GPS测绘技术在测绘工程中的应用研究杜金龙

GPS测绘技术在测绘工程中的应用研究杜金龙

喀什万和房地产评估测绘有限责任公司新疆喀什830001

摘要:在现代科技中,新兴科技为测量工程的发展提供了源源不断的动力。GPS技术作为当前工程测量中最常用的技术,作用与优势非常突出。本文以工程测量GPS技术的优势为切入点,根据GPS技术的工作原理以及在工程测绘中的实际应用情况,分析GPS技术的作用,最后阐述这项技术的具体使用流程,进一步说明这项技术的价值与优势。

关键词:GPS测绘技术;测绘工程;应用

引言

随着各项新技术的发展与创新,在工程测绘工作中,也已经引进了先进的技术和设备,全面推动了工程测绘质量快速进步,为工程建设提供了强大保障。GPS是先进的技术形态,在工程测绘中有着广泛应用,已经取得了有效的成果。GPS作为现代科学技术,主要依靠卫星系统才能完成,通过全球定位实现其功能价值,满足各个领域的发展需要,特别是在地质勘测、水文处理、地震报警、导航定位等方面,已经全面实现了全球覆盖,随着工程建设项目的增加,GPS技术也在测绘工程中得到极其广泛应用,并发挥出了重要的作用。

1GPS测量技术的优势

1.1用途广泛,功能丰富

GPS技术是一种以无线卫星为依据创建的技术,在用户三维坐标的定位方面要优于其他定位系统与定位技术。同时,GPS技术还能为使用者提供时间信息和行进三维速度信息。GPS技术拥有众多的优势决定了其在很多领域中都有突出的应用价值,如工程测绘、大地测量和航空摄影等领域。

1.2定位系统精准

GPS技术在测量静态背景环境时能够保障测绘精度。根据相关研究可以看出,在不同极限范围使用GPS定位得出的结果有一定区别:基线水平在50km内的情况下,精确水平在1×107~3×107;基线范围在500~100km时,精准水平在107~106;在基线范围超过2000km时,精准度在109。利用GPS技术测量时,精确度可达到分米甚至是厘米。上述数据表明,GPS技术能够很好地满足不同领域对工程测绘精度的要求。

1.3自动化水平高,操作流程简便

GPS技术最突出的一点是自动化水平高,意味着操作者不需要具备较高的专业水平,只需要了解GPS技术的操作流程就可以操作设备。一般来说,GPS操作者通过以下几项流程就可以完成GPS操作:第一步搜集气象数据,第二步调整测量仪器高度,第三步安装开关仪器,第四步调整监测仪器轨道。GPS技术的自动化水平高,能够自行捕获卫星与跟踪检测,不需要像传统测量技术一样投入大量的物力与人力。

1.4经济性能好

首先,GPS测绘技术有着较快地速度,且频率也非常高,这可以较好地节约工程测绘的时间,节约了成本。其次,在应用GPS测量技术期间,降低了对于测量站互通的标准,减少了整个测绘期间所花费的时间,防止过多投入人力资源情况的发生,降低了整个工程建设期间所支出的施工成本。

2GPS测绘在工程测绘中的发展现状

GPS测绘技术有着极其高的测量精确度,与此同时,可以节约人力,并让传统测绘技术中所存在的通识问题得到有效的解决,在测绘工作过程中,能够让卫星定位方法对系统实施变更,进而可以在第一时间内获取数据。在我国,测绘工程领域采取的是24颗美国发射导航卫星,达到测量地面三维坐标的目的。在测绘工程中,通过GPS从而达到静态测量的目的,能够采取GPS测绘技术对渠道和阀门等实施合理地控制,对部分高级应用来讲,采取GPS和RTK两者相结合的技术,对地形实施动态定位,让工程测绘数据的精确性得到了显著的提高。

