張沁園
[摘要]市政工程測繪的工作精確度要求較高,運用GPS測繪這一自動化技術,不僅可以有效提高工作效率,而且能夠提升工作質量,并滿足實際測繪的工作要求,大大節約了測繪時間,讓測繪精度得以保障,在很大程度上推動了工程行業的較快發展。
[關鍵詞]工程測繪;GPS測繪技術;實踐探析 文章編號:2095-4085(2017)05-0034-02
與以往的測量技術相比較,GPS測繪技術有著多方面的運用優勢,通過運用現代電子技術,為建筑行業的快速發展帶來了技術上的支持,并確保了市政工程測繪的科學性、精確性,有著較為廣泛的發展空間。
1GPS測繪技術的概述
1.1工作原理分析
從其工作原理來看,主要是把GPS信號接收機設置于某一點,通過GPS衛星進行持續性的定位信息發展,并利用計算機數據處理系統,對接收到的定位信息加以處理,從而確定出接收機的所在三維位置。在利用GPS進行測繪時,其坐標系統通常可分成空間固定坐標及地固坐標兩種,并在實際的運行過程中,兩種系統可以實現相互轉化,用于控制點具體的位置,以確保測量結果的精確性,具體微信定位系統如圖1所示。
1.2定位優勢分析
(1)GPS測繪技術的精度較高。通過利用定位測量技術,可以利用全球定位系統予以定位,進而保證運動載體在工程測繪中保持最佳的路線運行。通常,在工程測繪中,其定位精度有著較高要求,并需要結合實際的工程測繪需求,以確保靜態相對定位質量。而CPS測繪技術的定位精確度較高,利用1min快速定位法便可以達到±0.1 m的觀測精度。若是在20 min以內的載波相對定位,其觀測距離的精度可到達±5 mm,如果依據實時差分定位,其精度甚至能夠達到厘米級。
(2)操作便捷。利用GPS測繪技術進行工程測繪,不僅操作簡便,而且能夠節省測繪時間。通過運用實時動態定位模式,能夠在提高測繪效率的同時,降低成本支出。同時,GPS技術在觀測站間上,其限制條件較少,且測量選擇地點相對靈活。可以大大縮短觀測時間。
(3)自動化水平較高。當前的GPS定位系統的自動化水平已經較高,在工程測繪中,只需利用智能型接收機,便可以進行觀測,大大降低了工作人員的工作強度。而系統會將搜集到的數據信息進行處理,結合數據結果,確定三維坐標觀測點,實現自動化操作。
(4)全天候監測。GPS全球定位系統不受地點、時間的限制,可以進行全天候監測,且一般除雷雨天氣以外,其測量精度均不受影響。
(5)應用范圍廣泛。GPS定位的運用范圍廣泛,除了車載導航,還被運用于礦產地質找礦以及建筑工程中。而且,GPS測繪通常需要在野外工作,不受溫度、濕度的影響,可以有效克服惡劣環境所造成的影響,精確度較高。
2市政工程測繪中GPS測繪技術的運用
2.1在市政工程變形測繪中的運用
市政工程建設所涉及的范圍通常較廣,且會存在地質運動、外力因素、人為因素等造成的建筑物位移、變形等狀況,進而直接對市政工程測繪工作造成影響,并降低社會效益、經濟效益。通常來說,建筑物沉降及大壩變形是工程變形的兩大類別,若在市政工程測繪中,能夠及時對其進行變形測量,便可以有效降低工程變形對工程測繪產生的影響。當前,GPS測繪技術已經逐漸被運用于工程變形監測中,通過利用較高精度的三維定位技術,來對建筑存在的各種細微變化予以分析,以便做好充分的防范準備,降低經濟損失,確保市政工程測繪質量。
2.2在大地控制網點測繪中的運用
通常,大地測量網點在實際工作過程中,需要花費大額資源,且精度要求較高。傳統的工程測繪技術已經無法滿足當前社會的要求。我國自1991年便投入建設大地控制網點,并在當前得到了正式的運用。大地控制網可以對數千里甚至有效數萬里的物體進行有效測量。然而,由于城市控制網距離通常在10 km左右,測量距離較近,且使用頻率較高,因此,對城市建設來說具有更為重要的意義。通過利用GPS測繪技術,并能夠進行大規模、大范圍的測量,確保了測量工作的質量及效率。
