楊彭越
摘 要:工程測(cè)繪技術(shù)隨著高新科技的迅猛發(fā)展也發(fā)生了革命性的變革,傳統(tǒng)的測(cè)繪工具在精準(zhǔn)性、便利性方面都存在著各種問題,而這些問題在現(xiàn)代GPS技術(shù)的大范圍應(yīng)用之后,在很大程度上得到了改善,通過GPS測(cè)量的應(yīng)用有效的提高工程測(cè)繪中準(zhǔn)確性及便利性,促進(jìn)了測(cè)量技術(shù)的發(fā)展,本文就工程測(cè)繪中GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析研究。
關(guān)鍵詞:GPS;測(cè)量技術(shù);工程測(cè)繪;應(yīng)用
GPS測(cè)量技術(shù)有著極其廣泛的應(yīng)用,在各種測(cè)繪工作中發(fā)揮著巨大作用,現(xiàn)代建筑行業(yè)突飛猛進(jìn)的進(jìn)展使得建筑物高度、使用面積不斷的升高,并且功能也越來越復(fù)雜,面對(duì)這種情況傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,而GPS測(cè)量技術(shù)對(duì)這些問題起到了良好的解決作用,有效的保證了現(xiàn)代建筑工程的施工質(zhì)量。
1 GPS測(cè)量技術(shù)的概況
GPS技術(shù)也就是人們口中的全球定位系統(tǒng),其實(shí)這項(xiàng)技術(shù)早已經(jīng)出現(xiàn)在了人們的日常生活之中,而在最開始的階段,GPS技術(shù)是由美國人為軍事活動(dòng)而開發(fā)的一項(xiàng)結(jié)合衛(wèi)星遙感測(cè)距的定位系統(tǒng),隨著時(shí)代的發(fā)展和技術(shù)的更新,這項(xiàng)技術(shù)逐漸發(fā)展到了民用領(lǐng)域。GPS技術(shù)以其所具有的全球覆蓋性、24小時(shí)連續(xù)性、以及精確的定位能力,自產(chǎn)生之初就受到了人們高度青睞,隨著后期GPS技術(shù)投入到民用領(lǐng)域,發(fā)展到現(xiàn)今的階段,GPS已經(jīng)在工程測(cè)繪、汽車導(dǎo)航、遙感測(cè)距等各個(gè)方面發(fā)揮了不可替代的作用。
2 GPS技術(shù)特點(diǎn)
2.1 準(zhǔn)確度高
GPS測(cè)量技術(shù)能夠精確全面的對(duì)目標(biāo)或者目標(biāo)區(qū)域的所需要的距離數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量,現(xiàn)在經(jīng)常使用到的GPS技術(shù),其精確度已經(jīng)能夠達(dá)到5mm+1×10-6D,極大的促進(jìn)了測(cè)繪行業(yè)的高精度發(fā)展。
2.2 測(cè)量時(shí)間短
相對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)量工作,GPS測(cè)量技術(shù)能夠有效的縮短測(cè)量時(shí)間,測(cè)量工程師采用GPS技術(shù)在測(cè)量站上進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,其花費(fèi)的時(shí)間一般在四十到一個(gè)小時(shí)之間,如果能夠進(jìn)一步的采取靜態(tài)定位的方式進(jìn)行測(cè)量,則還能夠節(jié)省更多的時(shí)間。
2.3 測(cè)量功能全面
GPS不僅精度高,而且其功能也極其的全面,能夠解決現(xiàn)階段所有的施工方案需求,并且測(cè)量結(jié)果可以直接供技術(shù)人員使用,無需對(duì)初始數(shù)據(jù)進(jìn)行二次加工。能夠大幅度的減輕測(cè)量工作,并且減少人為因素帶來的誤差,進(jìn)一步保證測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)、有效。
2.4 測(cè)量操作簡單
GPS測(cè)量工具也在隨著時(shí)代不斷的發(fā)展?,F(xiàn)階段測(cè)量工具已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了微型化和極簡化,在具體的操作階段,已經(jīng)不需要進(jìn)行復(fù)雜的前期準(zhǔn)備工作,只需要在測(cè)量階段將GPS儀器的對(duì)中、整平,之后在測(cè)量出天線的高度就可以展開測(cè)量工作,讓機(jī)器自行運(yùn)轉(zhuǎn)最終測(cè)出所要坐標(biāo)點(diǎn)的三維坐標(biāo)即可,并且現(xiàn)代的GPS儀器,大多數(shù)都配有自行運(yùn)算的系統(tǒng),能夠直接導(dǎo)出所要的數(shù)據(jù)。
2.5 全天候測(cè)量
GPS技術(shù)的另一個(gè)突出特點(diǎn)就是能夠?qū)崿F(xiàn)24小時(shí)的隨時(shí)測(cè)量,雖然GPS也又一定局限性,但相比傳統(tǒng)方式受限于天氣、光線的影響,GPS能夠有效的保證測(cè)量的及時(shí)性,更少的受上述因素干擾。
3 GPS的實(shí)際應(yīng)用
3.1 GPS測(cè)量技術(shù)在實(shí)際操作中的應(yīng)用
GPS測(cè)量技術(shù)在測(cè)量工作之所以能夠發(fā)揮這么大作用和其運(yùn)行原理是分不開的,GPS是幾何學(xué)和物理學(xué)科交織區(qū)域的產(chǎn)物,能夠充分的運(yùn)用其系統(tǒng)空間分布結(jié)合衛(wèi)星遙感測(cè)量數(shù)據(jù)的地面接受,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)于測(cè)量區(qū)域、測(cè)量物體的精準(zhǔn)定位。在當(dāng)前的國內(nèi)外工程測(cè)繪中對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)中定位技術(shù)的應(yīng)用主要有靜態(tài)相對(duì)定位和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位兩種模式,其中,靜態(tài)相對(duì)定位的操作流程是由多臺(tái)地面接收裝置排列成基線,同步的觀測(cè)時(shí)間在45分鐘左右,其測(cè)量結(jié)果需要由專業(yè)的技術(shù)人員利用專業(yè)軟件進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計(jì)和處理;而實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位則是以載波相對(duì)的觀測(cè)量為基本依據(jù),取點(diǎn)位較為精確的控制點(diǎn)作為測(cè)量的控制基站,并通過安裝地面連續(xù)接收裝置進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)不同角度,以傳送實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息。GPS定位技術(shù)的應(yīng)用要適當(dāng)?shù)呐c慣性導(dǎo)航技術(shù)結(jié)合應(yīng)用,以免附近有山、建筑物或其他遮擋物時(shí)減少可觀測(cè)到的衛(wèi)星,造成接收機(jī)難以定位。
