如此可提高测量控制网的准确度,保障其实现有效运转。
结语
GPS技术在工程测量中有着极高的应用价值,能够有效提升测量的准确性,减少测量人员的工作负担,大幅度缩短测量工期。然而,该技术的应用并不完善,仍然有一定缺陷存在,因此便需要采取相应措施予以解决,提升应用效果和应用范围。
参考文献:
[1]何祖伟.浅析GPS测量技术及其在工程测量中的应用要点[J].科学技术创新,2015(10):88.
[2]季厚振.浅析GPS测量技术及其在工程测量中的应用要点[J].科技传播,2017(13):88.
[3]许宇波.GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2015(9):21.
论文作者:潘硕
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/26
标签:测量论文; 技术论文; 工程论文; 信号论文; 接收机论文; 坐标论文; 过程中论文; 《防护工程》2018年第28期论文;