时间:2024-04-25
刘慧洁++王三平
摘 要:工程测绘随着测量技术的发展得以快速的兴盛起来,而且工程测绘技术在能源、地质、水文、矿产和城市建设中发挥着非常重要的意义。GPS技术在工程测绘中的应用,有效的提升了工程测绘的技术水平,确保了工程测绘的效率及准确性,而且实现了人力和物力资源的节省。为此,本文主要对GPS测量技术在工程测绘中的优势及控制措施进行了探讨。
关键词:GPS测量技术;工程测绘;控制措施;优势
美国军方于上世纪70年代研发出了GPS技术,随后应用于多个领域。作为一种高新技术,在工程测量、大地测绘等方面发挥着重要的作用。工程测绘施工中,GPS技术的广泛应用与推广,促使传统测绘方式产生了巨大的变革,该技术也成功地取代了传统勘测方式,成为了工程地理信息三维坐标获取的重要途径,在工程测绘数据化与自动化发展中起着重要作用。但具体测量施工中,还存在诸多问题,为降低测量偏差,必须对工程GPS测量质量加以控制,提高测量结果的准确性,为工程事业的发展提供可靠的保障。
一、GPS测量技术的优势
GPS是一种能够实现定位与跟踪的卫星导航系统,通过该系统在工程测量中的应用能够对地理空间距离进行测量,并且然后再利用计算机系统对所获取的信息进行全面分析,从而保证其测量的精准性,以便于工程项目后期的设计与施工。由于GPS技术的各种优点,在我国的工程测绘中发挥了重要的作用,提高了我国工程测绘的工作效率和工作质量。
1、测量精度较高
在工程测绘中,运用GPS定位测量技术,通过静态定位的方法,可以保障每个定位点的准确度,排除定位点的误差影响,测量的精度十分高。GPS定位测量技术在十五公里内的短距离精度可以达到毫米级,在几十公里甚至是几百公里的距离相对精度可以达到厘米级。大型的建筑物、构筑物变形监测,在运用一些特殊的观测措施、精密的计算和处理模型和软件之后,平面的精度还可以达到亚毫米。如此的数据就说明了GPS技术的定位精度是比较高的。
2、操作简便且节省时间
目前,GPS定位系统已经分为高度自动化与智能化的系统技术,在工程测绘中运用 GPS 定位测量技术,就能够通过智能型接收机进行观测,工作人员只需安装一些开关仪器,就能够通过仪器进行实时监控。由于GPS定位测量技术的自动化程度较高,工程的测量与卫星捕捉都能够通过GPS定位测量仪器来实现,操作较为简便。此外,GPS用户接收机体积较小,方便携带,在日常工作中能够节约人力和物力,能够有效的节约工作成本。因此在工程测绘中运用GPS定位测量技术,就能够有效的缩短观测的时间,提升工作效率。
3、全天候实时动态观测
GPS卫星比较多,并且在空间的分布也很均匀,基本能够保证全球的地面都被连续覆盖。因此,几乎在地球上的任何一点,任何时候要进行观测工作,通常不受自然环境的制约。使用 GPS测量技术面对能见度不高的天气,依旧可以进行工程测绘工作,保证了工作的质量和时间。同时避免了在能见度极低的环境下,人工测量的不准确性和危险性。不过,在雷雨天气是不适合观测的。这也进一步说明GPS测量技术还是有发展的空间的。
4、应用范围广
GPS技术在国民经济的很多领域都有运用,在各种测量工程中的大地测量、地震的形变监测、各种工程的检测网等都有运用GPS测量技术。在测绘工程的工作中,GPS技术不单单可以为使用者提供相应的位置坐标之类的信息,还可以提供速度、时间、磁场等方面的信息,使得这种技术不仅仅适用于导航和测量的工作,还可以用于有关方面的研究和实验。日趋成熟的 GPS测绘技术会给社会带来更加快速的发展,同时给工程测量这个行业带来新的生机和活力。
二、GPS测量技术在工程测绘中的控制措施
1、RTK技术在地籍和房地产工程测绘中的应用