3.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用
在傳統(tǒng)的測(cè)繪工作中,大部分的測(cè)量工作都需要由人工操作完成,因此,對(duì)于數(shù)據(jù)處理誤差就很難進(jìn)行有效的控制,從而導(dǎo)致各類安全事故頻繁發(fā)生。隨著GPS測(cè)量技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,其中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)可以很好的應(yīng)用到工程測(cè)繪中,GPS虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以在GPS系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)里進(jìn)行工程測(cè)繪環(huán)境的虛擬創(chuàng)建,并且具有逼真、交互作用的特點(diǎn),可以使現(xiàn)實(shí)的工程測(cè)繪環(huán)境被完整的描述下來,通過虛擬技術(shù),可以快速、有效的將工程測(cè)繪的全部流程以三維圖像的形式在計(jì)算機(jī)中顯示出來,并對(duì)其中應(yīng)該注意的事項(xiàng)和重點(diǎn)測(cè)量的項(xiàng)目進(jìn)行特殊標(biāo)注,從而可以有效提高工程測(cè)繪的效率和質(zhì)量。
隨著工程建設(shè)復(fù)雜程度的提高,在工程測(cè)量開始前先利用GPS的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行模擬流程分析,對(duì)工程測(cè)繪中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行充分的思考和解決,對(duì)于有效解決工程測(cè)繪中測(cè)量技術(shù)應(yīng)用不理想的問題非常有幫助,同時(shí)還可以增強(qiáng)測(cè)量方案的可操作性,提高測(cè)繪工作的技術(shù)性和安全性。目前,國內(nèi)的礦井工程項(xiàng)目的測(cè)繪中,普遍應(yīng)用了GPS的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),使測(cè)繪工作具有了更高的質(zhì)量和效率。
3.3 RTK技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用
實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)定位技術(shù)是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新的突破,在公路工程測(cè)繪、地籍和房地產(chǎn)工程測(cè)繪中有著重要的應(yīng)用。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)由基準(zhǔn)站和流動(dòng)站組成,建立的無線數(shù)據(jù)通訊可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)測(cè)量,其測(cè)量模式主要有快速靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位兩種,在公路工程測(cè)量中,可以將兩種定位模式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,覆蓋工程勘測(cè)、施工放樣、監(jiān)理等各種前端數(shù)據(jù)的采集。而實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)在地籍和房地產(chǎn)中的應(yīng)用則是通過對(duì)建設(shè)用地進(jìn)行實(shí)時(shí)的測(cè)量,測(cè)定界樁位置,確定土地使用范圍,簡化建設(shè)用地勘測(cè)的工作程序,并提高檢測(cè)的速度和精度,以達(dá)到提高測(cè)繪工作的質(zhì)量和效率的目的。
3.4 工程變形方面的應(yīng)用
工程中的變形是在工程建設(shè)中的常見現(xiàn)象,例如建筑物的形變和地面的形變等。GPS定位測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)能夠?qū)こ套冃芜M(jìn)行十分精確的檢測(cè),尤其是對(duì)三維定位具有很高的精準(zhǔn)度,能夠廣泛地應(yīng)用到工程變形的測(cè)量工作中。GPS定位系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化還可以大大提高測(cè)量的精準(zhǔn)度,避免了測(cè)繪工作中存在的諸多不利因素,在一定程度上提高了測(cè)繪工作的安全性。
結(jié)束語
GPS測(cè)量技術(shù)是電子科技和測(cè)量技術(shù)的完美融合,切實(shí)有效的對(duì)測(cè)量階段現(xiàn)有的問題進(jìn)行了解決,而GPS技術(shù)也使得現(xiàn)代建筑業(yè)能夠在建筑高度、建筑面積的等方面實(shí)現(xiàn)了突破,在工程開展前期以及工程施工的階段有效的保證了施工質(zhì)量。施工建筑單位要緊跟時(shí)代的步伐,將GPS運(yùn)用到實(shí)際的建筑工程的施工之中,同時(shí)加大施工人員技術(shù)水平的培養(yǎng),從施工機(jī)械設(shè)備和人員綜合素質(zhì)兩方面出發(fā),提升建筑團(tuán)隊(duì)綜合實(shí)力,最終實(shí)現(xiàn)建筑工程質(zhì)量的提高。
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