GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

1.趙 爽 2.宋文佳

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1 GPS測(cè)量技術(shù)

1.1 GPS測(cè)量技術(shù)概述

在我國科技飛速發(fā)展過程中，建筑工程施工質(zhì)量控制措施越來越多，不斷有新的檢測(cè)施工質(zhì)量方法出現(xiàn)并應(yīng)用，這些技術(shù)方法的出現(xiàn)，在保證我國建筑工程質(zhì)量方面發(fā)揮了非常重要的價(jià)值和作用。GPS測(cè)量技術(shù)是其中較為常用的一種技術(shù)，有著高精度、自動(dòng)化程度高、潛力大等特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍越來越廣泛。GPS定位系統(tǒng)出現(xiàn)在19世紀(jì)末期，當(dāng)時(shí)其技術(shù)水平不夠完善，功能相對(duì)較少，隨著科技的發(fā)展，GPS測(cè)量技術(shù)不斷的優(yōu)化和完善，尤其是隨著GPS定位技術(shù)的發(fā)展，GPS測(cè)量技術(shù)的性能有了非常明顯的提升，很大程度上促進(jìn)了GPS測(cè)量技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步。

1.2 GPS測(cè)量技術(shù)特點(diǎn)

首先，GPS測(cè)量技術(shù)有著非常高的定位精度，當(dāng)前人們對(duì)于GPS測(cè)量技術(shù)的定位精度已經(jīng)有了全面清楚的認(rèn)識(shí)和認(rèn)可，GPS定位技術(shù)深入人心。相關(guān)數(shù)據(jù)研究表明，在測(cè)量精度方面，GPS測(cè)量技術(shù)可以與紅外儀測(cè)量精度相媲美，但是在遠(yuǎn)距離測(cè)量方面，GPS測(cè)量技術(shù)有著更為明顯的優(yōu)越性。其次，GPS測(cè)量技術(shù)觀測(cè)時(shí)間更短，在工程測(cè)量過程中應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)，整個(gè)測(cè)量工作不需要花費(fèi)過長(zhǎng)的時(shí)間，在實(shí)際的測(cè)量過程中，如果采取布設(shè)控制網(wǎng)方式，每個(gè)控制點(diǎn)需要花費(fèi)約30min，如果采取快速靜態(tài)定位法，那么還能夠很大程度上縮短觀測(cè)時(shí)間。最后，GPS測(cè)量技術(shù)操作簡(jiǎn)單，有著非常高的自動(dòng)化程度，GPS測(cè)量技術(shù)綜合了很多現(xiàn)代高新科技，這些科學(xué)技術(shù)綜合應(yīng)用在GPS測(cè)量技術(shù)中，能夠很大程度上提高GPS測(cè)量技術(shù)本身的性能，就操作GPS測(cè)量技術(shù)操作人員而言，在實(shí)際的測(cè)量過程中更多的調(diào)試測(cè)量?jī)x器以及相關(guān)設(shè)備高度，之后負(fù)責(zé)測(cè)量數(shù)據(jù)的采集，不需要過高的專業(yè)性，整個(gè)測(cè)量過程相對(duì)較為簡(jiǎn)單。

1.3 GPS測(cè)繪技術(shù)的工作原理

GPS系統(tǒng)又被稱為衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在具體操作過程中主要使用的是距離交會(huì)法。該種方法的基本工作原理在于將GPS接收機(jī)科學(xué)地安裝到某一個(gè)地方的某一個(gè)點(diǎn)上，而對(duì)于這個(gè)點(diǎn)的安裝則具有十分嚴(yán)苛的要求。從專業(yè)化的角度分析可以看到，無論何時(shí)何地GPS衛(wèi)星都會(huì)發(fā)出一定的定位數(shù)據(jù)信息，而在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)內(nèi)接收機(jī)會(huì)接收到這些定位信息，最低的接收衛(wèi)星數(shù)量為三顆。之后可以借助這種方式所接收到的數(shù)據(jù)信息實(shí)施進(jìn)一步的合理化處理，計(jì)算具體的時(shí)間點(diǎn)，將GPS接收機(jī)與接收GPS衛(wèi)星之間的路程劃分為aNS，bNS，cNS，從而得到相互之間存在的具體路程距離，得到被接收衛(wèi)星的實(shí)際位置也就是我們所說的三維坐標(biāo)。