3GPS测绘技术在工程测绘中的应用

工程测绘工作因为存在一定的特殊性,涉及内容错综复杂,覆盖面积大,工作标准高,测量准确度高低,将会对接下来工程方案的制定施工活动的展开有着决定性的作用。作为一种先进的技术,GPS测量技术对比传统的测量技术,具体使用过程中能够更好地防止外部环境等原因的影响,获取准确的测量结果,应用领域广泛,实际表现在如下几个方面。

3.1采取GPS定位技术

3.1.1GPS外业测绘

在实施GPS外业测绘时,首先实施的一个步骤就是确定准确的测量点。测量工作是否具有一定的准确性,测量点所起到的作用是非常关键的,基于此测量点的选择对全部测绘步骤有着极其重要的意义。首要需要确定好测量的范围,然后再选择测量点,只有完成此步骤才可以应用GPS测绘技术。由于已在GPS测量中确定好观测点,所以要在三个或者数个不同的方向位置,对相对应的绘测机器进行固定,这样才能够确保所测量数据的精确性。

3.1.2GPS布网

科学策划,完整布网是GPS测量技术期间必要完成的工作。同时需要我们重视的是,布网不具有固定形式,要根据问题情况做相应分析。同时,也可在当前已有的网的基础上优化布网,进一步提高GPS工作的平稳性。

3.2实时动态测绘法

实时动态测绘在工程测绘的步骤里也称之为BTK,其运行的步骤为,在地面上确定好测量点后,在其点上进行GPS接收机的安装,这就是测量点的基本确切点,在这之后连接GPS的接收机及其卫星,最后获取测绘数据。将获取的测量信息依次发送给测量流动站,还有中心测量站。测量流动站将获取的GPS卫星型号和部分其他信息实施优化,再做各种数据的比较和研究,经过一系列的步骤后,再将所获取的结果数据做及时回复,最后这些数据信息作为有关参考数据,十点动态测绘的目标。

3.3GPS在工程建设中广泛应用

随着我国建筑技术的进步,其测绘技术也在全面创新,我国近几年一直大力推进基层设备设施基础性投入,GPS作为主要技术形态引入到工程建设中,成为工程建设的主体技术,全面满足工程测绘各类需要,保证了工程项目安全质量。在施工过程中,主要凭借GPS测绘技术优势,全面实现了高质量工程目标,各类工程测绘中大量应用GPS测绘技术,也展现了其良好优势。工程建设中,各种基础设施建设,需要全面对纵横断面进行总体性规划与设计,这就需要全面对横断面进行综合性测量,保证设计的科学合理。另外,放样中桩过程中,也需要进行全面的设计,依靠精准的数据能够全面保证中桩放样精确位置,确保放样能够按照预先设计坐标路线进行。在传统中桩放样过程中,需要使用全站仪进行,这是必不可少的重要仪器,但是这种方法较为落后,在更加先进的、精准的GPS测绘技术出现后,已经不再使用,取而代之的则是GPS技术,因为通过GPS测绘技术能够全面解决好误差的问题,保证了各项工作顺利推进,还能够大大提高工作效率,整个工程测量更方便、快捷、精准。为了全面保证GPS效果,在实际工程测绘中,需要严格控制好级别,根据技术形态不同,可分初级、中级和高级三个不同的级别,各级别对应有技术不同,要根据工作情况进行选择。初级功能是静态或快速静态方式实现沿线整体控制;中级是对渠道、闸门及堤坝等场所施工进行总体控制;动态定位技术(RTK)是高级工程测绘最多见的技术形态。我国的青藏铁路、南水北调工程均使用了这项技术。

结束语

在工程测量中应用GPS技术能够顺利得到精准实时测量数据,是提高工程测量效率的重要技术。凭借GPS技术提供的高程数据与点位坐标,能保障数据的精准性与有效性。无线电发射时会受很多因素影响,这些因素会影响GPS的精准性,造成测量误差。为了避免外在因素影响工程测量的有效性,测量人员需要结合地质条件合理选择GPS参数,根据需求准确核算数值定位,综合评估观测精度,将GPS测量精度控制在标准限度中。

参考文献:

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