趙 靜,賀筱晶貴州省第三測繪院,貴州貴陽 550000
GPS測繪技術在工程測量中的應用
趙 靜,賀筱晶
貴州省第三測繪院,貴州貴陽 550000
GPS測量技術是現代測繪技術的一種,GPS測繪技術由于其具備精度高、測繪效率高的特點,可以很好地滿足工程測繪中對測繪效率和測繪精度的嚴格要求,被廣泛應用于工程測繪之中。本文就以GPS測繪技術作為研究點,分析其特點以及GPS測繪技術在工程測繪中的應用。
工程測繪;GPS測繪技術;應用
1.1 測繪效率高
GPS測繪技術依托于先進的軟件和硬件的支持,所以GPS測繪技術在各個領域都發揮了很好的作用。我國在GPS測繪軟件的開發上,通過近些年的努力也獲得了一定的成就,尤其是計算機軟件的應用,GPS技術得以更適合工程的測繪工作。GPS技術通過與相應的電子設備相結合,這就很大程度的降低了人工在進行工程測量的難度。此外,通過計算機對數據進行統計和分析,很大程度的降低了測繪所需的時間。計算機軟件的繪圖功能,大幅度的降低了人們的工作負擔,提升了工程測繪的效率。
1.2 測繪精準度高
GPS全球定位系統依托于其空間的衛星群,通過連接多個測量衛星的方式實現工程測量的數據收集。用于測量信息的衛星數量越多,就可以更大幅度降低計算的誤差,數據的獲取也更加的快速和便捷。GPS測量技術可以很好地滿足不同工程測量對精度的不同要求,測量誤差一般都保持的毫米的級別。GPS高精度的另一個表現就是在實時的動態定位上面,在工程的測繪工作中,對于動態的測繪數據以及圖像的需求比較大,這樣就可以采取動態測量法來實現對數據的準確獲取。
1.3 操作簡單
GPS在進行實際的工程測量中,需要相關的測量人員在測量系統中進行預設的GPS系統安裝,這樣就可以保證在可視化的界面下實現對工程測繪數據的收集,并對收集到的各項數據進行檢查,同時還能實現對各項的測量儀器的工作狀態進行實時的監控,例如,衛星的連接狀態以及接收機的工作狀態。GPS可以實現數據的自動化收集和處理,適用于那些長時間無人進行值守的測量工作,而且操作簡單,只需要將GPS獲取的測量數據上傳到數據中心,這樣就可以實現對數據的集中測量并減少工程測量人員的工作量。
1.4 經濟性能高
GPS測量技術,由于其在測繪工作中,所投入的人力資源以及各項費用較低,這樣就具備良好的經濟性能。GPS實現節約的費用主要表現在2個方面:GPS技術測量效率高,這樣就很大程度上縮短了工程的測繪工期,節約測繪的成本。另外,GPS測量技術的應用,對各個測量站的互通性要求不高,這就減少了測繪工作人員的消耗。
工程測繪主要是指對工程設計進行勘測,對施工過程進行安全驗收和設備的相關測量工作。目前,GPS測量技術在工程的測繪工作中被廣泛的應用。GPS技術擁有更為快捷的定位速度,而且不受地理環境以及天氣因素的影響,所以稱為工程測繪工作中普遍采用的測量技術。
2.1 GPS定位技術
在工程測繪的工作中,GPS測量技術的應用是通過與GPS定位技術相互結合的,利用GPS系統的空間衛星以及GPS地面的接收裝置,實現對測量對象的準確定位和精確的計算。GPS測繪技術在工程測繪中被廣泛的應用,戶外觀測與專業設備的使用結合起來,這樣就很大程度的提升了測量的精確度,獲得更為準確的測繪數據。實時的動態差分法也很大程度也很大程度提升了工程測量的準確性。此外,在進行地籍測繪以及地形測繪的時候,GPS提供了更為簡單和精準的測量方式,測量的工作人員可以在很短的時間內便獲得相關的測繪數據,通過計算機的圖形處理系統,實現對測繪工作的自動化,這對于工程測繪來講是一個質的提升。
2.2 GPS外業測繪
