潼南縣國土房管局,重慶市潼南縣 402660
摘要:隨著當今社會經濟的高速發展,在某些方面促進了工程建設的進程,同時對工程建設有了更高的要求。因此,將GPS技術應用到了房屋工程測繪中,成為當前施工中測量的主要手段。本文主要介紹了GPS技術的基本原理、特點,及在房屋工程測繪中的作用,并進一步闡述了GPS技術在在房屋工程測繪中的應用。
關鍵詞:GPS技術;房建工程;工程測繪
前言
GPS的英文全稱為Global Positioning System(全球定位系統)。它是美國國防部與1994年全面建成,是全球性、全天候的衛星無線導航系統。其系統可以實時提供三維位置,三維速度以及高精度的時間信息參數。就目前的建設而言,高層建筑物與超高層建筑物已經成為了建設的必然趨勢。當前高層建筑越來越多,結構造型也日趨復雜,在滿足了人們需要的同也給當前的房屋工程測繪提出了更高要求。在科學技術高速發展的今天,傳統的房屋工程測繪方法已經逐漸顯示出了很多弊端,本文主要介紹了GPS技術的基本原理、特點,及在房屋工程測繪中的作用,并進一步闡述了GPS技術在在房屋工程測繪中的應用。
一、GPS及該技術的特點
隨著GPS技術的不斷發展與成熟,GPS作為新形式的測量系統,又具有性能好、精度高的特點,已廣泛應用于我國測繪的領域的精密工程測量、大地測量、城市測繪等各個領域。由于近些年來大型的建筑和高層建筑不斷出現,為了得到跟精確的測量數據,采用常規測量技術對大型建筑和高層建筑進行房屋測量時,就會收到時間、空間上的局限,這些采用GPS技術就可得到有效的解決。除此之外GPS還有以下特點:
第一,GPS技術適應能力強,應用于房屋工程測繪工作,方便快捷。GPS技術在工作中方便快捷,在進行作業的時候,布網方便;在工作中對環境的要求不高,適應環境的能力強,對于高層建筑所處的不同環境都能夠快速、全面的適應。
第二,GPS技術有利于提高測量的精度和效率。在當今這個要求工作精度效率的時代,傳統的測量模式已經不能滿足工作的需求。房屋工程測繪中應用GPS技術,一方面提高了工作效率,調整工作的時間。另一方面,在測量的過程中,GPS技術受人為因素影響小,自動化程度高,只要保證接收衛星信號的質量的前提下,就能順利開展。這樣就避免在測量過程中認為因素造成的誤差,保證了測量的精準性。
第三,GPS技術有利于保證測繪工作的安全性。我們在采用GPS技術布設控制網時,可以使時間更短,在提供三維坐標的時,利用GPS技術可以精確的測量,其測量的自動化程度高,極大地降低勞動作業強度,降低了測量的難度,減少了測量的不確定性,保障了測量工作的安全性。
第四,GPS技術作為當前測量最常用的手段,高精度高程測量一樣是GPS技術測量應用的范圍。我們利用GPS進行測量,可以克服高層建筑的建筑測量的難度,可以控制傳統測量工具的局限性,提高了測量的精度和效率。
二、房建中的GPS技術
隨著GPS技術的成熟,該技術被應用于各個領域,也在房間工程中嶄露頭角。GPS技術在房建中的應用技術實用概況主要體現在以下幾點:
第一,GPS技術參數的確定。GPS全球定位系統的技術參數,主要包括以下幾個方面。(1)設計精度:根據工程需要和測區情況,選擇特定的地區等級GPS網作為測區首級控制網。(2)設計基準和網形:控制網共12個點,其中聯測已知平面控制點2個,高程控制點5個。采用3臺GPS接收機觀測,網形布設成邊連式。(3)觀測計劃:根據GPS衛星的可見預報圖和幾何圖形強度,選擇最佳觀測時段,并制定作業調度表。
第二,GPS技術測量的外業實施。在應用GPS測量時,衛星主要被作為空間觀測目標,形成了不需要地面點的后方交會,每臺接收機都有自己的控制點,經過接受到的數據解算出點的經緯坐標,在多臺接收機同時接收數據便形成了很多三角網形參與平差解算,自由網無約束平差解算出其坐標,然后把己知的控制點進行約束平差得到坐標。GPS聯測和高等級導線在各個單位均有各自不同軟件和方法平差解算。在做較長距離導線時就會產生投影變形,投影變形處理與否將直接導致整個坐標系統成敗。
第三,GPS技術測量的數據處理。GPS接收機觀測基本實現了自動化、智能化,觀測時間也在不斷減少,降低了作業強度,觀測時衛星的空間分布和衛星信號的質量影響觀測的效果。由于各別點受地形條件限制,影響對衛星的觀測及信號的質量。因此,要嚴格按有關要求選點,擇最佳時段觀測,同時注意通訊設備的使用。GPS技術測量的數據傳輸和處理是隨機完成,的但是只要滿足接收衛星信號的質量和已知數據的數量、精度這個條件,就可以快捷、方便的得出符合要求的坐標。
三、分析
伴隨著社會市場經濟的發展,同行之間的競爭趨勢更為激烈。建筑行業已經成為市場上的主導產業,但要想創造更大的經濟效益還必須要依賴于建筑技術的運用。測量技術是建筑施工技術的一部分,企業必須要定期采用先進的測量技術。GPS技術的運用能夠為建筑測量、測繪提供很大的方便。觀測時間的長短會影響到地形測量的效率,減緩了整個勘測工作的進度。
GPS技術在操控系統的更新下,其內部軟件的功能也隨之增強,在觀測時間上也大幅度減短。從GPS技術勘測情況看,20km的靜態定位,只要15-20min。從一般地形測量技術的運用情況看,其在測量時常會受到地域環境、設備操作等因素的限制。而GPS定位技術在操作性能上十分優越,不僅具備了較強的抗干擾能力,且能保證測量數據與真實數據的誤差控制在標準范圍內。作為全球性的定位系統,GPS技術覆蓋的面積極為廣泛,小至一個城市,大至一個國家都可以準確地定位測量。如:GPSRTK技術的推廣使用,能夠為地形測量構建高性能的測量系統,融合了載波相位動態實時差分技術對測量數據深入研究。傳統的地形勘測中不僅沒有高性能的定位系統,且測量設備的精度較低,嚴重影響了最后測量數據的準確性。在地形測量中選擇GPS技術的測量精度十分優越,一般0-50km精度在10-6m,100-500km精度在10-7m,1000km精度在10-9m。
四、總結
GPS的突出優點與性能以及現在廣泛的使用,早以贏得了廣大測繪工作者的信賴,其測量技術早應用也我國各個領域和多種學科。從技術層面來講GPS測量技術已經成熟。可以預計在未來的一段時間內,GPS將作為主要的測量手段不僅僅應用于房屋測量,其應用廣泛涉及領域可以預見。總而言之,GPS 定位技術在當前社會各大領域中已經得到廣泛應用,無論是我們比較熟知的大地測量領域、還是房屋建筑工程測繪領域或者是航空攝影測量領域等都有所應用。相比于大地測量領域在較早之前就已經開始應用GPS 技術的歷史現狀而言,房屋工程測繪中應用GPS 的時間還比較短。但是,實踐資料數據表明,GPS 技術在房屋工程測繪中應用能夠為測繪工作提供極大便利,且還能夠
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作者簡介:
王應輝(1976-),女,大專,工程類工程師,從工程管理工作。