淺談GPS測(cè)量的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和在工程測(cè)量上的運(yùn)用

范繼敬

鐘祥市國(guó)土資源規(guī)劃勘測(cè)院 湖北 鐘祥 431900

GPS測(cè)量以無(wú)線通信技術(shù)和衛(wèi)星定位為依托,能夠?qū)y(cè)量對(duì)象的信息進(jìn)行及時(shí)傳輸,工程施工中使用GPS測(cè)量技術(shù)能夠極大地提升工程測(cè)量的精準(zhǔn)度,當(dāng)前GPS測(cè)量技術(shù)使用越來(lái)越普遍,其技術(shù)優(yōu)勢(shì)也越來(lái)越明顯,但面對(duì)復(fù)雜的施工環(huán)境也還存在一定不足,為更好的認(rèn)識(shí)這一技術(shù)特性,以更好的促進(jìn)工程建設(shè),本文就此作以下分析。

一、GPS技術(shù)內(nèi)容分析

(一)技術(shù)總述。GPS測(cè)量技術(shù)利用通訊衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)量定位,進(jìn)行無(wú)線接收和傳輸,其技術(shù)測(cè)量精度高、自動(dòng)化程度高、開(kāi)發(fā)利用潛力大,是工程施工中的運(yùn)用最為普遍的技術(shù),它與GIS、RS共稱為現(xiàn)代工程測(cè)量的“3S”技術(shù)。GPS技術(shù)自開(kāi)發(fā)運(yùn)用以來(lái),就一直為工程測(cè)量帶來(lái)諸多便利,隨著現(xiàn)代信息化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,衛(wèi)星定位和無(wú)線通信技術(shù)的深入發(fā)展,GPS測(cè)量技術(shù)的工作效率更高,為現(xiàn)代工程建設(shè)貢獻(xiàn)更大。

(二)技術(shù)優(yōu)勢(shì)

(1)基于GPS測(cè)量技術(shù)的高精度定位功能,它能準(zhǔn)確界定測(cè)量范圍、對(duì)象和內(nèi)容,當(dāng)前GPS測(cè)量技術(shù)在諸多成功的運(yùn)用實(shí)踐中已深入人心。通過(guò)實(shí)踐觀察,GPS測(cè)量精度測(cè)量效率能與紅外測(cè)量?jī)x的測(cè)量質(zhì)量相提并論,而且基于其無(wú)線技術(shù)的加持,它在遠(yuǎn)距離測(cè)量類別上更據(jù)優(yōu)勢(shì)。

(2)運(yùn)用GPS測(cè)量技術(shù)能大大縮短測(cè)量觀測(cè)時(shí)間,提升測(cè)量效率,并對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行更加及時(shí)的評(píng)價(jià)。通過(guò)運(yùn)用GPS測(cè)量技術(shù),能夠在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中節(jié)省下大量的觀察時(shí)間,有助于縮短工程周期。比如：采用布置控制網(wǎng)的方法,在測(cè)量中每個(gè)控制點(diǎn)的平均觀察時(shí)間不會(huì)超過(guò)30min,若采用快速靜態(tài)定位的方法,這個(gè)觀測(cè)時(shí)間大概可以減少為15 min以下,由此將有助于提升整個(gè)工程測(cè)量效率,為其他施工工作騰出更多的時(shí)間。

(3)GPS測(cè)量技術(shù)操作便捷。GPS測(cè)量技術(shù)內(nèi)綜合了大量先進(jìn)的現(xiàn)代化信息技術(shù),這些技術(shù)通過(guò)相合作用相互配合,一起構(gòu)成了GPS測(cè)量技術(shù)的主要內(nèi)容,并實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程的高度自動(dòng)化,為測(cè)量人員帶來(lái)巨大的操作便利,也能夠極大的提高 工程測(cè)量的質(zhì)量。比如：在實(shí)際工程測(cè)量工作中,一般的測(cè)量設(shè)備必須在測(cè)量前進(jìn)行進(jìn)度調(diào)整,對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行范圍界定,對(duì)其它測(cè)量技術(shù)有關(guān)的配套設(shè)備進(jìn)行整合,而在測(cè)量中還必須進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整,測(cè)量后需要進(jìn)行手工記錄,也需要占用大量的時(shí)間。而對(duì)于GPS測(cè)量技術(shù)而言,在實(shí)際的測(cè)量過(guò)程中測(cè)量技術(shù)員只需要注意測(cè)量設(shè)備的架設(shè),一定的調(diào)整,以及數(shù)據(jù)核對(duì),而不需要進(jìn)行頻繁的操作,就此節(jié)約了操作人員的時(shí)間,減輕了測(cè)量壓力和難度。

