GPS测量技术及其在工程测量中的应用论文_刘宇强

GPS测量技术及其在工程测量中的应用论文_刘宇强

摘要:GPS的出现给测绘领域带来了前所未有的变革。GPS被广泛地应用于大地测量、控制测量等领域,而在工程测量领域,GPS技术同样发挥着巨大的作用,这不但使工程测量的效率大大地提升,而且使工程测量的稳定性增强,进而大大地提高工程测量的准确性与精度。为此,本文阐述了GPS测量技术的特点,以及GPS测量技术在工程测量中的应用。

关键词:GPS;测量技术;特点;应用

通过采用GPS测量技术,可以有效改进在以往测量技术中存在的问题,这就需要相应的施工人员对这项技术的发展有高度的重视。但是在研究过程中发现这项技术还存在时效性需要进一步提高、信息处理速度需要进一步提升、数据处理方式需要进一步改进等问题。

1.GPS测量技术的发展应用

GPS技术即全球定位系统,依靠卫星定位,捕获到所需的信息,有利于更好的检索到所需的数据信息,提高数据的准确性。GPS技术应用到工程测量中,可以有效的提高工程测量精度,保障所测对象的准确性。工程测量在实际应用中有其独特的特点,需要全方位、立体性检测测量对象。而工程测量的环境相较于其他工作较为恶劣,遇到的未知情况也较多,因此,在进行实际测量时,会遇到各种问题。本文基于GPS技术的特点,对GPS的特点进行了分析,并依据实际情况,介绍了GPS技术在工程测量中的应用情况,有利于GPS技术的更好发展应用。

2.GPS测量技术

2.1GPS系统的组成

GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成,除此之外,测量用户还应有卫星接收设备。空间卫星群,GPS的空间卫星群由24颗高约20万公里的GPS卫星群组成,并均匀分布在6个轨道面上,各平面之间交角为60,轨道和地球赤道的倾角为55,卫星的轨道运行周期为ll小时58分,这样可以保证在任何时间和任何地点地平线以上可以同时接收4~ll颗GPS卫星发送出的信号。GPS的用户部分由GPS接收机、数据处理软件及相应的用户设备如计算机、气象仪器等组成,其作用是接收GPS卫星发出的信号,利用信号进行导航定位等。在测量领域,随着现代的科学技术的发展,体积小、重量轻便于携带的GPS定位装置和高精度的技术指标为工程测量带来了极大的方便。

2.2应用的方式方法多样

在测绘工作过程当中,观测站的选择十分重要,同时也是测绘工作中的一个重点和难点,其中,最重要的一点就是要在观测站和其他观测站之间必须建立其有效的、连续的通视关系,才能保证测量结果的准确性,并且,还存在反应动态信息上也存在一些滞后性和工作成本高等问题。而GPS技术由于才有以卫星系统为基础的定位测量方式,对观测站的要求相对较低,并且可以保持监测的持续性,在极大地增加了测量工作灵活性的同时,也提高了监测结果的动态性、有效性。

3.GPS测量技术及其在工程测量中的应用

3.1房地产、地籍、地形测量中的应用

在工程建设过程中,只有科学测量地形才能保证工程的质量,而其中房产和地籍的测量是确保土地权属界址点位置测量准确性的活动,可以为房产与土地的管理提供准确的房屋测量面积及比例尺平面图的相关数据。在房地产、地籍、地形测量中应用GPS技术,有利于提高检测数据的精确度,加快各待测点三维坐标测定的速度,以便相关测量人员快速及时掌握有效的信息数据,准确判断和分析工程。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,GPS-RTK技术作为科技时代下的产业,极少受外界环境的制约,对基准控制点的数量不作要求,即便基准点的数量很少,也能保证测量的准确性。同时在观测物点、地形点、界址点的坐标时,不需布置控制点即可完成相应的测量任务,保证精准度和速度,并能借助计算机绘图仪器和工程测量软件对各测试点的比例尺电子地图进行一次性绘制。相较于GPS技术而言,GPS-RTK技术更为精准和快捷,在野外实时勘测工作中的应用较为广泛。

