四川众合天成工程勘测有限公司 四川省成都市青羊区 610031
摘要:科技的进步,促进工程建设事业得到快速发展。较为传统的工程测量工作中,工作人员需要采用导线测量的方式进行测量,这种操作方式的精确性不高,并且工作效率很低。现阶段工作人员更加常用的测量方式是使用GPS测量技术,特别是在煤层气勘测、油田勘测工作中,能够实现工程测量的工作效率和工作质量的提升,使测量精确度得到保障。本文就工程测量中GPS测量技术的运用展开探讨。
关键词:GPS测量技术;工程测量;应用;技术
引言
工程测量是现代工程项目建设过程中必不可少的重要环节,只有掌握精确、完备的地形地势、空间定位等资料,决策、规划、设计、施工等后续工程环节才可顺利开展。从目前来看,工程测量广泛见于电力、水利、城建、环保、海洋、航空等多个领域当中,对我国社会经济乃至综合国力的整体发展具有重要支撑作用。基于此,我们有必要对GPS测量技术在工程测量中的应用展开探究讨论。
1GPS技术的工作原理
GPS技术主要是通过获取位置并对该信息进行锁定的一种技术。利用GPS信息设备接收位置信号,然后通过数据转换等确定目标地的具体位置坐标和时间。GPS接收设备应固定在接收点,不能随意变动,以此来确保稳定地进行数据信息的获取。当接收设备获取信息之后,GPS系统会将获取到的信息进行自动地识别和分析,分析判断出具体的位置和时间元素,利用三维图标将位置和时间元素显示出来。
2GPS测量技术的主要优点
2.1高精度
工程测量中GPS技术的运用获得的最终测量结果具有高精准度,GPS在运用时,精准度与红外仪相似,同时此种技术在运用时受环境影响较小。因此测量工作在开展时可以充分运用这一优势,即使在环境复杂、条件恶劣的情况下也可以保证工作的顺利进行。除此之外,此种技术在使用时能够在短时间对长距离进行科学定位,并保证定位的精准程度。采集的数据使用WGS84坐标系下具体坐标,一般情况下自定义使用西安80坐标,西安80坐标需了解所在地区实际中央经线以及三参。
2.2作业范围广
以GPS测量技术为主要测量手段的工程测量,在实际生产过程中,可依据其强大的定位功能实现远距离定位作业。传统的测量技术,在定位测量中呈现出一定的局限性,在部分工程项目测量过程中,往往需要多次测量才可满足精度需求,增加了整体误差累积,而通过GPS测量技术则可有效替代传统测量方法,特别是进行一些远距离工程测量时,通过GPS测量手段可有效提高测量效率,减少传递误差。GPS测量技术的高精度和简捷性,可将整体误差保持在较小的范围之内,有效提高整体成果质量。
2.3自动化程度高
将GPS运用于工程测量时,对技术进行了适当改进,在此情况下,接收仪在使用时更加智能和简单。同时GPS在实际工作中,工作人员仅需改进施工观测方式,对系统不断进行完善,并使用软件再对其进行处理,最终获得测量结果,结果为三点坐标,其它内容需运用其它技术或者是卫星将其完成,这种检测方式的运用能够使工作水平和检测效率得到极大程度提高。工作人员在工作中仅仅需对天线进行整半、对中便能进行自动观测,然后运用数据处理方面的软件分析处理,最终获得三维坐标,测量工作主要是机械运用自动化形式完成。
3GPS测量技术在工程测量中的应用
3.1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测量技术,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测量技术,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。测量人员可以直观地通过三维仿真地图以及收集到的测量数据信息,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。
3.2在工程变形监控中的应用
在建筑工程项目的建设过程中,受到施工技术、建筑材料、受力结构、地面沉降等多方面因素影响,建筑体的变形问题时有发生,对工程质量构成很大威胁。所以,及时感知和掌握建筑体的变形故障,并实施出有效的应对策略,对建筑工程的保质交付与成本控制具有重要意义。此时,将GPS测量技术应用到建筑工程的测量实践中,可达到良好的变形监控效果。例如,在全长500m的大坝建设中,相关人员先按照100m的间隔距离设置出了5个大坝监测基准点,后又在大坝两侧陆续增加了三个重点监测点。在此基础上,将8个精确度10±5m、检测频率5700的GPS检测设备装设在监测点处,以此构成大坝的全天候、实时性监测网络。30日周期结束后,综合8个监测点的数据发现,大坝的总体位移在±1mm~±2mm之间,处在大坝平稳的位移变化规律之下,即没有明显的变形故障发生,代表大坝的建设效果符合工程预期。
3.3工程定位测量
对于测量工程而言,工程定位测量为工作起点。GPS测量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测量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。
3.4大型桥梁及隧道工程测量
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,测量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量,能够获取更为精确的测量数据。过去在开展桥梁隧道工程测量时,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测量技术后,极大地提升了测量效率,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测量技术的三维模拟,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。
3.5控制测量网布设
除了上述提到的内容外,在控制测量网布设中,GPS测量技术也有着很好的应用。在GPS技术应用背景下,能够对数据信息进行高密度采集,并在大数据技术帮助下,对数据信息进行快速分类融合分析,提高测量成果真实性和准确性。GPS测量技术的辐射范围超过5km,在开阔区域内进行控制测量时,其密度可以适当缩减,减少测量时的工作负担。同时在测量时还需要明确控制网边界线,设置3~5个基准点,以此为基础来引测其他控制点坐标,借此提高测量结果的可靠性。
结语
当前,在工程测量实施过程中,GPS测量技术扮演者非常重要的角色,特别是现代测量中,其效果更加明显。所以我们要合理发展它具有的优点,并不断发展相关技术,完善其存在的不足,使得GPS测量技术更加实用。
参考文献:
[1]GPS-RTK在工程测量中应用及其技术特点[J].居业,2018(3):15-16.
[2]冯震,张春.工程测量过程中精度的影响因素及控制分析[J].环球市场,2020(3):319.
[3]胡春华.工程测绘中GPS测量技术的应用分析[J].中国标准化,2018(18):123-124.