GPS RTK技术在地质工程测量中的应用探讨

发表时间:2020/4/29   来源:《基层建设》2020年第2期   作者:旷宏伟
[导读] 摘要:GPS-RTK技术在地质工程测量中作为较为关键的构成技术,可以广泛应用在测量系统中,有利于提升作业的整体速度,实现高效的测量计算。
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        摘要:GPS-RTK技术在地质工程测量中作为较为关键的构成技术,可以广泛应用在测量系统中,有利于提升作业的整体速度,实现高效的测量计算。本文将对GPS-RTK技术的优势进行简要的阐述,并分析其在地质工程测量过程中的应用措施,致力于进一步提升工程测量的质量与效率,同时为需要的人士提供参考。
        关键词:GPS-RTK技术;地质工程;测量
        引言:GPS-RTK技术也就是载波相位实时动态差分GPS技术,能够在实际应用有效提升工程外业作业的效率,同时在多项领域中能够发挥作用,具有良好的发展前景。相关技术人员在具体的实践过程中,可以结合实际的测量需要,将其价值充分发挥,从而提升地质工程的测量的精准度与质量。
        1.GPS-RTK技术的优势
        GPS-RTK技术在系统运行期间会展现更多的控制优势,数据传输过程中,使用更加快速的传输模式,从而保障管理系统不受到故障的影响,确保系统稳定性和安全性,提升地质工程测量系统的高度管理效率和质量,GPS-RTK技术由于自身的特征,可以在地质工程测量系统中发挥以下几点优势。
        第一,GPS-RTK技术利用接口以及分层架构,帮助传统交换功能实现高效隔离,促使测量系统内部多个模块实现单独运作,各个模块之间还能够进行再次合作,满足基本需求,保证地质工程测量始终处于稳定状态。
        第二,GPS-RTK技术在测量系统中将自身优势发挥到最大化,促使测量系统的灵活性增强,以便于更好的提供便携化作业,促使应用作业装置成为整体软件系统的中心,采用GPS-RTK技术有助于将多种数据集中展示,结合各项应用作业装置,强化多项数据系统的整合和管理。
        第三,地质工程测量装置与GPS-RTK技术相融合,能够实现数据的交换传输,强化对分离的掌控。另外,一旦系统内部出现故障也可以在第一时间内及时分析原因,并定制较为系统化的方案,实现高效排查。
        2.GPS-RTK技术在地质工程测量中的应用
        2.1在地质结构性能分析中的应用
        地质工程测量优化应选择某一结构元件,采用GPS-RTK技术对地质平面图中结构进行隐式和有效测量,建立地质局部数据模型,保证其稳定性。同时,结合软件分析和计算功能开发地质测量中的结构性能,在满足数据需求的前提下,提供相关数据资源,保证结构分析的准确性。同时GPS-RTK技术能够结合工程规划提前设置管线铺设路线,防止管道之间不良作用,节约管材,若项目中存在缺陷,也可以利用GPS-RTK技术紧急修复自身结构,完成工程测量的优化。
        2.2在构建可视化模型中的应用
        由于GPS-RTK技术具有模拟性、协调性、可视化等特性,将地质结构信息和GPS-RTK技术相结合可以构成三维立体结构模型,能够帮助人们直观了解局部与结构构成。传统地质工程测量中,技术人员一般会采用软件对测量图纸进行绘制,借助此软件将地质结构数据信息进行展示,并利用GPS-RTK技术演示立体模型,方便在观察立体模型时分析出地质结构的测量情况,同时非专业人员也可以利用立体模型对地质信息进行。因此,测量人员在充分掌握地质结构数据的前提下,结合地质结构信息能够保证工程测量效率,提升建设方案质量,在分析和观测BIM模型后,及时发现测量图中的问题,采取针对性策略解决这些漏洞,优化地质工程测量能力[1]。
        2.3在图纸测量中的应用
