胡倩+胡雙
摘要:本文對GPS技術(shù)進(jìn)行探究分析,闡述了GPS技術(shù)極大地促進(jìn)了工程測繪的發(fā)展水平。
關(guān)鍵詞:GPS;工程測量;技術(shù)
工程測量包括很多內(nèi)容,如在工程建設(shè)的過程中,設(shè)計、施工和管理各個階段進(jìn)行的測量工作的技術(shù)方法都被稱作“工程測量”。工程測量是測繪科學(xué)和技術(shù)直接應(yīng)用在國家建設(shè)上,是綜合性的應(yīng)用測繪科學(xué)和技術(shù)。近年來測繪城市和測繪地貌為目的的大比例尺地形測量尤其受到關(guān)注。測繪的方式也越來越多樣了,現(xiàn)階段測繪過程的自動化和實時化、測繪成果的數(shù)字化和可視化是最突出的特點(diǎn)。
1GPS技術(shù)的優(yōu)勢
1.1測繪時間短,定位精度高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS軟件系統(tǒng)得到不斷的完善,現(xiàn)階段的GPS系統(tǒng)定位兩千米范圍內(nèi)的,非移動的單位用時2分鐘左右,如果通過RTK時差分定位測量技術(shù),保證流動站和基準(zhǔn)值在一萬五千米內(nèi)距離,測繪非移動目標(biāo)只要幾秒鐘,而且還可以實時查詢單位位置。GPS在測繪工作中的應(yīng)用,可以保證50公里內(nèi)零誤差定位,一千公路以上的定位,精度也能保證在±0.000000001米。如果用于測定建筑平面誤差,準(zhǔn)確度在±1毫米。通過以上數(shù)據(jù)可知,GPS在定位精度上遠(yuǎn)超于傳統(tǒng)測繪技術(shù)。
1.2操作簡單,功能強(qiáng)大。GPS技術(shù)的完善和發(fā)展主要體現(xiàn)在其自動化水平上,現(xiàn)在通過GPS進(jìn)行工程測繪步驟非常簡單,只要測繪人員會安裝儀器、記錄數(shù)據(jù)、掌握相關(guān)儀器就可以完成測繪了。同時GPS定位系統(tǒng)一方面可以測繪工程建筑的數(shù)據(jù),另一方面還可以提高目標(biāo)速度、時間等很全面的信息。現(xiàn)階段,GPS技術(shù)已經(jīng)大量的作用于大地、工程、海洋的測量工作上了。GPS技術(shù)已經(jīng)覆蓋全世界98%的地區(qū)了,而且不受自然條件的約束,幾乎可以在地球任何地方進(jìn)行測繪工作,長期作業(yè)也是可以的。
2工程測量中GP$技術(shù)應(yīng)用
2.1水下工程測繪中的應(yīng)用。水下測繪的難度是很大的,這主要是因為測繪工作的時候還要面對水下壓強(qiáng)、流體力學(xué)等因素,但是因為隨著社會的發(fā)展,航運(yùn)對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有很大的作用,所以測繪工作也發(fā)展到了水下測繪。GPS技術(shù)具有很高的性能,可以從縱橫兩個方向進(jìn)行水下空間信息的高精度測量,把測量結(jié)果反饋到計算機(jī)中,通過相關(guān)分析和制圖軟件就可以以完整、直觀的形式展示水下地形特征了。在進(jìn)行具體的水下作業(yè)的時候,橫向宜用差分GPS技術(shù),這樣在不光操作程序簡單,而且還有很強(qiáng)的抗干擾性;縱向上測量的時候,可以采用測量儀,運(yùn)用超聲測量的方式獲得水下深度的信息。
2.2工程變形情況的測量。工程建設(shè)的涉及方向很廣,常常會遇到一些因為人為所導(dǎo)致的地質(zhì)運(yùn)動,造成建筑物變形或者整體位移,這種情況嚴(yán)重威脅到經(jīng)濟(jì)效益和社會效益了。通過研究發(fā)現(xiàn),工程變形的類型主要有:建筑物沉陷、礦業(yè)現(xiàn)場地面沉降、大壩變形等?,F(xiàn)階段,把GPS技術(shù)融入工程變形的監(jiān)測,利用高精度的三維定位技術(shù),可以把工程建筑發(fā)生的微小變化計入分析范圍,極大的增強(qiáng)了工程的風(fēng)險防范能力。因為及早的對工程變形進(jìn)行測量和分析評估,所以很大程度上減少了工程變形的破壞。
3GPS測量施工步驟
