蔡旭
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局五總隊,貴州安順 561000)
工程測繪中GPS測繪技術應用之我見
蔡旭
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局五總隊,貴州安順 561000)
隨著社會的進步,GPS技術的不斷發展,GPS測繪技術已經成為推動國內工程測繪工作效率的重要因素。因此,本文主要對工程測繪中DPS技術應用進行論述,并從GPS技術的工作原理和特點基礎上,對工程測繪中GPS測繪技術的應用優勢、應用過程以及應用前景進行分析,且根據筆者多年來的工作經驗和相關知識做出以下探討,希望能給予相關專業讀者借鑒。
GPS 工程測繪 測繪技術
近年來,國內工程測繪中GPS測繪技術的廣泛應用,進一步提高了工程測繪工作效率以及測量的精準度。與傳統測量技術相比,GPS測繪技術具有技術含量高、測量時間短、精確度高的特點,在實際應用中,充分將傳統測量技術與現代電子技術結合在一起,對工程控制網的建立提供了技術前提,保障了測量結果的科學性和精確性,具有良好的發展前景。
GPS測量技術的出現為工程測繪帶來許多的變化,使測繪工作從根本上改變自身的工作性質,提高測繪速率以及擴展測繪項目。基于GPS測量技術對工程測繪手段的改革,結合我國自身的測繪特點,操作人員根據GPS網絡與測繪手段的結合,實現數據的傳輸,雖然傳輸單位相距甚遠,但也可以保障所測量數據的精準性。根據GPS所控制的網絡布局,對于地形測量,GPS測量技術的運用主要分為三種:跟蹤站式、會站式、圖形擴展式(混連式、網連式、邊連式、點連式)。
GPS技術的特點有很多,從定位精確度方面來看,GPS技術能夠在300m~1500m之間進行工程導航,以高出1h的工程測量計算,其得到的數據與實際數據之間的差距也不到1mm,定位精確度非常高。與傳統測繪技術相比,GPS測繪技術還具有操作簡單、觀測速率高等特點。工程測繪中GPS測繪技術的應用可以與其他相關技術進行結合,使其應用范圍得到拓展,而在自動化操作和集成化程度方面的提高,則大大簡化了操作過程,操作人員通過軟件就能夠完成大部分控制,這在一定程度上也減少了人工測繪出現的誤差,而且在與電子軟件結合過程中,也大大提高了觀測速率。這些改良后的優點確保了GPS測繪技術的領先地位。
GPS技術靜態精度定位可以達到mm級別,而動態定位目前可以實現cm級別。在工程測繪使用GPS定位測量技術可以很好的利用交互定位原理實現對物體的測量,其所運用的相關技術設計幾何、物理,GPS衛星依靠與地面之間的聯系來完成對物體的精準定位。
在實際工程中,綜合衛星所接收的的信息,反饋至總系統處理中心,經過計算機的合理運算可以對位置進行精準定位,主要運算依據來源于光速與傳播時間相乘得出的距離衛星的數值,精準度的關鍵在于時間獲取的準確性。通過對所測量物的三維精確定位,地面裝置負責接收四顆以上衛星所發射回的信息,并進行求證。然后根據所設置的測量精度不同,所需要參與測量的衛星數量不定,通過在實際測量中得出GPS測量技術的精度準確性區間。
4.1工程測繪中GPS測繪技術的應用優勢
從國土地形地貌測繪角度來看,運用GPS測繪技術可以對土地權屬界點進行測定,節省了人力資源,大大提高了測量的工作效率;從工程變形監測的角度來看,運用GPS測繪技術可以對工程結構的基礎設計、強度設計、觀測時段設計和監測周期設計等方面進行監測;從大地控制網點測量角度來看,能夠從根本上解決傳統測量方法精確度把握不高的問題,進一步提高工程測繪的質量。與傳統測繪技術相比,GPS測繪技術在應用過程中具有定位成本低、速度快、不用建標、不受天氣影響等優勢,現階段,工程測繪中GPS測繪技術已經發展成為一個多用途、多模式、多領域的高新技術類型。在工程測繪中,借助GPS定位技術應用的原理,能夠對測量物體進行多角度定位,而對于某些地質條件比較復雜的地區,則可以利用GPS虛擬現實技術對工程測繪環境進行模擬,通過三維圖像來顯示工程測繪的全部流程以及重點測量項目。
4.2工程測繪中GPS測繪技術的應用過程
工程測繪中GPS測繪技術的應用,其具體實施過程是確保工程測繪工作能夠順利開展的前提,GPS測繪技術的應用過程主要分為選擇測量點、建立測量標志、實施外業觀測和處理數據結果四個環節。與常規測量點選擇不同,GPS測繪技術在應用過程中,首先要保證相關設備安裝的便捷性,視野也要開闊,選擇的地位信號必須好,能夠有效保證測繪技術不受電磁信號的干擾,然后還要完成相關的繪圖工作;待測量點選定后,接下來的工作就是建立測量標志,以便為埋置標石等后續工作提供更為便捷的服務:GPS測繪技術應用的關鍵環節就是外業測繪,通過空間衛星導航系統,搜集測繪工作所需要的信號來觀察測量工作,達到精準定位安裝天線的目的,在觀測過程中,GPS測繪技術主要是依靠開機觀測和無線安置兩種方式來完成作業,與傳統測試最大的不同也主要體現在這里,外業觀測必須要事先完成好相關的技術規范工作,按照具體步驟來實施工作流程,處理數據結果是GPS測繪技術應用的最后一個環節,這項工作要通過計算機來完成,對觀測結果還要進行檢測,以確保測量的質量和精準度。
4.3工程測繪中GPS測繪技術的應用前景
與傳統測繪技術相比,GPS技術具有高效率、高精度、多功能、易于操作等優勢,GPS測繪技術在工程測繪領域的應用相當于是一次技術革命,其在充分利用已有測量理論的同時,又能夠突破傳統測量方法的局限,從而在現代工程測繪工作中被廣泛應用,從現階段的應用情況來看,隨著GPS技術的不斷改進和進步,在今后的工程測繪中,該技術一定會朝智能化、全面化的方向發展,勢必會有更強大的應用空間和良好的發展前景。
總之,GPS測量技術帶動測繪精度的提高,使得對地面沉降、大壩變形、高層建筑物的監測工作變得具有系統化和自動化,為社會經濟的發展做出貢獻。GPS測繪技術已經廣泛應用于我國的工程測繪中,并且取得了一定的成效和很多優勢。在現代工程項目中對于質量標準不斷提升的現實需求,GPS測量技術提高了工程測繪工作效率以及測量的精準度,具有廣闊的應用前景。