GPS技术在工程测量中应用现状及其局限性研究吴伟论文_吴伟

GPS技术在工程测量中应用现状及其局限性研究吴伟论文_吴伟

吴伟

四川省川西地质勘查工程公司 四川成都 611130

摘要:GPS技术以其精准的定位、用时少等优势得到了广泛应用,现如今逐渐应用到工程测量、野外勘探、城区规划等行业中。其中,工程测量中的应用效果最为显著,对工程测量准确性,质量提高具有重要作用。但同时也存在一些局限性问题,有待进一步研究分析。

关键词:GPS技术;工程测量;应用现状;局限性研究

众所周知,工程测量环境多变、测量场所不断变化、影响因素较多从而影响测量工作的顺利开展。加之,行业的快速发展,对工程测量、设计、施工等提出了严格要求。而GPS技术的出现有效解决了这一问题,保证了准确定位、测量精准。接下来,笔者就GPS技术工程测量应用现状与局限性展开分析。

一、GPS技术在工程测量中的作用

第一,应用范围广。现如今,GPS技术得到了大规模应用,例如:道路工程、巡更应用、汽车导航等。其中,GPS技术应用在工程测量中发挥了重要作用,发展空间较大,特别是智能变形控制系统、工程施工的智能控制体制。这也将成为今后应用分析的核心。

第二,自动化水平高。测量人员利用GPS把天线安在测站中,测量天线高度,起动开关设置接收模式,设备自主接收数据信息。在完成工作后,关闭开关即可把搜集的数据储存在设备中。若测站消耗时间长且需要不断测量、无人操作下就会把搜集的信息传输至数据处理中心,进行智能化GPS测算。

第三,定位准确。在15km范围内精准性可以准确到毫米单位,超出几十千米的远距离准能够精准到10-7-10-8。差分导航最低为厘米级。在较大建筑主体测量时应利用非一般的观测方法,把获得信息通过数据模型技术处理后,平面准确性可以降低到亚毫米级,高程准确性在1mm以内。

第四,全动态观察。GPS技术不会由于温度环境的变化而受到影响,有助于24h观测,保证变形监测和智能性。

二、GPS技术在工程测量中的应用现状

GPS技术应用在工程测量主要检测目标的位置参数,分析其他测量参数把已知点和未知点有效连接。GPS技术定位与后方交会原理差别在于,GPS接收机把接收信号整理后获得的测量距离、几何距离存在偏差,也叫做伪距。主要由于伪距需要通过测码和测相稳固,因此利用GPS获得基础观测参数。

(一)带RTK碎部测量和放样

RTK系统分为基准站与移动站,主要处理各基站载波相位观测量差分,是一种载波相位差分技术。RTK系统应用在工程量方法为:人们接收基准站的载波相位量,从而分析基准站差分数据得到具体位置。RTK技术综合地籍图、地形图测绘过程,能够应用在测绘界址点、施工放样工作中。GPS技术融合RTK技术可以把GPS接收机放在特定点位置,大约2s再次输入该特征点代码。随后,把小范围的地形状态的测定点通过计算机系统绘制成果图。RTK技术放样在界址点标定时,可以直接标注坐标,简单、操作简便,能够和GPS技术结合展开碎部测量,确保测量结果。

(二)碎部测量与放样区域性

GPS差分模式下分为碎部测量和放样,是基于区域GPS差分网展开的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆RTK单基点载波相位差分的基理与区域差分基理有着相通之处,区域差分是在不同基准站组成的基准网,便于差分信息分析。同时,人们通过定位稳固各基准站差分信息权,非等权平差后组成差分修正参数,实现差分定位。现如今,数字城市成为社会建设发展主流形势,注重客观现实与数字现实的连接。想要实现数字化,还需要构建区域性的位置结构,利用融合区域差分系统和GPS技术保证位置数据准确,确保测量精准。

(三)工程控制网

基于监督、维护、项目构建下,网型和准确性、项目的特点、范围有着直接关系。一般条件下,工程控制网点位密集、准确、规模小。对此,通过GPS技术设置工程控制网,选择少量点位避免时间消耗、测量精准、成本投入少。GPS技术主要将载波相位静态差分技术作为核心,能够准确至毫米为单位。

(四)GPS技术变形监控

桥梁、水库坝、高层建筑地基下沉、偏差、稳定性降低的总体量检测多会应用该项技术。具有:监控目标范围广、环境复杂、技术水平要求严格特特点。常见检测方主要通过水平测量分析地基下沉状态;通过角度交会得到地基偏移程度与倾斜总量。

三、GPS技术应用在工程测量中的局限性

尽管GPS技术应用优势明显,但也并非是全能的;工程测量中也会存在一定局限性。因此,想要保证GPS应用范围扩大还应结合利用状态,综合分析存在的局限性从而有效避免。

(一)控制网局限性

GPS技术的应用让工程控制网得到了扩大,例如:观测形式、数据处理等。其局限性在于项目遮挡性或隐蔽地方测量不便的,例如:不可在地下施工时利用GPS技术,地下接收不到GPS信号;工业区十字控制网过程中,建议使用全站仪更加适合。

(二)高程测量

高程测量过程中不适合使用GPS定位系统,仅可以得到大地标高。想要通过GPS定位得到地面高度应先掌握地面点的高差,不过这就会影响GPS技术共鞥发挥。在某区域测量时,GPS高程测量方法为:通过水准测量方法联测部分GPS点,构建高程异常模型。大地高点确定后,通过地面高程模型计算该点的常规高。

(三)碎部测量和放样

借助自带RTK属性的GPS接收机可以直接检测碎部特征点位置,适合应用在视线较高的区域。现阶段,较大区域地形测量主要通过摄像测量,工作效率较低且不利于工作人员主动性激发,影响成图准确效果。

结语:

综合分析,GPS技术的出现改变了工作模式,为人们生活提供便利条件。将其应用在工程测量中有助于准确的定位坐标、测量效率更加显著。在今后发展中,想要进一步提高工程测量技术、高质量还应通过GPS测量技术进一步研究。

参考文献:

[1]蒋丙超.GPS技术在工程测量中应用现状及其局限性研究[J].中国战略新兴产业,2018(16).

[2]赵爽.GPS测量技术在工程测量中的应用[J].工程技术研究,2017(12).

[3]王永祎.GPS技术在工程测量中应用现状及其局限性分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017(28).

[4]陈振伟.GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2016(07).

论文作者:吴伟

论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期

论文发表时间:2018/10/16

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