刍议工程测绘中的GPS测绘技术李彦材

发表时间:2020/7/6   来源:《工程管理前沿》2020年第26卷3月第8期   作者:李彦材
[导读] 在科学技术不断发展的时代,工程测绘工作中越来越多的先进技术和工艺的应用,促使工程测绘工作越来越复杂化、先进化。
        摘要:在科学技术不断发展的时代,工程测绘工作中越来越多的先进技术和工艺的应用,促使工程测绘工作越来越复杂化、先进化。测绘工作是为了了解区域地质情况的主要途径,测绘工作结果的精准程度以及全面与否将直接影响后续工程的顺利开展。GPS技术是工程测绘技术中较为常用的技术之一,在应用过程中,应注重对技术应用要点进行分析。
        关键词:工程测绘;GPS测绘技术;应用;
        中图分类号:P228文献标识码:A文章编号:
        1 GPS测绘技术的原理及特点
        1.1 GPS工程测量原理
当前,GPS测绘技术进行工程测绘主要是应用伪距离测量和载波相位测量两种方法,这其中伪距离测量方法是根据信号发射出去到用户接收到信号所使用的时间,来计算出卫星与接收装置之间的距离,但用户所使用的接收装置与同步卫星的时间很难做到同步一致,所以会存在时间误差,导致计算得到的数据有一定的误差,故而称之为伪距离。载波相位法测量距离则是利用GPS卫星的载波信号在其传播过程当中相位的变化,来计算出信号传播的距离的方法。
        1.2 GPS测绘技术的特点
1.2.1测量精度较高。结合实际工程测绘可以看出,GPS测绘技术所测量的工程数据比传统测量方法测量的数据准确度高。特别是在300m~1500m的工程测绘中,若将GPS测绘时间调整到一个小时以上,其测绘所得到的数据可精确到毫米,可以说GPS测绘技术在一定时间内,其测绘精度可以得到很大的提高。
1.2.2操作更加简单。当前,在工程测绘工作中,使用GPS测绘技术进行测量,其操作方法较简便,特别是与计算机等相关技术相结合以后,使其操作更加便捷。随着GPS测绘技术的发展,其使用范围越来越广泛,同时其自动化程度和集成化程度也越来越高,这使得既方便了GPS测绘工作的进行,减少了认为操作方面的误差,也近一步提高了GPS测绘的精准度。
        2 GPS测绘技术在工程测绘中的作用
GPS技术在工程测绘中有着更加广泛的应用,为工程建设提供精准图形模拟,GPS测绘技术能够交互定位,确保事物测绘数据结果更加精准,能够通过良好的直观的数据体现事物本质特征。通过GPS测绘技术的有效应用,大大提高了工程规划与建设的速度与质量,保证了工程建设安全,GPS技术有效减少了工程测绘强度,为工程方案修正提供技术支持。矿井工程测绘中的GPS应用,能够通过有效的测绘技术测量演练,及时发现现实中存在的问题,并对问题加以解决,保证了后期执行方案的可操作性。城市规划与建设也离不开GPS测绘技术,随着我国城市建设的加快,一些城市规划不够合理,破坏了生态环境,只有全面运用GPS技术,才能全面有效了解城市各地情况,合理规划与建设,保证城市功能性发展,GPS技术在城市建设中发挥着重要的作用,其优势主要体现在精度高、耗时短、操作方便等。只有通过高质量的跟踪调查,才能确保城市控制网测绘质量,实现城市良好的把握与开发,GPS有效提高了城市控制网建设,保证了项目测绘精度和效率。
        3工程测绘中GPS测绘技术的应用
        3.1 GPS测绘技术在测绘工程中的应用
GPS测绘技术在测绘工程中应用广泛,GPS静态相对定位技术可布设精密的控制网来监控各种工程的形变,包括水利工程(大坝),建筑工程(高层)和隧道等。对于GPS动态测绘技术,在测绘工程中,主要用于完成比例不同的地形的图形测绘。GPS测绘技术打破了传统测绘地形测绘的定位局限,其可进行任意两点之间的距离测绘。

在使用GPS相关仪器时应注意一些基本的操作问题,如精度等级的匹配问题,为了使GPS网精度要求与测绘工程测量的基本要求一致,在选择控制点时应严格按照GPS的定点要求进行选取。如利用GPS高差减去三角高差的值进行分析,从GPS网中随机抽取对比数据,抽取共8条基线,而后行三角高差测量。据此可推算出每一段的GPS高差减去三角高差的值均比规范要求精确,精度达到四等高程导线精度。
