劉天華
廣州市天馳測繪技術有限公司
關于工程測量中應用GPS測量技術的實踐探析
劉天華
廣州市天馳測繪技術有限公司
本文首先說明了工程測量工作的重要性,然后介紹了GPS技術的組成以及在工程測量中應用的優點,最后對GPS測量技術在工程測量中的應用進行了詳細分析。
工程測量;GPS測量技術;應用
隨著我國科學技術的不斷發展,GPS技術在各行各業中得到了越來越廣泛的應用。該技術定位準確性比較高,速度較快,是一種新型的多用途監測定位系統。和一些傳統的測量技術相比,它在工作當中更加具有優勢。GPS技術使用范圍非常廣泛,例如軍事、測繪、手機、車載導航等領域,同時操作方式越來越簡便,測量功能得以逐步完善,尤其在各種工程當中發揮著非常重要的作用。
工程測量工作這個詞早就出現在各個工程建設領域當中,但是其測繪技術的更新卻一直沒有被重視。直到近些年,各種新型的測繪技術及時迅速發展并普及,工程測量工作也進入到大眾的視野里。而在當今的社會,工程建設的質量得到了極大的重視。它影響著人們的社會安全、財產安全以及個人生活等,因此,對于工程測量需要注意的地方有很多。建筑設施的工程測量工作不僅影響著社會生產和人們的生活,同時也會對整個社會的正常運轉產生極大的影響。現如今,工程測量工作屬于一個地區開展各種大型設施建設活動的基礎技術平臺,若不進行合理的搭建,將會對建筑設施質量造成極大的影響。
(1)空間星座。在GPS測量技術當中,離地球有20000千米遠的24顆GPS衛星星座群構成了GPS的空間星座,它們在6個軌道面上均勻分布著,其中每個軌道面上分布著4顆衛星。在GPS進行定位的時候,首先要對地點的經緯度以及海拔進行計算。衛星軌道的運行周期為11小時58分,所以不論在任何地點任何時間都可以接受到GPS信號。
(2)用戶設備。GPS的用戶設備主要是通過接受GPS衛星所發出的信號再對這些信號進行定位導航。比較常用的設備就是GPS接收機,GPS接收機可以根據不同的功能需求來進行配備,因此它們之間的價格、形狀等等都有較大差異。
(3)地面監控。在GPS測量技術的組成部分當中,地面監控主要的作用是對衛星傳輸回來的信息進行收集,同時對相對距離、大氣校正等的數據進行計算。其中包含了監測站、主控站以及注入站三個部分。在這三部分當中,監測站的主要工作是對衛星傳送回來的各種類型的信息進行接收,同時要對衛星運行的情況進行監測。主控站通常要對衛星的運行進行控制,對監測站所接收到的信號加以計算,得出衛星中的各個參數。注入站是要把主控站當中通過計算得出的數據注入到衛星當中去。
(1)測量精確。在GPS測量技術中,它的測量距離比較長,測量數據的精確度相對來說更高一些,所以在測量的時候存在的誤差會小一些,有利于測量工作的良好進行。
(2)操作簡單。現在的科學技術越來越發達,相關的儀器設備功能越來越齊全,同時體積也變得越來越小,但是精度卻越來越高。對于GPS接收機來說,它非常的智能化,操作相對來說也非常的簡潔,對于工程測量來說非常的便利。
(3)觀測時間短。隨著GPS測量技術不斷的發展,它的工作速度也有了大幅度的提升,所以它的工作效率也越來越高,其中動態的相對定位只有幾秒而已,而靜態的相對定位也只需要20分鐘左右,觀測時間及其短暫。
(4)操作難度較低。現階段GPS測量技術已經基本可以實現完全的自動化,因此在對GPS測量技術進行操作時難度相對會比較低,只需要了解并且掌握一些基本的監測儀器、量取儀器,采集數據以及安裝儀器的技術,接下來的一些測繪工作系統可以自動展開。
現階段伴隨著GPS測量技術的不斷發展以及應用范圍的不斷擴大,工程測量的多個環節中都可以使用到GPS測量技術。工程測量的范圍非常廣,包括工程的勘察設計,工程的施工以及工程的驗收等,當然還包括工程施工中一些設備的安裝,所有的工程環節中都會用到GPS測量技術。另外,由于GPS測量技術操作比較簡單測量結果精度高,在很多的精密設備工程中也得到了一些應用實踐,例如,橋梁工程、管道工程、隧道工程以及安裝工程,工程測量中GPS測量技術的實踐表明了GPS測量技術在工程測量中發揮了較大作用。在進行兩個控制點間的具體測量工作時,如果采用傳統的測量方法必須要求通視,但如果借助GPS測量技術就完全不用通視。例如,如果要對隧道的貫通控制進行測量,為了能夠有效保證隧道貫通測量的精準性,需要借助聯測確定隧道起始基點的方向,然后再將隧道的開挖方向進行測定[1]。
工程變形主要是指由于人為干預因素使得建筑物發生位移或者變形,工程變形在工程建筑中是一種普遍存在的現象,工程會發生變形也給了GPS測量技術應用的實踐空間,GPS測量技術擁有可以三維定位的技術優勢,因此可以實現對工程變形的實時監測。在具體的工程建設中,工程變形可以分為陸地上的建設物發生變形、礦山變形、大壩發生變形以及一些海上的建筑物發生淪陷等方面。另外,利用GPS測量技術也可以實現對礦山變形的監測,在具體的應用實踐中,需要選取一個特定的位置,在該位置上設立幾個監測點以及一個基準點,然后再進行GPS接收機的安裝,從而不斷地接收數據并且對數據進行分析,從而利用GPS測量技術實現對礦山的自動化監測[2]。
綜上所述,在我國當前的工程測量工作中使用的測繪方法大多數是GPS測量技術,這項技術不僅具有精度高和速度快的特點,還有操作比較簡便的優勢。這就從很大的程度上決定了這項技術在各種工程測量中應用的范圍會越來越廣。
[1]蔡炳堃.關于GPS測繪技術在工程測繪中的應用研究[J].山東工業技術,2016(1):82.
[2]宋云山.GPS測繪技術在工程測繪中的應用分析[J].科技與企業,2015(2):145.