周至县住房和城乡建设局 陕西西安 710400
摘要:近年来,随着我国科学技术水平的不断提升,CPS 测量技术的发展也呈现出十分迅猛的趋势。GPS定位技术具有精准、高效智能的特点,不仅广泛应用于信息通信、交通、日常生活中,也广泛应用于科学研究、工程建设等方面。GPS 测量技术应用于工程建设,不仅能够提高工程测量精度,缩短测量时间,加快测量效率,而且还能提供三维坐标,帮助测量人员及时发现工程项目中存在的缺陷问题,进而为保证工程质量提供可靠的参考依据。
关键词: GPS 测量技术; 工程测量; 运用
GPS 测量技术指的是借助环球通信卫星和无线导航设备将准确的信息传递给信息使用者。建筑工程开展时,需要对地理位置、环境进行精确测量,GPS测量技术可以更好的实现精准定位及测量,尽量不产生数据信息的偏差,辅助工程顺利的开展。可见 GPS 技术的研发和应用对建筑工程测量具有重大意义,建筑施工单位及人员应当熟练掌握 GPS 技术,并将其投入到工程中,更好的推进工程开展。
一、GPS 测量技术概述
GPS 测量技术主要是采用交互定位的方式进行工程测量工作,其可以通过空间卫星实现对工程的有效测量, 随后结合地面监控系统,对工程施工区域的地质情况以及地面环境起到良好的测量效果。一般情况下,GPS 系统中会设置有卫星接收器以及数据处理软件,其能够对GPS测量数据起到良好的处理效果。通过GPS 测量技术能够通过已知几点距离进行未知点所处位置的推算,来获得良好的工程测量效果。
二、GPS测量技术应用优势
(一)测量效率高。GPS 技术能够在很短时间内确定工程需要测量位置,在测量阶段减少了人工测量所需要的时间,能够优化整体资源效率。传统的测量主要依靠人工进行,会消耗大量的时间,在地势特征比较复杂的地区,甚至会造成一定的安全隐患。GPS 技术不仅可以缩短测量所需时间,还可以减少测量中的人工成本的投资,减少了人力资源消耗,对于提高工程效率、提高工程收益具有积极意义。
(二)测量精度高。除了在测量效率上具有一定优势之外,GPS 技术在测量精度上也比较高。随着卫星技术的不断完善,其精度也会越来越高。以目前技术而言,卫星定位在静态定位上可以达到毫米距离,在动态测量中也可以将误差缩小在厘米之间。在传统测量技术中,误差是必然存在的,GPS 技术在建筑工程中应用比较广泛,能够有效保障建筑物施工质量,减少因测量而造成施工误差的情况。
(三)实时性。在工程测量中通过GPS 测量技术的应用,相关技术人员可以随时开展工程测量工作,在具体测量过程中还不会受到天气条件、时间等环境因素的影响,在恶劣天气中依旧具备有非常高的测量精准度。因此GPS 测量技术在工程测量中还具备有实时性的特点,不需要在特定下开展工程测量工作,并且能够很好的保障工程测量精准度,确保工程建设工作的顺利开展。
(四)快速性。通过 GPS技术的应用,能够迅速进行位置的确定,相关技术人员只需要对卫星传回来的数据进行分析与整理,就能够获取到相关的测量数据, 因此其还具备有测量速度快的应用优势。通过 GPS 测量技术能够实现位置的快速定位,节省工程测量时间, 对于工程施工效率提升也有着积极意义。
三、工程测量中GPS测量技术的运用实践研究
(一)GPS 定位技术
GPS定位技术在工程测量实践里面的使用原理就是将物理学科以及几何学科原理进行整合,之后使用 GPS 系统的地面接收设施以及空间卫星来定位被测量的对象。现阶段工程测量实践所涉及到的GPS 定位技术有:实时动态相对定
位以及静态相对定位。
