张江山
连云港港口控股集团赣榆有限公司 江苏连云港 222000
摘要:工程测量技术贯穿工程建设的全过程,是保证工程质量,提高施工效率的重要保证和有效支撑。就内容来讲,工程测量包括了工业建筑、民用建筑、矿山工程、地质勘探等多方面的内容,技术含量高,覆盖面高。作为工程建设顺利开展的基本保障,工程测量的精度和质量对工程质量骑着至关重要的作用。就目前来看,现代科学技术,尤其是信息化技术的快速发展,数字化、信息化、自动化成为现代工程测量技术的一个重要发展方向。而GPS技术作为包含信息收集、处理、分析等全过程的信息数据处理,使得工程测量技术的精度和质量得到了大幅度地提升。总结和分析好GPS技术的特点,以及在实际应用中的方法,对提高工程测量的有效性、针对性有着非常重要的作用。
关键词:工程测量;GPS测量技术;实际应用
导言:随着我国社会经济的发展进步,科学技术飞速发展,科技水平有了很大的提高,当前我国GPS测量技术也取得了非常好的发展效果。GPS测量技术因为其本身特点,在多个行业领域有着非常广泛的应用,GPS测量技术将传统测量技术以及现代电子技术有效结合在一起,其实际测量性能有了显著地提升,不仅可以保证工程测量的工作效率,同时还能使测量的精度得到保证,扩大测量的范围,尤其应用在工程测量方面,其价值和作用日益突出。想要提高GPS测量技术在工程测量方面应用有效性,就必须要对GPS测量技术有充分的掌握,本文就此进行了研究分析。
1GPS测量技术的主要内容
就GPS系统而言,是以卫星无线电导航系统为基础的信息处理系统,可以完成距离与时间的测量,主要包括用户设备、空间卫星星座以及地面监测系统三个部分。在应用时,主要通过无线电信号,实现无线导航来提供准确的定位信息,现在已经得到多个领域的重视。尤其现代信息处理技术和方式的大踏步提高和改进,利用GPS技术进行工程测量更为成熟,具有经济快速与精度高等特点,进一步推动了测量领域与测绘领域的快速发展。GPS测量技术具有定位精度高、观测时间短、应用范围广以及操作简单等特点,与传统GPS测量技术相比,其可以全天候持续工作。在数据监测工作中,GPS卫星数目分布合理性更高,并且左右范围广泛,在监测时能够通过系统完成三维定位,对地球上任何地点、环境以及时间段内进行监测,灵活性更高。无论是GPS测量技术应用的时间、地点以及操作方式,与传统工程测绘技术相比都更具优势,应进一步对其在工程测绘中的实际应用进行研究。
2GPS测量技术的优点
2.1测量精度更高
目前随着科学技术的发展,GPS定位技术已经渐趋成熟,测量的精准度不断提高,现有的GPS定位系统的精确度已经非常的高,对于静态定位可以精确到毫米,对于动态定位也能精确到厘米。比传统的测量技术要精确很多,传统的测量技术基本都是人工进行现场测量,很容易就出现误差。GPS测量技术的不断发展,使得测量精度不断提高。如果测量过程中出现失误,小则影响工程的进度,严重可能会给人们的生命财产安全造成威胁。所以GPS测量技术发展可以说是建筑业的福音,而且GPS测量技术更加符合建筑发展的需要。
2.2测量和观测更加方便
在应用GPS测量技术之后,工作人员可以随时进行测量和观测,受到其他因素的影响较少。传统的人工测量受到天气的影响较大,在恶劣天气时进行测量会产生误差,从而影响到工程质量。但是GPS测量技术不受天气的影响,可以保证建筑工程的各项工作都可以顺利进行。而且观测更加方便,GPS将数据信息传送回来,工作人员可以更快的找到需要的数值。GPS测量技术使得工程测量更加的快捷。
2.3快速确定位置
GPS测量技术依托GPS进行作业,GPS可以迅速确定位置,而工作人员只需要分析传回来的数据既可,比传统测量中的人工测量要节省很多时间。对于一些地势比较危险的地方,更加适用GPS测量技术,降低了人员测量的难度,避免工作人员发生安全事故。
2.4RTK技术
RTK技术是实时动态差分法Real-timekinematic的简
称,是新型的GPS测量方法,与以往的静态测量、动态测量以及快速静态测量方法不同,RTK技术不需要在测量后进行解算,而是能够实时得到厘米级定位精度,主要采用的方法是载波相位动态实时差分法,在GPS应用的过程中,具备重要意义,在工程放样、地形测图等环节得到了极大的应用,在很大程度上提升了外业作业效率[1]。RTK技术具备作业自动化、测绘功能极佳等特点,在测绘内业、外业的应用上都能够很好的胜任,可以减少辅助测量工作,降低人为误差,同时,RTK技术的作业条件要求比较低,受通视条件、节气、可见度等因素的影响较小,在一些难通视地区或者是恶劣天气依然可以达到极高的作业效率。最后,RTK技术的操作难度较低,对数据的处理十分迅速、准确。
2.5GPS测量技术的特点
2.5.1全天候观测
GPS技术的特点决定了GPS的观测可以在任何地点、任何时间下实现连续观测,而且通常情况下也不会受天气状况的影响。而且,GPS测量技术的观测时间非常短,GPS控制网下各观测站的观测时间一般在30min左右,通常都不会超过40min,如果在观测时选择快速静态定位法,将会进一步缩短GPS测量技术的观测时间。
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2.5.2定位精度高
定位精度高是GPS测量技术的主要特点,一般情况下,双频GPS接收机的精度约为5mm+1×D,与红外仪表的5mm+5×D相比,精度不相上下,但是在长距离定位上,GPS定位精度的优越性会逐渐显现出来,距离越长越能够显现出GPS定位的高精度、高准确性等特点。
