张炜 张高利
浙江四维水利设计有限公司,浙江 温州 321000
摘要:随着现代科学技术的发展和进步,工程建筑行业也取得了迅速发展,GPS测量技术在工程测量中的应用越来越广泛,该技术在原有的工程测量技术方面得到了创新,GPS技术广泛应用于现代工程测量,主要有以下几个优点:一是该技术测量速度快、效率高。第二就是操作比较简便,这样可以大大提高测量工作的效率。但是,采用GPS测量技术时,其高距离的精度受到很多方面的影响,从而精度较低,影响整体测量的质量。因此,现代应用GPS控制测量时,必须分析其中的平面和高精度,从而有效降低其误差,达到提高测量质量的目的。
关键词:工程测量;GPS控制测量;平面;高程精度
引言
随着现代各种技术的进一步发展,工程在测量技术上也取得了长足的进步。GPS精确测量技术被广泛应用于当前工程建设的精确测量中,尤其是其控制技术的实现已被应用于工程建设中。在现时期,这种测量技术的优点是突出的,许多企业在进行工程测量时应用了这些技术。但是,在特定情况下的测量工作中,GPS的测量技术,受许多外部因素的影响,例如已知点太少,并且点的分布也不均匀,发现点的位置不科学合理和控制网状况不好等。这些测量都不能通过直接观察进行修正,只采用平差软件进行计算和修正。本文主要对GPS控制测量技术在工程测量中应用中存在的问题进行讨论和分析,从而提出了解决方法和策略。
1 GPS测量技术的优点
GPS测量方法的核心技术于1980年代在美国诞生。各种技术的迅速发展,已经应用于越来越多的科学研究。GPS测量的核心技术已在1990年代被广泛使用。GPS技术的主要方面是空间卫星软件系统、地面监视系统和普通用户的设施。GPS导航定位操作原理主要是接收从卫星发射的无线电信号以定位地面状况。因此,GPS技术的发展迅速发展的今天,不仅加强了国家的国防建设,还应用于现代社会的许多服务领域,方便人们日常旅游。到目前为止,在现代工程测量中,GPS测量技术已经替代了传统的测量技术。
现代技术GPS测量方法技术的实现被广泛直接用于主要的工程勘察中。在工程建设项目的规划和建设中,正面临日益复杂的环境,并且受到越来越多的影响。这允许许多大型机械设备在这些工程位置上进行相关的工程测量,并且通过采用GPS测量技术,可以非常快速地开始测量工作。在GPS精密测量技术方面,它结合了遥感应用的核心技术和通信卫星自身定位的核心技术。在工作过程中,采用由精确测量电子设备收集的全面数据来计算的方法。测量方法速度快,节省大量时间,直接测量精度高。特别是在水平测量中,有较高的质量保证,这不仅大大降低了工人的工作难度,而且还提高了他们明显的工作效率和质量水平。
2影响高程测量精度的因素
总结实际工作时,高程误差的主要原因包括:
2.1 GPS大地高的测量精度
在计算GPS的常规高度时,只有在测量了高精度的GPS测地数据之后才能进行。在实际工作中,影响GPS大地高测量精度的主要是由卫星产生的误差引起的,例如在卫星不好的情况下卫星轨道出现错误,信号传输产生延迟的现象和电离层延迟等。最终,接收装置也会发生与信号接收相关的错误。另外,其标高精度会产生误差,系统在生成模型时产生的误差也是相关的。当静态映射GPS时:1必须确保几个不正确的控制点;2必须有相应的受理设施。但是,在实际工作中,由于这些条件难以完全满足,在实际工作中往往直接影响到整个测量的质量。
2.2公共点几何水准测量精度
一般,在进行计测作业时,通过良好地控制计测点,能够保证计测的质量。计算高程异常值主要利用数学方法,在进行数据采集的情况下,测量点的GPS大,几何水平高程测定值的差具有一定的关系。因此,为了得到高精度的海拔值,需要控制相关的精度测定。
2.3 GPS高程拟合的方法
GPS高度拟合的基本原理是:①用GPS测量技术测量的大地上较高,然后由于高度的测量而很高,这两个数值差是标高异常。②因海拔异常来拟合相关地形状况,然后使用现代计算机技术算出位置的海拔异常。在传统的施工方法中,工程量大,且要求的投资大,同时花费的时间长,因此一般难以测定几个高精度的几何水平的标高值。因此,在遇到这种情况的情况下,可以使用GPS技术来提高测量效率和质量,同时节约成本。而且采用高程模拟法可以有效地避免标高误差。
3避免GPS控制测量技术在测量中出现误差的措施
3.1高程控制点
在实际测量中,如果测量区域比较大,则考虑地球曲率因素的不利影响,将测量大的区域分为几个小区域,可以构建拟合模型,然后进行测量,这样可以具有较高距离近似的比较理想的精度。另外,需要保证拟合过程中的高精度点的精度,特别是高距离的起算点,其精度与测量准确的等级和定位的稳定性有关,而且在拟合过程中,水准点的必要在均匀分布的区域内进行,水准点必须为6个或6个以上。
3.2大地高测量
(1)在测定过程中,由于外部环境和测定者的动作习惯的影响,经常忽视测量天线的动作,实际上,在测量天线的动作中GPS控制测定是很重要的,另外,由于天线的高精度也直接影响后期高精度的数据计算值的精度,所以在GPS实际测定作业中,需要3个方向的测定天线高。而且,这3个天线的高值取平均值,天线高度的误差值必须小于3mm。
(2)在测量工作中需要对测量站点进行适当的选择,GPS对测量的可视性没有要求,但要考虑测量环境对信号接收状况的影响。根据GPS控制网络的实际情况,以及特定的要求,选择更好的信号接收站点。另外,在20 km以下的距离范围内测量,利用同步求差测量法可以实现同步测量,这是一种比较常用的GPS测量控制方法,能够在较小的范围内实现测量,因此可以保证区域内对流层、电流层误差等因素的影响误差,减小观测站间误差的影响,但该方法必须使观测同步,而且需要使北侧距离小于20 km,否则不适用。
3.3高程拟合模型
在实际的测量过程中,必须考虑测量的实际情况和观测区域的情况,再选择适当的高距离拟合模型。在一般情况下应用数学中的二次曲面近法和平面拟法,对控制区内的控制点和待测点数据进行观测,二次仿真法可以保证测量的高精度高精度异常值,广泛地应用于要求高精细度的数据处理工作。
3.4电离层测量时间
电离层误差的影响,需要修改和选择多频观测及同步观测,使用电离层模型修改卫星信号参数,并合理选择测量时间,确保不受复杂地质条件的影响。为了不受大气层和对流层的影响,必须控制测量数据的精度,选择良好的天气。
4结束语
GPS测量技术在工程测量中得到了广泛的应用,它提高了测量的直接性和效率,提高了测量方法的精度,减少了测量方法工作者的劳动,并利用其最短的时间获得高精度测量的最终数据。但是,由于外部环境的影响很大,也影响了测量的精度,因此要强化高距离测量精度的研究,减少高距离测量的误差,保证整个测量的高质量。
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