3.2进行施工控制点的测定

在进行工程施工之前,工程人员需要对施工控制点进行定标确定,这样才可以进行更好的施工,确定施工的正确性。在进行施工控制点测定方面,传统测量往往依靠检测线条是否在一条水平线上进行判断,这种方法既繁琐,又无法保证精确度,在进行测量时,如果出现失误或者误操作,很容易造成施工的错误性,因此,传统的测量有很大的缺陷,而利用GPS技术进行工程测量,可以有效的提高工程测量精度和效率,利用卫星导航技术,对测量对象进行测量分析,确定控制点的位置,更好的做好测量分析,如在进行公路工程测量时,路线长,全站仪测量转站多的情况下,可以充分发挥GPS技术的优势,提高工程测量技术的可靠性,从而确保工程施工的正确性。

3.3实时动态差分定位技术(RTK)简介

实时动态差分定位技术(RTK)是GPS测量技术发展的一个新突破,在公路工程中有广阔的应用前景。众所周知,无论静态定位,还是准动态定位等定位模式,由于数据处理滞后,所以无法实时解算出定位结果,而且也无法对观测数据进行检核,这就难以保证观测数据的质量,在实际工作中经常需要返工来重测由于粗差造成的不合格观测成果。解决这一问题的主要方法就是延长观测时间来保证测量数据的可靠性,这样一来就降低了GPS测量的工作效率。实时动态差分定位(RTK)系统由基准站和流动站组成,把已知的测定点作为差分基准点,在差分基准站安装基准GPS接收机,并用GPS接收机连续地接收GPS信号,经处理,与基准站的已知位置进行比对,求解出实时差分修正值,以广播或数据链传输方式,将差分修正值传送至附近GPS用户,以修正其GPS定位解,提高其局部范围内用户的定位精度。这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的情况,根据待测点的精度指标,确定观测时间,从而减少冗余观测,提高工作效率。

3.4GPS在现代化城市建设中的具体作用

随着经济的快速发展,城市发展也越来越快,城市建设进程不断加快,与此同时,城市建设飞快的步伐带来了很多不可避免的破坏性的问题,城市发展出现了亚健康的状态。完善城市控制网,从整体的角度控制整个城市的发展越发重要。城市控制网依赖于大面积的控制点,要提高控制网的工作效率和增强其质量,就必须快速精准地定位控制点并且接受控制点提供的信息。常规的测量工具和技术,比如导线测量,有一个缺陷,要求点间通视,这种技术耗时多,并且精准度不够。而GPS定位技术它的优势就在于弥补了传统测量技术的劣势,提高了精准度以及速度,操作也简化了不少。据统计,现在城市建设中GPS技术已经广泛的使用,逐步替代了传统的导线测量的方法,并且随着该技术的发展,GPS定位技术会在城市建设中发挥越来越重要的作用,推动现代化城市建设进程。

结论

随着科学技术的不断发展,卫星技术得到广泛的提高,而与之而来的就是GPS技术得到了质的提高,GPS技术相比于传统的测量技术具有更多的优势,在外界抵抗性方面、测量精度方面以及工作效率方面都有着很强的优势,这些都极大的提高了工程测量的效率,保证其精确度。随着技术的不断提高,GPS技术在工程测量中应用更加广泛,更好的促进工程测量的发展。在进行工程水准检测,定位以及其他测量方面,GPS技术都发挥了重要的作用,因此,在当今时代里,充分利用GPS测量技术不仅有利于工程测量技术的快速发展,提高工作效率,还有利于提高测量的精度,人们需要重视GPS的巨大潜在价值,只有这样,才可以更好的发展GPS技术,促进其发挥更大的作用。

参考文献:

[1]王争,张飞.GPS测绘技术在工程测绘中的应用探析[J].科技创新与应用.2017(05)

[2]史云飞.GPS测绘技术在线形工程测量中的应用探究[J].江西建材.2017(03)

[3]叶俊杰.探讨基于GPS测绘技术的工程测绘[J].科技创新与应用.2017(14)

论文作者:刘宇强

论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月下

论文发表时间:2018/8/15

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