        3.2 GPS测绘技术应用在测绘工程领域中的方法分析
3.3.1GPS技术在像控点中的测量应用。GPS技术应用在控像点中的测量技术应用较为广泛,一般来说,航空测量应用该技术。传统的测量方法要根据导线的设置进行测量,GPS测绘技术不同于传统测绘技术,其对像控点进行测量,需要做的是在待测地点设立基准定站,该基准定站要有一定等级,这样才可在不同等级的流动站进行各种测量工作,包括测量高度和测量坐标的精确测量工作。此外,利用交会的间接测量方法同样也可实现对像控点的测量,采用该种方法,对测量的精度显著提高,也缩短了测量时间,在实际工程测量工作中具有重大意义。
3.3.2GPS技术应用在线路中的定线测量。在测绘工程测量中,GPS还有一个较为重要的作用即是对放样工作的精确测量。完成该项工作不需要太多的工作人员,只需要一个工作人员即可完成该项任务的所有操作。工作人员进行线路定线测量需要将所用参数输入GPS设备中,即可进行放样工作,该项工作基于坐标或桩号。GPS技术应用在线路定线测量中比较精确,对坐标的偏差能够很好的矫正,从而保证了最低误差存在,提高测量准确度。
3.3.3GPS技术应用于控制测量中。GPS技术应用在生活中的很多方面,如城市规划和建成区域都需要利用GPS技术进行测绘工作。采用该技术对城市进行测绘,能提高测绘进度和精度,很好的为城市规划做一定的帮助。在采用GPS进行城市测绘时,应充分把握控制点的供应。城市规划和建成区域对测绘技术具有严格要求,严格区分城市建成区和城市规划区。
3.3.4GPS技术应用于建筑工程放线测量中。建筑工程的防线测量工作具有较高的精度要求。需要考虑和值得注意的问题也有很多,如需要考虑建筑本身的构造,环境条件带来的影响,城市规划的要求等。传统的测绘技术在精确度上存在一定缺陷,GPS测绘技术由于高精度的测绘从而代替了传统的测绘技术。
        3.3 公路工程测绘技术应用
公路工程建设是我国目前经济建设发展中较为重要的一项工作,在公路工程建设测绘工作的实施非常重要。GPS技术在公路工程中的应用,主要包含静态功能和动态功能2个方面,静态功能是通过卫星信息实现某点的三维坐标的确定,动态功能则是利用卫星系统将已知三维坐标定位,实现地面实地放样。GPS技术应用于公路工程中,可对公路勘测控制网的布设提供技术和指导,采取针对性的布设方法满足公路工程的多样化需求,还能够实现纵横面测量功能,利用GPS系统与手持设备的连接,再通过中线测量实现定点定位及工程信息测绘。
        3.4 GPS测绘技术应用在外业测绘中
GPS测绘技术还可广泛用于室外工程测绘中,采用该技术对点进行有效选择,具有严格要求,严格对测量位置进行分析测量,对坐标架要有一定的重视,采用GPS技术对无线安装和开机观测量,从而保障了控制网的精度。一般来讲,设计单位要求的水准点范围是在500-1000m范围内,但不利于施工便利。通常通过借助GPS接收机收集卫星信号进行水准点的测量和确定。如对于大型公路工程项目,技术热人员应用GPS技术观看卫星图片,全面分析路况,根据实情布置施工点的间隔为沿路线方向200-250m。
        4结语
总之,GPS测绘技术在各个领域得到广泛应用,为人们的工作生活提供了方便,也给工程测绘带来全新革命,在工程测绘工作中,不仅可为工程建设提供真实、准确、可靠的数据,而且开拓了服务范围,为各种工程建设提供了全方位服务。希望有关技术人员不断的对GPS测绘技术进行改进,促进工程施工的进步发展,从而使未来的GPS测绘技术将主导整个工程测绘领域。
        参考文献:
[1]肖寒.工程测绘中GPS测绘技术的应用探析[J].2017.
[2]曹丽君.论工程测绘中的GPS测绘技术[J].2016.
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