姚雪 荆宝海
山东明嘉勘察测绘有限公司 山东 255000
摘要:随着科技技术的快速发展,GPS技术趋于成熟,也开始在更为广泛的领域里发挥作用。GPS技术凭借其高效率、高精度和简单易于操作等优势广受好评。特别是城市化进程明显加快,工程建设项目日益增多,工程测绘的精准度引起了工程界的广泛关注。借助GPS测绘技术的高精度,能够有效避免传统测量技术方法出现的人为误差,确保了工程项目的建设质量。
关键词:GPS测绘技术;测绘工程;应用
1导言
在测绘新技术不断涌现的背景下,GPS测绘技术的应用优势不断凸显出来。该技术具备作业范围广、测量精度高、操作便捷、自动化水平高等优势,在很多领域中得到了普遍应用。鉴于此,文章针对GPS测绘技术在测绘工程中的应用进行了分析,以供参考。
2GPS测绘技术的优势
2.1提升数据信息的精准度
在工程测绘中,精度要求历来较高。精度越精确,后续的工程建设方案越准确,避免返工等现象。在工程测绘中运用GPS技术时,一般需要地面监测站、空间卫星和用户设备等几个要素。测绘人员将空间卫星收集到的信息数据,通过多角度的接触,排除掉大气折射、卫星轨道变化等外在不利因素,确保收集到的信息数据的准确性,最大限度地降低测绘误差。可以说,将GPS测绘技术运用到工程测绘中,其体现出来的高精度是毋庸置疑的,也是推动工程建设顺利开展的重要基础。
2.2操作便捷度高
GPS测绘技术应用广泛,其中十分重要的一个原因在于其操作十分简单,对于测量人员的技术要求也不高。实际运用中,测绘人员仅需要携带小型设备和仪器,便可以开展测绘工作。在地面监测站放置好观测设备后,就可以在几秒钟实现对动态对象的测量,有效节省了人力资源,提升了工作效率。同时在时间定位的同时以信息节点传输技术为主体,通过载波相位测量计算整周未知数,使误差累计控制到最低程度,提高作业速度,降低测量误差,有效提高相对定位精准度。相比传统的测绘技术,GPS测绘技术的工作量大幅度减少,例如RTK及静态观测工作可以由一名工作人员独立完成,在数据采集时每一个控制点所需要耗费的时间RTK在10~20s,静态测量根据规范规定观测时间较常规测量大幅减少,所以GPS测量具有很大的便捷性。
2.3全面实现自动化操作
工程建设项目多种多样,不同的工程建设面临的水文地质环境更为复杂。进一步加大了工程测绘的难度,特别是在复杂地貌环境中。GPS技术的引入,只需要确定好地面监测站,就可以借助卫星来收集获取工程信息,有力地提升了测绘速度,实现了自动化和智能化的测绘目标。
3GPS测绘技术在测绘工程中的应用
3.1工程定位测量
对于测绘工程而言,工程定位测量为工作起点。GPS测绘技术在该环节中主要采用静态相对定位法和动态定位法。静态相对定位是针对某一个时间节点的静态数据进行采集,在该操作期间,其需要的观测时间较长,操作过程比较简单,一般需要在点位上设置接收机设备便可以自动完成点位的数据信息采集工作。动态定位测量的烦琐度相对较高,需要借助多个参考点位来求取转换参数确定未知控制点的坐标信息。根据GPS测绘技术自动化强的应用特点,动态测量过程中,设备系统自身能够对数据进行自动化处理,及时发现问题,提高数据的处理速度和精准度。
3.2土地动态监测
城市建设以及土地规划过程中,土地动态监测是十分重要的。分别从自然和社会角度出发,对区域内的土地利用状况予以调查,为后续土地利用规划提供基础数据。在土地动态监测过程中,借助GPS测绘技术,能够获得更为详尽的数据信息。