所谓的静态相对定位就是把多个地面接收设施排成一条直线,之后再进行观测,观测时间在四十五分钟左右,最后就是专业的技术人员来统计以及处理所测的结果。静态相对定位操作流程比较简单。实时动态相对定位需要使用载波相对观测量,使用更加准确的控制点位来当作工程测量控制基站, 当放置地面连续接收装置的时候要持续的观测不同角度所传送的实时动态信息。
(二)在工程变形监测中的应用
变形问题在工程建设中较为常见,由于GPS 技术在三维定位中有着极高的精度,因此它成为检测工程变形的有效工具。工程建设时,变形类型有很多,如建筑变形、地面沉降、水利设施变形等。以水利设施变形为例对GPS 技术应用进行分析,运用GPS 技术对水利设施变形进行监测,不但能确保监测精度满足规范要求,还能实现监测工作自动化。在远离坝体的适当位置建立一基准站,然后在变形区选定多个监测点,分别安装GPS接收装置,就可进行连续地自动观测,并借助数据传输技术,实现监测数据自动传输,从而及时发现和处理变形,以免产生不必要的意外。
(三)水下地形测绘
在进行水利工程等特殊类型工程施工中,还需要做好水下地形的测绘工作。但是在传统工程测量模式中多是针对地面测量,也就难以满足水下地形测绘工作的实际需求。通过 GPS 测量技术则能够实现水下地形的有效测绘,其需要应用到探深仪以及潮位仪等设备,通过将这些测量设备连接到终端设备上的方式,就能够形成一个水下测绘系统,将水下地形情况通过三维建模的方式直观的展示给相关技术人员,从而满足水下地形测绘工作的实际需求。通过差分DGPS 接收机的应用还能够对GPS测量技术中的测量数据进行接收跟纠错,降低测量误差的发生,确保工程测量质量。最后应用GPS 测量技术也能够对各项测量数据进行自动记录与保存,从而满足后续的工程建设管理需求。
(四)GPS 外业测绘
外业测绘可以深刻的影响到工程测绘的综合质量水平。GPS 测量技术应用于外业测绘中必须要合理的选取测量点,使得提升外业测绘精准度。在选择测量点过程中,应该先要对应用此技术的测量范围进行明确掌握,充分的考虑好测量点各位置因素,防止通信信号受影响等。之后,及时的固定好GPS测量的各项设备。 一般情况下,能够采取三个方向实施 GPS 测量设备的稳定固定,进而达到保障标志中心精准度的目标。进行 GPS 外业测绘时,一般是采取卫星导航相应系统,对于GPS 测量所需信号内容进行收取,同时科学的明确天线安装部位。
(五)在公路测量中的应用
在公路测量工程中,测量结果的精度值非常重要,其是确保后续公路测量工程质量的前提和基础。传统的经纬仪等测量方式操作比较复杂,结果精度也满足不了工程要求,但是通过 GPS 技术的应用,可以有效地弥补传统测量方式中的不足和缺点,尤其是可以在野外测量公路的过程中,控制网中各点的测量误差可以控制在2m范围内。与此同时,考虑到公路大都为野外作业,环境比较恶劣,但是采用 GPS技术这种静态定位手段和技术,不会受到恶劣环境的影响,可以显著提升测量结果的精度和效率。
结束语
综上所述,目前我国的工程呈现巨大化、复杂化的趋势,因此对工程测量的精度和准确性有着越来越高的要求。随着我国不断深入研究GPS 技术,必将会更加广泛的应用GPS测量技术,使其更加成熟。通过采取GPS技术,可以更加便捷的测定物体三维坐标,以此更加直观的观看到动态虚拟图。GPS 技术有效的推动了工程测量的工作效率和工作质量,所以说GPS 测量技术对于工程测量具有至关重要的意义。
参考文献
[1]袁顺新,陈帅.GPS 测量技术及其在工程测量中的应用[J].江西建材,2018(13):135+137
[2]廖健恒.GPS 测量技术及其在工程测量中的应用[J].科技资讯,2018,16(33):91-92
[3]张琛.GPS测量技术在工程测量中的运用[J].写真地理,2021,(7) :68.