3.1測量前的工作。一般測量工作都是成建方委托專業(yè)測量單位進(jìn)行的,所以委托前要交給測量人員具體的圖紙,來明確具體工作。因為測量的深度要求是不一樣的,這取決于測量工作的目的和使用功能,所以需要明確測量的精度和點(diǎn)數(shù)位要求,進(jìn)行相關(guān)有針對性的測量。因為建筑工程的工期都是有嚴(yán)格規(guī)定的,所以要盡快完成工程測量以便為后期規(guī)劃和場地布置提供依據(jù),因此在前期還要講明具體時間要求,以便測量單位組織測量方案和人員分配。據(jù)地形地貌和周邊環(huán)境、深度的不同,測量的費(fèi)用也是不一樣的。地質(zhì)條件復(fù)雜的場地比地形開闊的場地貴的多,所以測量前也要講明以避免糾紛。在工程測量前,測量單位要充分了解場地水文地質(zhì)、市政道路建設(shè)和相關(guān)原始坐標(biāo)控制點(diǎn)、高程控制點(diǎn)等,以便編制測量方案。在測量前還要對設(shè)備進(jìn)行檢測,保障其完整性,特別是設(shè)備接受信號和數(shù)據(jù)顯示功能,一定要清晰準(zhǔn)確,以保障高精度完成測量工作。
3.2數(shù)據(jù)處理。GPS數(shù)據(jù)預(yù)處理是對原始觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行編制和加工整理,分流出相關(guān)專用的文件,方便進(jìn)一步做平差計算。在原始記錄中,通過解碼把各種數(shù)據(jù)分類,排除無用的觀測信息,形成各種數(shù)據(jù)文件,如觀測和測站信息文件等,然后再進(jìn)行觀測數(shù)據(jù)的平滑、濾波、周跳探測、載波相位觀測的修復(fù)以及對觀測值進(jìn)行各項必要的修正。觀測成果為了實現(xiàn)預(yù)期定位精度要求,必須進(jìn)行觀測成果外業(yè)檢核。當(dāng)觀測結(jié)束后,一定要在觀測區(qū)及時的進(jìn)行外業(yè)觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量的驗核和評價,以便可以及時發(fā)現(xiàn)誤差,并根據(jù)情況進(jìn)行重測或補(bǔ)測。同步觀測數(shù)據(jù)的驗核,主要指觀測數(shù)據(jù)的剔除和觀測值的殘差之差。應(yīng)用GPS技術(shù)進(jìn)行土地利用調(diào)查控制測量,先要進(jìn)行的就是原始觀測數(shù)據(jù)預(yù)處理,解算出各個基線向量,然后是進(jìn)行核查,對同步觀測數(shù)據(jù)、重復(fù)邊、環(huán)閉合差的檢核,核查要求是三種檢核都要滿足現(xiàn)行GPS測量規(guī)范的精度指標(biāo)要求。
3.3地形測量中應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)注意的事項。在對于平面位置進(jìn)行的地形測量中,GPS技術(shù)已經(jīng)廣泛被應(yīng)用其中。不過,這個技術(shù)目前還存在一定的不足之處,尤其是對于高程的測量運(yùn)用還沒有非常成熟,因此應(yīng)當(dāng)引起工作作業(yè)人員的注意和重視,選取基準(zhǔn)站一定要慎重考慮?;鶞?zhǔn)站的選址非常重要,一般的要求是不能選擇在高大樹木、大面積水域和高大建筑物,以及有電磁輻射和干擾等地方,比如高壓電線和電臺發(fā)射塔就非常不適合?;鶞?zhǔn)站的選址,一般需要選擇在地勢較高且在測區(qū)的中央的地方。
結(jié)束語:應(yīng)用GPS技術(shù)方法,一方面對測圖精度進(jìn)行了大力提高的,另一方面還省去了一些不必要的中間環(huán)節(jié),即使是測圖是產(chǎn)生的碎部點(diǎn)的誤差,也是隨測圖過程隨機(jī)產(chǎn)生的,根本不會存在不均勻的誤差狀況。GPS不受視距和通視條件的限制,大量節(jié)約了非測圖的實踐和擴(kuò)大了作業(yè)的半徑,并且省去了搬遷儀器的繁瑣,工作人員的效率得以大力提升,傳統(tǒng)的測圖方式根本無法與其比擬。GPS技術(shù)大量廣泛應(yīng)用到地形的測量中,大大提高了工作效率和節(jié)約了實踐,對于以往的測量作業(yè)模式進(jìn)行了徹底的改變,其效率高、精度高和全天候的優(yōu)點(diǎn),相信會為該行業(yè)帶來—個嶄新的提升技術(shù)的新模式。endprint