GPS的外業測繪首先需要選擇一個準確的測量點,測量點的選擇會直接的影響到測繪工作的精確度。所以在進行測量點的選擇之前,要對所要測繪的地區地位信息和標架進行確定,這是采用GPS進行測繪工作的重要前提。在測繪工作中,GPS技術主要依賴于其開機觀測以及無線裝置來實現,這相較于傳統的測繪工作具有很好的精準性。
2.3 GPS布網
GPS測繪技術在進行工程的測繪工作中,需要全面的布網,GPS布網主要是依據所需測繪的工程路線來進行。GPS布網主要是通過點鏈接或者線鏈接的方式,實現測量圖形的同步。在對不同的地區進行GPS布網時,要根據工程測量的實際需求來確定采取公網或者信息網的方式來進行布網,以此來提高GPS布網的合理性,在后續的工程測量工作中,可以通過對GPS布網的控制來確保測量數據的準確性和精準性。
2.4 GPS虛擬現實技術
GPS虛擬現實技術主要是指通過利用GPS系統來實現在計算機中對工程進行的模擬繪圖,通過在計算機中建立起一系列三維的圖像信息,這一系列的三維圖像就可以將測量地形的地理條件和地形環境完整的描述出來,這樣可以在三維的模型上實現對工程的測繪流程。
2.5 RTK技術
RTK又將其稱之為實時動態測繪,主要是通過在地面建立一個測量點,通過安置GPS接收機將其作為測量的基準,將用于測量的GPS衛星進行連接,接收GPS衛星傳輸的測量信息。將接收到的衛星信息進行收集和匯總,通過計算機的圖像處理系統和計算系統,對接收到的信息進行測繪參數的轉化,以此來實現對工程的精準測量。
2.6 GPS測繪技術的應用案列分析
在貴州省建設大型的研礦工程中,其中勘查察面積4.8km2,礦區有簡易的公路交通便利,礦區最高海拔標高為1 390m,河床標高890m,地勢比為500m。通過利用GPS測繪技術,首先對其50km以內的距離進行了100%的定位,定位結果顯示測繪處的平面信號誤差為0。其次對其25km以內的距離進行了GPS定位,僅用了13min~15min就對靜態物體進行了定位,同時還用了1min~3min對其距離在15km以內的流動物體進行了定位。其次在礦區內設置了DP01、DP02和DP03三個點作為已知的控制點,將已知點DP01作為基準站架,測量每個控制點的WGS84國家大地坐標系統的平面坐標,通過已知點DP01,DP02,DP03號點解算出轉換參數,從而解算出礦區加密控制點DP03、DP04、DP15成果坐標,嚴格按照我國的《地質礦產勘查測量規范》ZBD10001-89進行測量作。最后在已知點架設移動站進行采集數據的工作,共計檢測3個點。在分不同時間段對特征點進行重復測量,比較其差值,統計23個點。累計檢測26個點,統計總的作業精度為:平面精度±0.02m;高程精度±0.05m,從而確保了該工程的精準性,減少了誤差,也滿足了建設工程的要求。
綜上所述,可以看出在工程測量中,GPS測量技術由于其自身具有準確度和精準度高,測量效率高于其他測量方法,以及擁有很強的經濟性能,這使得其具有很廣泛的應用前景。目前,GPS測繪技術被大量的應用到工程測量中,適合現代的工程施工對工程數據的安全和精準的要求。在工程測繪工作中,GPS大幅度提升了測繪工作的準確性以及測繪數據的真實可靠性,大幅度提升了測繪工作效率,縮短測繪的時間,節約了人力資源的成本,使測繪的結果可以更好地服務于工程建設項目。
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P2
A
1674-6708(2016)168-0105-02
趙靜,貴州省第三測繪院。
賀筱晶,貴州省第三測繪院。