陳亮
摘要:本文將對GPS技術原理與技術特點進行分析,并在此基礎上對GPS技術對房屋工程測繪所起的所有進行研究,進而對GPS技術在房屋工程測繪中應用情況談一下自己的認識,以供參考。
關鍵詞:GPS技術;原理;特點;作用;房屋工程測繪
實踐中我們可以看到,房屋工程項目建設是一項非常復雜的工程,具體操作過程中會涉及到很多方面的建筑技術,比如房屋工程測繪便是其中較為重要的組成部分。一般而言,房屋工程測繪準確度、客觀性,直接決定著房屋工程項目的建設質量,同時測繪不僅可以反映出房屋工程的基本信息,而且成為建筑設計基礎和重要參考依據,GPS技術以其自身的巨大優(yōu)勢,使得測繪工作變得更加的便利。
1、GPS技術原理及其應用特點
GPS技術,又稱全球定位系統(tǒng),英文即為Global PositioningSystem,它采用了距離交會法,通過衛(wèi)星進行導航定位,在實際需求P點位置適當地架設一些GPS信號接收機,在某一時間段可同時接收3顆或者更多的衛(wèi)星導航電文,然后通過數據處理以及計算可求得這一時刻的接收機和衛(wèi)星之間的距離。采用GPS技術進行測量時,常見的坐標系統(tǒng)主要有兩類,一是空間上比較固定的系統(tǒng);二是與地球體相連接的坐標系統(tǒng),日常工程測繪過程中比較常的是地固系統(tǒng),這對確定地面控制點的具體位置、對采用GPS技術所觀測到的成果進行處理。
同時,GPS技術在房屋工程測繪中的應用也常常表現(xiàn)出其相應的特點,即較之于傳統(tǒng)房屋測量工具而言,GPS技術可謂有過之而無不及。從GPS技術在房屋工程測繪中的應用實踐來看,主要表現(xiàn)出如下特點。首先,GPS技術便于操作,流程比較簡單可行。實踐中我們可以看到,GPS技術的自動化程度非常的高,而且當前國內采用的GPS接收機逐漸向著自動化、小型化方向發(fā)展,同時還可以自動觀測,并通過數據處理軟件的應用對數據信息進行有效的處理,以此來求出測繪點位置的三維坐標。其次,GPS技術應用中的定位非常的準確,還可提供一個科學合理的三維坐標。通常情況下,雙頻的GPS接收設備基線解精度大約是5mm+1ppm,紅外儀標稱的自身精度大約是5mm+5ppm。從實踐來看,GPS技術應用中的精度雖然比較高,但大量的實驗表面,不超過50公里的基線上,定位精度一般可以12×10-6;100至500公里基線上通常可達10-6。同時,GPS不僅可以精確地對觀測站平面進行測定,而且還可以對觀測站高程進行精確的測定;采用GPS技術進行測繪,測站間沒有必要進行相互通視,這也是采用該技術進行選點的一個優(yōu)勢;采用GPS技術進行觀測的時間通常非常的短,實際觀測過程所采用的GPS布控網觀測間隔時間大約在30至40分鐘,因此觀測時間非常的短。
2、GPS技術在測繪中的重要作用
由于房屋工程建設關系重大,因此給房屋工程測繪工作提出了更高的要求,實踐中為有效滿足放樣過程中的精度、建設周期以及放樣實時性之要求,實踐中一定要采用現(xiàn)代化測量儀器、相關設備以及成熟高效的測繪技術方案,此時GPS技術在測繪中的作用即可提現(xiàn)出來。第一,該技術對測繪環(huán)境的沒有太高的要求,具有較強的適應能力,布網比較方便,因此將該技術應用于房屋工程測繪實踐中,可確保測繪工作更為便捷、高效;第二,在房屋工程測繪過程中應用GPS技術,既可有效提高房屋工程建設的效率,對施工周期進行合理的調整與把握,又可有效避免周圍環(huán)境的影響,進而減少測繪誤差,使之更為精準;第三,在房屋工程測繪中應用GPS技術,會在很大程度上提高房屋工程測繪自動化程度,降低測繪過勞作強度和操作難度,從而確保測繪的安全可靠性;第四,房屋測繪中的GPS技術應用范圍較廣,具有高精度要求的建筑工程項目測繪也可利用GPS技術。對于GPS技術而言,其高精度、地依賴性以及高效率特點,可有效彌補當前測繪中的不足,大幅度降低測繪難度,提高其精確度?;诖耍珿PS技術在房屋工程測繪中的應用具有非常重大的作用。