2.5.3快速定位
GPS技术是一种先进的技术手段,其每一项配置都比较完善,在定位时采用的是实时动态定位模式,定位速度快,而且可以实现实时定位,提供三维坐标,在实际应用的过程中效率较高。同时,观测站之间不需要通视,在选点上可以更加灵活,但是需要注意确保观测站上空的开阔性,以免影响到GPS卫星信号的接收。
2.5.4操作简单、便捷
GPS测量技术目前具备极高的自动化程度,在GPS接收机的发展上,越来越趋向于操作简单化、体积小型化,在进行观测时,只需要对中天线并进行整平,在掌握天线高度之后将电源打开,GPS测量技术能够实现自动观测,自动接收到测量信息,从而得到被测点的三维坐标,为观测工作带来了极大的便利。
3GPS测量技术在工程测量中的应用
在展开日常测量工作时,需要获取较多的测量参数,部分测量参数的获取存在有非常大的难度,仅采用传统测量方法很难实现对数据的获取,借助GPS定位技术,所获得的参数不仅可以保证测量精度,同时还能够很大程度上提高测量工作的效率。在工程测量过程中应用GPS测量技术,包含有动态功能和静态功能两个方面内容,动态功能指的是借助卫星系统,通过地面实地放样方式,获得具体三维坐标,静态功能则是指以卫星相关信息为基础,对测量点的三维坐标进行推断。这两种测量方法都能够很大程度上反映出GPS测量技术的精度以及效率等优势。
3.1测定水准点
在工程测量过程中,水准点的测定具有十分重要的价值和作用。如果选择传统测量方式进行测量,测量之前未做好考察以及运算工作,那么在实际的测量过程中将非常容易有各类不同的漏洞出现,导致测量精度有显著的下降。在水准点测定时,如果存在有偏差情况,那么随着测量距离的增大,施工过程中的误差也会越来越大,进而直接影响到工程给的质量。
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选择GPS测量技术,通过接收卫星信号的方式,能够实现对水准点的准确测定,不仅能够显著提高工程项目施工进度,同时还能使测量精度得到有效保证。因此,在进行工程水准点测量时,选择GPS测量技术,可以使测量效率以及测量精度得到有效保证。
3.2大比例尺地图绘制
在进行建筑施工时,需要实现绘制场地地形图,在进行地形图绘制时,需要结合现场实际情况选择相应的绘制方法,以往在测量过程中,所选测量方法需要花费过长测量时间,同时测量精度很难得到保证。选择GPS测量技术,能够在施工现场任意位置进行数据的采集,每个位置的测量只需要花费1~2min,获取相关参数,之后结合具体特征进行处理,获得更多所需要的数据,最终综合各个方面数据完成大比例尺地图的绘制。
3.3控制测量
在实际测量之前,首先确定所选择的测量方法,动态测量与静态测量两种方式各自有着不同的特点和优势,在不同情况下,可以结合实际情况选择相对应的测量方法。比如说针对部分较大得建筑物展开测量时,需要提前建立控制网,在控制网精密性方面有着较高的要求,如桥梁、立交桥等,实际测量过程中都可以选择静态测量方法,在进行一般公路类建筑的测量时,在精密性方面的要求不是很高,这时可以采取动态测量方式展开测量,通过这种测量方式,能够获取实时数据信息,在定位的精度方面会存在有一定的变化,当测量精度满足要求之后,停止测量,整个测量过程更加便捷。
3.4形变工程测绘
在工程建设的过程中,工程变形问题属于比较常见的问题,一般情况下,都是人为因素导致,一旦出现形变问题,不仅会拖延施工进度、提升施工成本,还有可能会出现安全事故,因此,形变控制是工程建设过程中的重要内容。在工程测量中,形变测量是十分重要的,GPS测量技术的高测绘精度在形变测量中的优势十分明显,通过GPS测量技术获取测量信息的分析,可以有效找到形变控制方法。例如,在水电站大坝建设的过程中,受到水负荷压力的影响,很容易导致大坝出现形变,不利于大坝的正常运行,这时,就可以利用GPS测量技术对大坝进行严密监测,并且要连续性检测,水电站的监测人员选择一个最佳的基准站,然后在大坝变形区域内选择合适的监测点并安装GPS接收机,这样就能实现对坝体的实时监测,但是需要注意的是,基准站的建立必须要远离坝体。
结束语
综上所述,现代测绘技术在工程测量之中起着非常关键性的作用,对于工程的施工质量、后期的监管控制等有着较大的影响。因此,对于现代测绘技术的发展与应用应当引起较高的重视,针对当前工程测量中存在着的一些不利因素,对现代测绘技术做出积极有效的改进,使得现代测绘技术在工程测量之中得到的数据能够更加准确,并及时采取相应的施工防范措施,提高工程的质量。
参考文献
[1]郝鹏,高素平,郭志芳,杨静.试论现代测绘技术在工程测量中的应用[J].科技情报开发与经济,2011,29:221-222.
[2]沈家涛.现代测绘技术在工程测量中的应用及改进建议[J].中国高新技术企业,2011,28:48-49.
[3]荣亮,张静,张彦红.计算机数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2012,14:74+76.
[4]江振,周雅雯.数字化测绘技术在工程测量中的应用研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2012,15:78-79.
论文作者:张江山
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/16
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