范杭茹
(閩南理工學院, 福建 泉州 362700)
眾所周知,GPS定位系統(tǒng)的定位數(shù)據(jù)具有高準確性、高精確度、高實效性等鮮明的特點,此外GPS還具備著自動化形式的運行模式,如此強大的功能優(yōu)勢吸引著世界各國愈來愈多的工程測量研究者的關注,并激發(fā)了他們在這一領域的研究興趣。由此,GPS由原來的單一工作模式轉變?yōu)槎喙δ苓\行模式,GPS定位技術相應地得到了進一步地優(yōu)化、提升。GPS技術應用向前推進的趨勢顯而易見,靜態(tài)定位模式也被廣泛使用,其可以更加全天候、全方位地對監(jiān)測目標進行監(jiān)測任務。誠然,GPS定位技術與工程測量的結合運用越來越密切,兩者之間的技術研究不會僅僅止步于現(xiàn)在的發(fā)展成就。
為使GPS技術更好地融入工程測量領域應用當中,便必然需要對其GPS系統(tǒng)的組成要件有較為全面的把握能力,充分了解各組成部分的主要特點。GPS定位系統(tǒng)從大方向上來看主要有兩大構成部分:其一是空間衛(wèi)星群;其二是地面監(jiān)控系統(tǒng);這兩大方面是最為核心的系統(tǒng)要件。除此之外,GPS定位系統(tǒng)的使用者要想實施定位功能還需要配備呼應衛(wèi)星的接收設備。隨著科學技術的不斷革新,在其工程測量領域中,GS定位技術也不斷在優(yōu)化,有關的接收設備亦朝著便攜化、輕小化的款式設計、發(fā)展。
GPSRTK技術成果研發(fā)出來后,其代表著進行工程測量能夠運用實時定位模式,這是一個動態(tài)的定位模式,只要相應的流動站的初始狀態(tài)穩(wěn)定后便可以隨時進行定位工作,并且每一觀測站點都可以在極快的時間內(nèi)得出定位數(shù)據(jù)。如此一來既可以大大減少其觀測時間提高工程測量的工作效率,又可以保障其測量質量。
在GPS技術的實際應用中,其有精準定位差距在毫米之間的靜態(tài)定位效果,還有數(shù)據(jù)與現(xiàn)實差距控制在厘米之間的動態(tài)定位效果。在測量上,GPS定位具有明顯的精確度優(yōu)勢。更為顯著的是,觀測技術的發(fā)展和數(shù)據(jù)處理手段的發(fā)展使得GPS定位系統(tǒng)的定位結果更為精確,甚至可以說其測量出來的數(shù)據(jù)幾乎是接近現(xiàn)實距離,可忽略不計。
采用GPS技術進行定位工作,其可以達到一個動態(tài)的、實時的、高效的定位狀態(tài)。也就說,GPS技術可以隨時隨地觀測運動目標,實時得到運動目標的三維位置數(shù)據(jù)以及分析出它的運動速度,從而確保運動物體在規(guī)定的軌跡上運行的狀態(tài),如此還有利于在動態(tài)中選擇運動目標的最佳運動路線。
GPS衛(wèi)星一般都呈現(xiàn)出均勻分布的狀態(tài),且有著較多的數(shù)量,以此有效保證定位系統(tǒng)能夠覆蓋全球。通常情況下,地面觀測點能夠接收到四顆GPS衛(wèi)星發(fā)出的數(shù)據(jù)信號,做到全天候觀測目標。除非是出現(xiàn)不宜觀測,即較為惡劣的雷鳴天氣要不然其運行基本上不怎么會被天氣活動變化所影響。因此可以肯定GPS技術作用于工程測量測繪是一大技術創(chuàng)舉,其可以在效率和精準度上助力于測量任務的更好實現(xiàn)。
