孫秋靈(河南省商水縣國土資源局,河南 周口 466000)
GPS技術在工程測繪工作中的運用價值
孫秋靈
(河南省商水縣國土資源局,河南 周口 466000)
摘 要:在這個經濟快速發展的社會里,對工程建設質量要求也越來也高,而工程測繪作為現代工程建設一道重要的工序,工程測繪工作質量及效率直接關系到了工程建設的發展。GPS技術作為當前工程測繪工作中應用較為廣泛的一種測量技術,GPS技術的出現,不僅提高了工程測繪工作效率,同時也拓寬了工程測繪的服務范圍。本文就GPS技術在工程測繪工作的運用價值進行了相關的分析。
關鍵詞:GPS技術;工程測繪;運用價值
GPS(Global Positioning System),即全球定位系統,它主要是運用GPS定位衛星,在全球范圍當中實時進行定位以及導航的系統。GPS有著高精度、速度快等特點,它極大地提高了地球社會的信息化水平,有力地推動了數字經濟的發展。
2.1 定位精度高。工程測繪作為一項技術性的工作,對測繪的精度要求非常高,而傳統的測繪技術已經很難滿足當代工程測繪的需求。利用GPS技術,在定位觀測時,通過GPS衛星導航,對工程測繪實現實時的動態測量,同時,GPS技術通過衛星導航可以逐點測量,且精度高,另外,GPS技術聯合GPS衛星在軌的已知位置,可以解算出固定不動的接收機所在位置的三維坐標, GPS 系統在運行狀態時不會受到距離或環境的限制,因此適用于地形條差、局部重點工程中。且它定位實時,可以實時準確地定位運動目標的三維位置與速度。1 分鐘的快速定位法所能取得的觀測精度可達到 ±0.1m 距離,若是不超過 20 分鐘的載波相位的相對定位,其距離精度可達±5mm,而若通過實時差分定位,其定位精度可達厘米級。
2.2 觀測時間短。GPS技術是通過衛星定位來實現工程測量,在整個過程中,GPS 技術定位耗時非常短,在幾秒時間內就可完成流動站的觀測,而傳統的測量技術往往需要1min~5min才能完成觀測,GPS技術的出現有效地提高了測繪效率。同時,GPS技術受環境因素的影響較小,在運用 GPS 技術觀測時,觀測站間不需要通視,只要求觀測站保持 15°觀測角度,大大降低了觀測環境與通視條件方面的限制,GPS技術不僅縮減了測量時間,降低了測繪成本,而且它靈活性較高,精度高。
2.3 自動化水平高。隨著科技不斷發展,GPS技術逐漸朝著操作簡單化、體積小型化的方向發展。在工程測繪中,觀測人員只需要將導航對中觀測站,就可以實現自動化觀測,從而節省大量的人力、物力。同時,在GPS系統中,當衛星接受到數據后,衛星導航會自動將數據信息發送給觀測站,觀測臺再通過數據處理軟件對數據進行即時處理,并獲得測點三維坐標,提高了觀測精度和效率。
3.1 工程放樣。在工程測繪工作中,首先根據工程設計圖紙進行放樣定點,通過GPS技術尋找觀測點,并架設基準站,如果觀測點位置較低或有遮擋時,可以將基準站架設于位置較高無遮擋的位置,以利于信號的接收和電臺功率的利用。在觀測點選好后,采用GPS放樣中的點放樣。點放樣界面顯示點放樣時的詳細信息,如果放樣距離差較小時,GPS系統中的圖形將會顯示正北方向,如果放樣距離較大時,則藍箭頭將指向應該移動的方向,此時,測量員可根據顯示屏的提示信息進行方位的調整,當放樣距離差小于水平距離限差設定值時,圖形以圓點顯示目標點,并在右側顯示點的參數。利用GPS技術進行工程放樣,不僅精度高,且測繪效率高。
3.2 工程地形測圖。工程測繪的目的就是為了為工程建設提供科學的數據分析。為了進一步提高工程測繪效率,在工程測繪過程中,利用GPS技術,選擇進入點測量功能進行單點測量,并顯示測量過程。同時,GPS技術是以RTK技術為核心技術,在進行測圖只需要輸入特征編碼,就可以完成工程地形的自動化繪圖。在點位精度合乎要求的情況下,GPS技術可以把一個區域內的地形的物點位測定后,通過電腦數據處理軟件,編輯成工程圖,進而輸出所需的地形圖。另外,GPS技術采用了載波相位的動態高精度定位,有效地提高了工程測繪的工作效率。
隨著科學技術的發展,工程測量的數據收集已不再局限于一維和二維,根據新的系統將提供三維甚至四維的方向發展,并從傳統的現場交互式測量形式轉變為遠程控制式測量形式。同時,測量作業平臺也將會根據施工現場的特殊性要求將從固定的地面轉變為車載、機載甚至衛星控制等,逐步從靜態轉變為動態,在很大程度上提高工程測量的靈活性。當代社會發展形勢下,工程建設對測量技術的要求越來越高,實現工程的三維測量必將成為當代工程測量技術發展的重要方向。工程三維測量以其精度高。觀測時間短等特點,將推動我國現代社會走向一個新的臺階。工程測量技術將會打破傳統的宏觀測量領域,實現進一步的宏觀方向和微觀世界兩個極端的發展,并對測量精度要求越來越高。在宏觀測量技術方面,工程建設將具有更大的難度及規模,能更好地滿足大型施工建設工程的測量要求,精度要求也更為提升;在微觀測量技術方面,借助于先進的計算機技術,將向微型計量方向發展,跨入微觀領域,測量的尺度維度大大縮小,將發展出微型顯微測量及圖像處理技術,進而推動我國現代社會的可持續發展。
隨著我國現代社會發展,對工程測繪工作要求也越來越高,為了滿足社會發展的需要,提高工程測繪效率,保證工程測繪精度是我國當前工程測繪領域發展的重要課題。GPS技術作為一種定位性能較高的應用技術,憑借著其自身獨特而強大的功能,在工程測繪領域中有著更大的優越性和適應性,GPS的出現有效地提高了工程測繪工作效率,保證了工程測繪的精度。
參考文獻
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