        GPS-RTK技术源于GPS技术,可以体现出地质三维影响,技术人员能够利用此技术评估地质测量方案。其中,测量方案的实际结构在围绕结构条件调整时,材料成本和劳动力成本会被影响,同时地质项目的有效性也受到影响,通过使用GPS-RTK技术可以克服这些问题,采取信息技术与数字信息相结合的方式,提出关键指标以减少测量难度和操作误区,提升测量质量。因此,在实际工程测量过程中,相关人员需要注重该项技术,将RTK的实时定位功能充分发挥,利用全站仪收集地形地质的数据信息形成制图。需要注意的是,一定要在保证立点的精准性,并将对中杆有效的固定,作为整图的参考依据。在点位精度满足标准后,进行目标区域点位的测量,然后将得到的数据导入系统,实现地形的绘图。
        2.4在空间规划中的应用
        地质工程测量中空间规划是十分重要的环节,在明确测量地点后,测量人员应仔细分析测量地形情况、现场空间,如果在研究中发现测量现场地形较复杂的情况,工作人员可以利用GPS-RTK技术探究地质物斜率、基地坡向等空间要素,并判断是否应在地形复杂区域建设项目,完成空间结构的初步测量工作。技术人员在利用GIS建模方法探究地质坡度时,通过收集多种参数以及在测量中涉及的不同角度、层面的数据信息,将这些信息作为测量工作的基础。同时,技术人员在充分掌握地形勘测报告后需要科学合理规划地质空间,利用GPS-RTK技术分析室内视野和道路视野,并提前建设三维立体模型,采用GPS-RTK技术调整模型结构,提升地质空间规划的质量。此外,测量人员应利用模型,围绕测量参数、方案可行性等方面优化测量方案,体现空间规划的应用价值。
        2.5在控制测量中的应用
        RTK的测量精度已经处于厘米级,能够与地形图控制测量的要求相适应,并且定位速度更快。因此,通常情况下,在一些高精度的地质控制测量中会使用GPS定位技术,而在能够控制测量的条件下使用RTK技术,如下图1所示。
       
        图 1 RTK测量图
        当前,许多地质采用控制测量的方式,此方法对于结构测量的挑战性较大。不仅是各个测量部件间会实现有效连接,梁和梁之间也会完成连接。在连接部件时,需要分析各个影响因素的参数和特性,在连接后执行参数。GPS-RTK技术可以通过调整结构同时自动更新与其他构件的距离,提升测量效率和整体质量。因此,在工程测量中应用GPS-RTK技术还能够节约更多成本,在建模测量与信息分析工作中突出其标准化。
        2.6在变形检测中的应用
        变形监测在精确度方面有着较高的要求,需要达到毫米级以上。在实际的监测过程中也常常会遇到很多问题[2]。例如,环境的作用、测量对象等。通过GPS-RTK技术实现变形测量能够有效的将测量时间分隔,降低不利影响。同时结合各种写入数据分析备用场地,在地质完成前概括地质使用性质,探究应用场地与周边环境是否匹配。在传统地质工程应用场地的分析中一般需要人力完成,会派设调查人员对数据信息进行统计和监测并汇集统计结果,经过大家的集中探讨权衡场地利弊,选择最合适的区域作为地质的应用场地。而GPS-RTK技术无需经过上述繁琐环节,系统会结合地质使用性能对于测量地段进行数据分析和监控,能够帮助测量人员充分掌握场地信息。
        2.7在地质工程测量参数中的应用
        地质数据模型可以在项目建设周期内完成数据集成操作,如属性信息和几何属性,体现出地质信息模型在结构测量中的信息完整性。为了实现结构系统的科学组建,测量人员可以结合数据参数按照需求修改和分析模型信息,利用GPS-RTK技术完成地质工程测量,满足测量信息需求,提升工程的可靠性、安全性与质量,创新地质测量中的体系结构和知识结构。
        结论:综上所述,在地质测量中应用GPS-RTK技术可以提升工程结构测量质量和效率,优化测量方案,为工程结构测量提供技术支持。因此,技术人员应结合项目实际情况加强GPS-RTK技术的应用,创新结构测量方法,丰富地质工程结构测量内容,促进地质工程测量领域的可持续发展。
        参考文献:
        [1]江依纯.GPS-RTK技术在地质工程测量系统中的应用[J].工程测量技术,2019,36(09):194-195.
        [2]刘硕钰,季文嬿.GPS-RTK技术在地区地质工程测量中的应用[J].工程制造与自动化,2018,47(05):238-241.
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