3、GPS技術在房屋工程測繪中的應用
基于以上分析可知,GPS技術具有自身的優(yōu)勢和特點,因此在當前房屋工程測繪中的應用非常的廣泛,具體應用分析如下:
(1)測繪選點與觀測要求
對于房屋工程項目建設而言,實踐中若想實現(xiàn)信息的全面覆蓋,就必須選擇良好的測繪點,而GPS技術本身不需要測繪點間的相互通視,雖然可以增加形成測繪圖形結構的靈活性,但同時也要根據房屋工程建設自身的特別,立足測繪特點進行操作。通常情況下,測繪點應當選在一些相對較高的位置上,常采用的測繪方式和方法是對其實施導線加密作業(yè),一般有三對落地、通視測繪點,并關注如下要點。第一,要確保環(huán)境視野的開闊性,以沒有較高大障礙物為宜,從而確保接收信息的順暢性。第二,應盡量遠離功率較大、高壓輸電設備和無線電發(fā)射源,以免因磁場的作用而對GPS信號產生不利的影響和干擾。第三,盡可能選擇那些地質條件相對較好的一些基點,尤其要注意測繪點周圍不可出現(xiàn)超過一定面積的水域,以免降低其多路徑效應。 實踐中為確保觀測活動的有效性和高效率,應當先嚴格按照其布網之要求進行操作,只有這樣才能確??鼐W信息的有效傳遞。在房屋工程測繪過程中,GPS技術的自動化程度非常的高,通常觀察者只需簡單操作,比如對中和整平天線,測量天線的高度,具體細節(jié)為:嚴格按照GPS技術調度表對觀測工作進行調整,確保至少有3個點位接收機在同步運行;數據信息接收完成后,應按照達標提示操作。
(2)GPS技術測繪外業(yè)操作
GPS技術在房屋工程測繪中的應用過程中,衛(wèi)星作為空間上的主要觀測目標,有效地形成無需地面的后方交會,其中每一臺接收機均應當有其自身的控制點和位置,并利用所接受的數據對點坐標進行計算;當多臺接收機一起工作、接收數據信息時,即形成大量的三角網形參與平差解算。對于自由網而言,沒有制約平差解算出其坐標,將己知控制點用作平差坐標約束。對于GPS聯(lián)測、等級較高的導線而言,每個單位都有其方法和軟件進行平差解算。
(3)對測繪所得的數據信息進行有效的處理
當采用該技術獲得數據后,應當對這些數據信息進行及時的處理,此時處理軟件成為技術質量的重要基礎和保障。對測繪過程中的粗差剔除、誤差改正以及數據信息的可靠性判斷等,均需利用軟件予以實現(xiàn)。GPS技術應用中的數據信息處理通常有兩個主要主要階段,即基線解算與網平差處理。對于基線解算而言,最重要的是解算基線向量,進行誤差數據的有效剔除,檢測核對以后,方可計算基線向量網平差,然后根據計算公式可以獲得各點上的對應坐標差值,進而獲得GPS坐標?;€解算完成后,即可對網平差進行計算,通常由三種類型構成:即非自由網平差、無約束平差以及GPS網與地面網之間的聯(lián)合平差等。實踐中應根據實際條件,選擇合理的計算方式,以確保數據信息分析的客觀性與真實性。
結語:GPS技術作為一種新形式的房屋測繪工具,主要是因為其可向全球任何一個用戶進行全天候的高精度坐標定位,這樣為房屋工程測繪帶來了很多的方便,應從應當加強重視和創(chuàng)新,并大力應用和推廣之。
參考文獻:
[1]張安洋.淺談工程測量中 GPS 技術的應用分析.中國新技術新品.2011(12).
[2]彭啟勛.芻議房屋工程中結構設計方面的幾個問題[J]中國新技術新產品,2010(21).
[3]趙凱.GPS系統(tǒng)在房屋工程控制測量中的應用技術淺析[J]實用科技,2009(01).