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摘要:当前我国的工程测绘工作得到了非常显著的发展,这和我国科学技术的发展有着非常大的关系,其中GPS技术在我国的测绘工作中有了非常广泛的应用,其在应用的过程中体现出了非常显著的优势,这也代表着我国的测绘工作已经进入到了一个新的阶段,其对社会的进步有着十分积极的意义。
关键词:工程测绘GPS定位测量技术优势应用
GPS定位系统是集各种优势与一身的高科技的产物,它在各个工程领域的测量应用已经取得了广泛的认可,并且大受欢迎。它不仅能够为工程的测量节省大量的人力、物力、财力以及成本,大大提高了测量的效率,更重要的是其所能达到的精准程度是传统的测量方法所不能达到的程度。
1GPS技术概述
GPS全称是全球定位系统,该系统进行工作的依托条件是卫星导航系统,基本的工作原理是将进行高速运动的卫星在空间中的瞬时位置作为起算数据,然后运用空间距离后方交汇的技术方法,计算出待测地点的实时位置。由于具有全天候作业和高精度实时地理信息确定等优点,GPS目前在交通导航中运用最为广泛。在工程测绘中,GPS能够为用户提供连续的三维位置信息、时间信息和速度信息等,具有操作简便、精确度高等优点,已经很大程度地取代了传统的测角测距工作方式,成为现代测绘领域的主要技术。
2GPS定位测量技术的优势
2.1准确性高
根据相关的调查发现,全球定位系统在运行的过程中,定位的精准度是非常高的,它甚至是传统的定位方式所无法比拟的,定位的精度非常非高,如果其范围在一百千米到五百千米之间的时候,定位的精度会在7到10之间,定位距离处在1000千米的时候,其准确度可以达到9到10,如果将这一技术应用在300到1500米的工程定位师,如果可以进行一小时以上的观测工作,其误差甚至可以精确到毫米等级,所以在精确度上要有了非常显著的提高。
2.3观测时间短
在未采用GPS测量技术之前,当基线距离低于20km时,一般采取传入静止相对定位模式来测量数据,测量所需时间15min。如果使用实时动态定位模式进行测量,所需时间在5min以内。因此,采用GPS测量技术进行测量,有效地缩短了观测时间,提高了观测效率和质量。
2.4应用范围广
GPS测量技术不仅能够将时间信息、测量数据传送给用户,还能够将及时的三维坐标和速度分享给用户。所以GPS测量技术在各种测试导航中都得到了广泛的应用,比如海洋测绘、实时导航等。
2.5操作相对简便
仪器的易操作性是影响其应用和发展不可忽视的因素,传统的测绘工具较为复杂,无论是运输、组装、运行等都具有费时费力的特点,极大地阻碍了测绘工程的顺利进行。相对而言,GPS测量技术由于自动化程度不断加深,其操作性能更加简单快捷,测量人员只需掌握一定的组装、观测技术,完成仪器的连接、气象信息收集、天线高度测量等工作并在仪器工作时进行观测就可以完成基本的测量工作。
3GPS定位测量技术在工程测绘中的应用
3.1虚拟现实技术在工程测绘中的应用
工程测绘常常会遇到山川河流等比较复杂的地形和变幻莫测的气候,这种情况不仅增加测绘工作的困难系数,影响测量的数据信息精确度,还会造成安全事故的发生。而使用GPS虚拟现实技术进行工程的测绘则能够避免上述困难,GPS虚拟现实技术具有逼真和交互作用的优点,即便是在地形复杂的地区,通过GPS虚拟现实技术的运用也能够在电脑上建立相应的三维图像,通过三维图像的能够观察到工程测绘过程中的每个细节。除此之外,三维图像还会显示具体的重点测量项目,而且测量过程中将可能出现的安全问题也会有标识予以提示。通过虚拟图像的显示,测量人员能更直观的把握测量中重点项目相关的问题,并预计将可能产生的安全事故,提前减小事故发生的可能性,减弱事故带来的损失。测量前建立模型进行分析可以增大测量方案的可操作性,增强其技术性和安全性。通过使用GPS虚拟现实技术,可以快速及时地查找测量方案中的问题,并及时进行纠正,从而使测绘方案更加完整、安全有效。
3.2通过GPS测量技术对管道进行坐标定位
对给水管道进行坐标定位,大大节省了时间、人力、物力和资金,能进行全天候的观测,快速获得测量数据,并对各观测站间的通视要求较低。GPS测量弥补了传统测量技术中很多不足。利用GPS技术对管道阀门进行定位时,如果现场地理位置出现变化,可以通过先前测量的数据信息,准确找到管道阀门的位置,提高管道阀门和给水管道的连续性。
3.3房屋地形测图及工程细部测绘
GPS定位测量技术的应用范围日益宽广,在不少领域扮演了重要角色,在房地产工程地形测绘、规划图绘制辅助方面发挥了关键作用,尤其是实时动态差分法的发明,提高了房屋地形测绘工作的效率和准确度。对于土地权限分界点、界桩位置等难测数据,RTK实时动态差分技术可实现厘米级定位。传统测量需要借助测图软件和全球仪进行地图绘制,工作人员任务繁重,而RTK差分技术只需一个人即可顺利完成,不仅提高了测绘效率,也大大降低了人工成本,这对于房地产企业无疑是一个福音,也使得GPS定位测量技术更为深化。而对于工程细部测绘,GPS能够对目标位置和数量进行准确定位,严格控制内界址点和街坊外围界址点的间距误差,在测绘精度方面提升明显。
3.4水下地形测绘中GPS的应用
海港建设,海岸和码头的施工设计工程中都需要采用水下地形图。在传统的水深测量中主要是采用测探仪,根据超声波测量水深的原理,对水深测量的同时还采用潮位仪对潮位进行测量,依此测出水下地形的高度。用经外测距仪、经纬仪和三应答器来测量平面位置。设备操作复杂且条件要求极高。在GPS测量技术的应用中,解决平面位置测量的问题外,且应用差分GPS定位系统能够对水下地形测绘。水下的测绘工程,通过将测深仪、差分GPS接收机和潮位仪与终端设备相连接,从而构成完整的水下测绘系统来进行测量。
3.5利用GPS测量技术对顶管进行沉降监测
在城区,堆积物较多的管网工程中,在开挖坑道过程中,道路两边的多层或高层建筑非常多,容易出现地下水渗漏问题。在建筑施工过程中,如果出现地下水渗漏,则会导致地面沉降,威胁周围建筑物的安全,因此,需要对施工地区周围的建筑进行沉降监测。在利用GPS测量技术对顶管进行沉降监测时,需要按照沉降监测的具体要求,固定监测点的位置,一般将监测点设置在建筑物内。按照沉降监测的基本要求,固定被监测变形点的位置,一般将变形点设置在被监测建筑内。在进行沉降监测时,仪器设备、观测人员都是固定不变的,在相同环境下,还是存在一定的监测误差。引进GPS测量技术后,能将监测误差控制在合理范围内。
综上所述,与传统测量技术相比,GPS测量技术具有低成本、测量精确度高、定位速度快、无需通视、不受天气影响等优势。实践证明,GPS测量技术是全天候多功能系统。因此,需要不断完善GPS技术功能,加强GPS技术在工程测绘中的应用,推动测绘工程的长远发展。在应用GPS测量技术的过程中,能提高测量精确度和质量,从而不断提高社会经济效益。
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