例如在进行公共交通建设的时候,需要对沿线居民的生活需求,农田的实际分布状况等进行全面地了解,才能够制定出最为科学合理的交通方案。此时就可以利用GPS测绘技术,在短时间内将所需要规划区域内的所有土地资源信息数据收集起来,同时绘制为三维地图模型。测绘人员可以直观地通过三维仿真地图以及收集到的测绘数据信息,来全面了解规划区域的实际情况。为交通开发和设计单位提供详尽的基础数据信息,以便于制定出的交通规划,既能够满足大多数人的出行需求,同时又尽可能少地占用耕地资源。
3.3大型桥梁及隧道工程测绘
科技技术的不断进步,大型桥梁和隧道工程项目也得以实现。由于大型桥梁和隧道工程建设时,面临的地形环境更为复杂,测绘的精准度要求也极高。此时充分利用GPS技术,深入工程现场进行勘查测绘,能够获取更为精确的测绘数据。过去在开展桥梁隧道工程测绘时,多运用的是全站仪、测距仪和水平仪等设备,人力需要量大,物力资源耗费也较多。而改为GPS测绘技术后,极大地提升了测绘效率,实现了智能化和自动化监测,还可以有效解决跨海大桥两岸的能见度等问题。利用GPS测绘技术的三维模拟,直观地展示桥梁隧道施工场地地形地貌特点,为后续工程建设方案提供有力支撑。
3.4精密工程测绘
GPS测绘技术具备较高的精准度,这也满足精密工程测绘对于测量精准度的要求。在精密工程测绘的应用中,主要应用到的环节包括前期数据采集和数据处理两部分,在数据采集环节,首先建立满足测绘需求的高等级控制网,通常采用C级或D级GPS控制网结合三等水准高程控制网进行布设,在工程区域内布设合理数量的控制点。然后使用GPS接收机以边连接等方式对各控制点进行连测,获取数据后利用随机软件或专业处理软件对数据校验,对于精度超限的数据及时进行重测,经过数据分析和平差计算,得出准确的测绘成果。
3.5在网点布控中的应用
首先,布网是否合理科学直接影响到后续的测绘结果。同时,所有进行测量的测定点均需要纳入到网络控制之中来,以免遗漏,进而影响到采集数据的全面性和真实性。此外,在测绘时,还要格外注意项目间的空白边界,这样在进行数据分析时,能够得到更为准确的结果。其次,针对不同的工程项目以及测绘内容,为了便于后续数据分析,需要制定统一的标准。这样一来,测绘人员就可以按照统一标准开展测绘工作,进而获得最为理想的测绘结果。此外在汇总数据时,应按照事先确定的基准计算结果,确保快速准确的获得一手资料。最后,由于GPS测绘技术是一种先进的测绘技术,其操作较为简单。测绘人员可以尽可能地简化工作流程。结合测绘实际,可以适当地扩展参考点的物理距离,以便于更加便捷地进行数据信息的处理和分析。
3.6工程变形监测
在工程施工过程中,受人为因素、地质因素、施工因素的影响,有时会出现建筑发生变形变的问题。此类问题的危害性较大,若不能及时对其进行处理,会威胁到作业区域人员的生命财产安全。GPS测绘技术在该工程中能够充分发挥精准度高、速度快的优势,及时提供监测点位位置变化信息以供参考决策。工作方法为在作业区域内布设一定数量的变形监测点,采集初始数据信息,按照工程进度跟踪监测,通过每次观测的形变量进行数据分析,描述数据信息的变化趋势。如果形变量超出了合理范围,则需要采取措施对其进行处理,如支护结构、锚固技术等,起到及时纠正工程形变、提升作业环境安全性的作用。
4结束语
总之,GPS测绘技术作为一种先进的测绘技术,具有操作简单、精度高、不受时间和空间的限制、适应性强等优点,因此在工程测绘中得到广泛应用。通过GPS自动化测绘技术,降低了人力物力成本,提升了测绘效率,提升了测绘质量,值得在工程测绘中推广应用。同时在技术不断更新完善的时代背景下,GPS技术也必将和信息技术、计算机技术等进行更加深度的融合,以此来更好地发挥出GPS技术的作用,更好地指导工程建设。
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