地籍和房地产测量中应用RTK技术测定每一宗土地的权届界址点以及测绘地籍与房地产图,能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到厘米级精度。将GPS获得的数据处理后直接录入GIS系统,可及时地、精确地获得地籍和房地产图。但在影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带,应使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具,采用解析法或图解法进行细部测量。
在建设用地勘测定界测量中.RTK技术可实时地测定界桩位置,确定土地使用界限范围,计算用地面积。利用RTK技术进行勘测定界放样是坐标的直接放样 ,建设用地勘测定界中的面积量算,实际上由GPS软件中的面积计算功能直接计算并进行检核。避免了常规的解析法放样的复杂性,简化了建设用地勘测定界的工作程序。
在土地利用动态检测中,也可利用GPS技术。传统的动态野外检测采用简易补测或平板仪补测法,如利用钢尺用距离交会、直角坐标法等进行实测丈量,对丁变通范围较大的地区采用平板仪补测。这种方法速度慢、效率低,而应用 GPS 新技术进行动态检测则可提高检测的速度和精度,省时省工,真正实现实时动态监测,保证丁土地利用状况调查的现实性。
2、虚拟现实技术的应用
在以往的工程测绘中,一般多数都需要人工进行工作,这就加大了各类安全事故发生率。在工程测绘利用GPS虚拟现实技术,进行工程测绘环境的创建,因其具有逼真和相互作用的特点,为此,其更适合某些地质条件较为复杂地区的实地测绘。应用GPS系统中的计算机绘图和虚拟现实技术,可以快速、有效地将工程测绘的全部流程以及应注意的安全事项等重点项目,以一系列三维图像清楚地显示在计算机屏幕上。如果工程测绘中测量技术应用效果不佳,为此,在进行测量前,要认真分析模拟流程。当前,GPS的虚拟现实技术被普遍运用于国内部分矿井工程项目的测绘中,应用其演练测量方案,查找出测量方案中所存在弊端和问题,并及时对其加以修改和完善,最终确保在工程测绘中尽可能发挥出GPS测量技术应具备的作用。
3、城市测绘
为满足城市建成区和规划区测绘的需要,城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点。城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地面,随着城市建设的飞速发展,这些点常被破坏,影响了工程测量的进度,如何快速精确地提供控制点,直接影响工作的效率。常规控制测量如导线测量要求点间通视,费工费时,且精度不均匀。GPS静态测量点间不需通视且精度高,但数据采集时间长,还需事后进行数据处理,不能实时知道定位结果,如内业发现精度不符合要求则必须返工。而RTK测量技术在作业精度和作业效率上都具有明显的优势。因此将GPS和RTK技术相结合进行城市建设中的测绘工作,将会对城市建设工程的精度产生重大的改革。笔者所在单位于2007年建立了覆盖成都全域的CORS站,省去了外业控制导线的测设工作,大大减轻了外业工作量,从而提高了各作业组生产效率。
三、结束语
总之,目前,我国工程测绘过程中,应用GPS测绘技术比较广泛,大大提升了测绘的准确度。与传统测绘技术相比较,GPS 测绘在技术上有了很大的提升,并且GPS測绘技术的发展前景比较广阔。当前工程测绘技术在整个工程建设过程中,作用越来越大,工程建设通过对GPS测绘技术的使用发挥其优势,对实际工程建设质量有了一定的保障,要不断加强对GPS测绘技术进行探索。
参考文献
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[2]王春华;焦志良;基于工程背景的RTK技术在城市控制测量中的应用研究[J];科技资讯;2010年05期.
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[4]高小六;李永泉;GPS在隧道平面控制测量中的应用与精度分析[J];城市勘测;2011年04期.
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