(三)GPS測(cè)量技術(shù)的構(gòu)成。GPS是多種技術(shù)與設(shè)備的組成,是一個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)。主要內(nèi)容包括通訊衛(wèi)星、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和無(wú)線接收設(shè)備這些部分,這幾個(gè)部分之間相互聯(lián)系相互作用,對(duì)GPS車測(cè)量功效的發(fā)揮有著巨大的影響。首先衛(wèi)星是GPS測(cè)量實(shí)現(xiàn)精確定位的關(guān)鍵,它借助于衛(wèi)星系統(tǒng)對(duì)所測(cè)量對(duì)象進(jìn)行全方面的觀測(cè),能夠獲得詳細(xì)觀察數(shù)據(jù)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,衛(wèi)星發(fā)射技術(shù)已越來(lái)越成熟,目前的GPS能夠同時(shí)接收多顆衛(wèi)星數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)更清晰更全面更有保障的動(dòng)態(tài)觀測(cè),為GPS測(cè)量的科學(xué)性奠定基礎(chǔ)。其次,無(wú)限接受設(shè)備是確保GPS信息準(zhǔn)確及時(shí)傳輸?shù)闹匾Ｕ?GPS通過(guò)無(wú)線接受器,與衛(wèi)星系統(tǒng)相連接,能夠把衛(wèi)星觀測(cè)的動(dòng)態(tài)信息以數(shù)據(jù)信息的方式及時(shí)的傳輸?shù)紾PS監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi),以便于系統(tǒng)對(duì)所得數(shù)據(jù)的分析和判斷,從而獲得最終的測(cè)量結(jié)果。

二、工程測(cè)量中GPS測(cè)量技術(shù)的具體運(yùn)用

(一)用于測(cè)量對(duì)象的精準(zhǔn)定位。GPS定位技術(shù)是工程測(cè)量質(zhì)量的重要保障,它主要依靠衛(wèi)星系統(tǒng)對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行定位,將測(cè)量對(duì)象的物理信息進(jìn)行通盤監(jiān)測(cè)。當(dāng)前施工工程中運(yùn)用到的測(cè)量定位技術(shù)主要分為動(dòng)態(tài)信息定位和靜態(tài)信息定位。首先,靜態(tài)定位操作實(shí)施簡(jiǎn)單,它通常是先把多個(gè)地面接收設(shè)備布置為一條直線,而后再對(duì)其進(jìn)行觀測(cè),一般觀測(cè)需要耗費(fèi)半小時(shí)以上,隨后由專業(yè)的測(cè)量技術(shù)員對(duì)獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和歸納,以保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性。其次,動(dòng)態(tài)信息定位,是觀測(cè)測(cè)量對(duì)象的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),在實(shí)際工作中需要運(yùn)用到載波相對(duì)觀測(cè)法,要確保測(cè)量的控制點(diǎn)位布置的更加準(zhǔn)確,一般要求在布置地面連續(xù)接收設(shè)備時(shí),必須注意要從不同的角度來(lái)連續(xù)觀測(cè)測(cè)量對(duì)象的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息。

(二)用于提高水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)定質(zhì)量。水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)定是工程測(cè)量中相當(dāng)重要的一項(xiàng)內(nèi)容。通常傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)不能確保對(duì)測(cè)量對(duì)象的詳細(xì)觀察,使得在水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)定過(guò)程中容易出現(xiàn)各種技術(shù)性缺陷,影響到測(cè)量結(jié)果的測(cè)量精度,而這個(gè)測(cè)量精度偏差越大其對(duì)工程質(zhì)量的影響就越嚴(yán)重。而利用GPS測(cè)量技術(shù),以高精度的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù),可準(zhǔn)確判定測(cè)定對(duì)象的水準(zhǔn)點(diǎn)位置,從而做到對(duì)測(cè)量信息的準(zhǔn)確把控,由此不僅能提升測(cè)量質(zhì)量,還能加快工程進(jìn)度。

(三)用于支持繪制大比例尺地圖。工程施工中,準(zhǔn)確的地形地理圖有著巨大大的使用價(jià)值,而大比例的地形圖更便于施工及管理者對(duì)工程施工整體局勢(shì)的把控,要獲得比較真實(shí)可靠的地形圖,就必須事先對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行實(shí)地實(shí)時(shí)測(cè)量。因傳統(tǒng)的工程測(cè)量技術(shù),人工成本高、測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)、測(cè)量準(zhǔn)確性低等缺陷,難以確保其數(shù)據(jù)的科學(xué)性,不能最為繪制大比例地形圖的可靠信息資源。而借助于GPS測(cè)量技術(shù)對(duì)地形進(jìn)行全方位的動(dòng)態(tài)測(cè)量,能夠掌握地形區(qū)域的各種信息數(shù)據(jù)。測(cè)量中測(cè)量設(shè)備只需在關(guān)鍵測(cè)定點(diǎn)停頓幾秒,就可以快速的獲得該區(qū)域的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)參數(shù),隨后將多個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合和處理,就可以獲得地形區(qū)域的全部數(shù)據(jù)信息,從而為各類工程制圖軟件制作大比例地形圖提供數(shù)據(jù)支持。

結(jié)語(yǔ)

總而言之,GPS測(cè)量技術(shù)作為當(dāng)前工程施工中的主要技術(shù),其與常規(guī)測(cè)量技術(shù)相比優(yōu)勢(shì)明顯。將其運(yùn)用于工程測(cè)量中,不僅可以提升工程測(cè)量的精度和效率,而且還可以大大地縮短工程測(cè)量周期,降低工程施工的各項(xiàng)成本,為施工企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。