經(jīng)過文章上述對GPS技術特點的分析之后,我們可以發(fā)現(xiàn)GPS測量技術在工程領域中具有很大的發(fā)展優(yōu)勢和潛力。GPS作為一項強有效的技術助力,在具體的測量應用中也有許多值得探究的要點。
在實際運行、操作GPS系統(tǒng)測量時需要事先做好充分準備,即預先設計出一套較為完善、合理的實施方案。因此,在接下來的測量過程中必須嚴格遵照設計方案的要求開展工作。GPS測量有一定的環(huán)境要求,觀測視野要相對較為開闊,及時排查掉障礙物或是電磁的干擾。建設GPS測量站點時,工作人員在選址上應當謹慎考慮,電磁波反射較為強烈的地方更為合理。如此可提高測量控制網(wǎng)的準確度,保障其實現(xiàn)有效運轉。
3.2.1 施工水準點的控制測定
施工水準點指的是布設在每一距離間的高程網(wǎng)點,相比于過去沒有GPS定位系統(tǒng)的測量工作來說,其任務過程較為復雜、耗時,大多都采用放線測量這一舊有方式去設定水準點的設置區(qū)域。于此同時,如若工程建設人員沒有進行實地考察,僅僅是紙上設計很容易使得工程測量出來的結果出現(xiàn)誤差,加大水準點的測量點距。這一現(xiàn)象意味著測量所得的數(shù)據(jù)不夠精確、合理,影響最后工程數(shù)據(jù)的準確度。反之,運用GPS技術進行測量后,上述問題能夠得到很好解決,GPS系統(tǒng)與衛(wèi)星互通信號、傳遞信息從而對水準點實現(xiàn)有效控制,以此從整體上達到協(xié)調(diào)工程進程的效果。
3.2.2 實現(xiàn)大比例尺地圖的繪制。
GPS定位測量的一個突出特點便是可以根據(jù)工程涉及的區(qū)域范圍進行比例尺測繪。一般情況下,在工程進行施工的前期都應當做測定工程區(qū)域地形圖這一準備工作,以便從整體上了解工程所處地形的影響。G PS動態(tài)測量這一方法能夠科學、準確地獲取到工程所需數(shù)據(jù),并就其收集到的數(shù)據(jù)繪制出工程地形圖。
通常情況下,施工測量具備一定的有助條件所測量出來的結果會更佳理想,如適宜的氣候、較高的能見度等。于此,僅需要依據(jù)確定的目標設定出一個合理的后視方位角進行測量工作。這一必要的準備在很大程度上簡化了工程測量任務,其既能夠省時省力,又能夠提高測量效率。
施工過程中,對于那些較為復雜的工序而言,其放樣一次的時間也相對更長,且還不能夠保障它的連續(xù)性與完整性。因此,為提高其測量的精確度,需要盡量避免客觀因素的干擾,其中較為普遍的有:架設所處的測量點出現(xiàn)偏差、天氣狀況的變化等因素。上述問題說明,在放樣前施工人員需要憑借指南針或者是其他輔助工具設定出準確的后視方位角。且工作一段時間后,還需要重復校隊后視,以便及時發(fā)現(xiàn)誤差。此外,偏差值應當有一定的合理范圍,它的計算需要運用到數(shù)學知識當中的三角函數(shù)關系,其計算出來的結果在偏差準許范圍內(nèi),其方位角即為合理的,此時便可在調(diào)整、對中后視后進行放樣。
綜合全文所述,GPS技術具備其自身獨特的優(yōu)勢和作用,在測量工程中也相應地表現(xiàn)出不可替代的效果。GPS技術與工程測量的高效結合、應用在還在不斷地得到推廣。毫無疑問,這一技術的研究、完善必然需要有關部門的高度重視與不懈探索,僅有系統(tǒng)地優(yōu)化GPS測量技術在工程測量中的實際應用,才能更好的激發(fā)出GPS技術發(fā)展?jié)撃?,因此研究工作應當不止于前?/p>