2 GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

2.1 GPS定位技術(shù)的應(yīng)用

從GPS定位技術(shù)這一角度對(duì)其具體應(yīng)用進(jìn)行分析，一方面為GPS外業(yè)測(cè)繪，另一方面為GPS布網(wǎng)工作。GPS外業(yè)測(cè)繪是工程測(cè)繪最重要的組成部分，其測(cè)量點(diǎn)的準(zhǔn)確性直接決定了整個(gè)測(cè)量工作的最終精確度。所以，在實(shí)施GPS外業(yè)測(cè)繪時(shí)，必須合理選擇測(cè)量點(diǎn)，明確測(cè)量范圍，綜合考量測(cè)量點(diǎn)位置的信號(hào)好壞，避免其受到企業(yè)電磁波及其他情況的干擾。選好測(cè)量點(diǎn)以后還要從三個(gè)不同位置對(duì)需要測(cè)量的機(jī)械設(shè)備實(shí)施科學(xué)性的固定處理，以期提高標(biāo)志中心的精確性。并要借助先進(jìn)的空間衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)收集相關(guān)信號(hào)，為定位天線安裝的位置提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，確保GPS外業(yè)測(cè)繪工作能夠順利開展。在工程測(cè)繪過程中要想完成GPS布網(wǎng)工作，需要借助GPS測(cè)繪技術(shù)的合理規(guī)劃與全面布網(wǎng)。通常情況下，GPS測(cè)繪技術(shù)都是借助通點(diǎn)連接、線連接的方式完成三交站同步圖形的繪制工作，以達(dá)到布網(wǎng)的根本目的。由于不同的區(qū)域存在較大的差異性，所以開展布局工作必須要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)布網(wǎng)情況實(shí)施相應(yīng)的改進(jìn)。

2.2 實(shí)施動(dòng)態(tài)測(cè)繪的應(yīng)用

對(duì)于需要重新設(shè)定基站并要安裝GPS設(shè)備這一測(cè)繪方式而言，相關(guān)測(cè)繪工作人員應(yīng)充分利用無線電傳送技術(shù)，使測(cè)繪結(jié)果精準(zhǔn)化，及時(shí)傳遞信息到接收站。若現(xiàn)場(chǎng)流動(dòng)站接收到的信息數(shù)據(jù)不同于發(fā)送站發(fā)送的信息，那么工作人員必須要對(duì)基站信息實(shí)施定位，多方面觀測(cè)兩站傳送的數(shù)據(jù)信息，得到測(cè)站間的具體位置，將流動(dòng)站位置的三維坐標(biāo)算清楚后對(duì)最終所得的坐標(biāo)信息進(jìn)行存儲(chǔ)與輸出。

2.3 在城市建設(shè)工程測(cè)繪中的應(yīng)用

對(duì)于城市規(guī)劃而言，需要控制的面積相對(duì)較大，且需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)所規(guī)劃的區(qū)域及建設(shè)城區(qū)具有一個(gè)嚴(yán)格的劃分，所以必須準(zhǔn)確了解與掌握現(xiàn)有建筑物的建設(shè)情況，從而在規(guī)劃建設(shè)過程中不會(huì)對(duì)城市的整體布局與公共環(huán)境造成影響。利用GPS測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能大大提高城市規(guī)劃的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，也能夠滿足城市規(guī)劃的個(gè)性化發(fā)展需求。

2.4 在公路工程測(cè)繪中的應(yīng)用

在開展公路選線工作的過程中，選擇最優(yōu)方式，使其能夠占用最小的農(nóng)田面積，完成施工建設(shè)任務(wù)是公路工程測(cè)繪的關(guān)鍵。要確保對(duì)中線的選用能夠符合標(biāo)準(zhǔn)要求，確保道路中線位置測(cè)量的精確性，在工程測(cè)繪過程中就必須借助GPS－R TK放樣技術(shù)，在開展選線工作時(shí)應(yīng)及時(shí)輸入相應(yīng)的電位坐標(biāo)，并在接收機(jī)的提醒下完成相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)置。在這種情況下，應(yīng)將R TK技術(shù)接收機(jī)當(dāng)成一個(gè)測(cè)量流動(dòng)站，在實(shí)際測(cè)量過程中必須每隔一段距離對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施全面的接收工作，以另外一個(gè)已知點(diǎn)為重要的參考依據(jù)，對(duì)重要的物資實(shí)施準(zhǔn)確的定位，確保所有的數(shù)據(jù)信息都能夠被有效、及時(shí)地收入到指定的接收機(jī)中。

結(jié)束語

現(xiàn)階段工程測(cè)繪領(lǐng)域中的GPS測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛的測(cè)量技術(shù)之一，這不僅是因?yàn)镚PS測(cè)量技術(shù)為工程測(cè)繪提供了全新的測(cè)量方法，更是因?yàn)镚PS測(cè)繪技術(shù)有效提升了工程測(cè)繪的測(cè)量準(zhǔn)確性。因此，要做好GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用。

[1]張大方.GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用[J].甘肅科技縱橫，2017，4605：18-20.

[2]劉紅剛，劉剛.GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017，14：81-82.