2.3在水下市政工程測繪中的運用
由于水下市政工程難度通常較大,不僅要考慮到流體力學,還要考慮到水下壓強。而GPS測繪技術可以利用三維測量技術,從縱向、橫向兩個角度予以全面水下測量,并將測量得出的結果,借助計算機的分析軟件、制圖軟件更加直觀的呈現出來。在這種水下橫線測量作業中,通過利用差分GPS技術,來大大降低環境對于工作精度的影響,不僅使得操作流程更加簡化,而且確保了工作精準度。而在縱向測量中,要選擇探測儀,通過利用超聲測量形式,測量出水的具體深度。
2.4在隧道市政工程測繪中的運用
在以往的隧道工程測繪中,通常需要工作人員進行自行操作,而這種人為操作形式,難以保證測繪工作的精度,且工作效率較差。尤其在隧道市政工程測繪中,其地質條件較為復雜,若是沒有對復雜地段進行安全性分析,很容易出現安全事故。而利用GPS測繪代替人工作用,可以保證工程測繪的安全性,且在實際測繪中,可以實現工程測繪的交互定位,并顯示出精確的測繪結果,對工程測繪工作流程進行分析,以確保測量技術在實際工程測繪中達到最佳的效果。同時,在工程測量前,利用計算機技術,還可以對實際測量的位置予以分析,以便及時發現測量過程中有可能發生的問題,做好相應的防治措施,以確保測量工作者的安全。而在隧道工程測繪中,通過GPS動態測繪,還能夠保證測繪數據的專業性、權威性。其中,GPS動態測繪作業形式具體如圖2所示。
2.5在野外施測選點中的運用
當前,在科學技術的飛速發展之下,市政工程的測繪工作,對于數據精確度要求越來越高,而為了確保測繪數據的精準度、專業度,便可以通過利用GPS測繪技術,對市政工程進行勘察測繪。通常來說,勘察測繪工作會受到野外環境的限制,例如流水、高地、冰川等,使得市政路橋地質工程的勘察測繪精確度受到較大影響。而GPS測繪技術可以在惡劣環境下保持良好的運行狀態,大大降低了對于位置的選擇,進而避免了各種環境因素對測繪進度造成的影響。在位置的選擇上,主要是以大功率的無限發射源為主,使得測繪避免受到電磁干擾。如在對一個全新區域予以勘查時,若是沒有大比例的地形圖,就需要首先建立勘探區控制網,進行分級布設,并結合被測區近期及遠期的發展布設,讓全網結合時間段予以測繪,進而避免了邊緣誤差的積累。
2.6在房屋地形細部測繪中的運用
在市政工程地形的測繪以及規劃圖的繪制工作中,運用GPS定位測繪技術,可以確保工作效率。例如,在房屋建筑地形的測繪中,通過利用實時動態差分法,便可以大大提高工作效率,并確保工作精度。而實時動態差分法除了能夠進行建筑地形測繪,還可以對界樁位置、土地權限分晁點等具有較高測繪難度的項目進行準確定位,且定位精度在厘米級,且整個測繪工作只需一位操作人員便可以完成,大大降低了測繪成本,提高了測繪效率。而在房屋建筑的測繪中,通過工程細部的測繪,能夠更加精確的分析房屋的使用狀況,并對目標位置及數量進行確定,對內界址點、街坊外圍界址點等間距差進行嚴格控制。
2.7在施工時水準點中的運用
在傳統的測繪過程中,若是測繪間距相對較遠,會導致水準點較難確定,使得工程測繪進度受到影響,并降低實地勘探質量,無法進行縝密計算。而GPS測繪技術,可以協助工作人員結合衛星觀測所記錄、收集的工程信息、工程數據等,找準水準點,并確保了測量結果的精度,為工作人員的測繪工作提供了便捷,并降低了測繪者的工作強度。
3結語
以往的工程測繪技術不僅要消耗大量的人力、物力,而且測繪精確度難以得到保障,測繪效率較低。而將GPS測繪技術運用于市政工程測繪中,能夠大大提高控制網絡布局上的優勢,并實現全天候、無間斷的測繪,其精確度較高,不僅滿足了市政工程測繪的社會發展要求,而且大大提高了市政工程測繪的效率。