摘 要:隨著各種新技術(shù)的出現(xiàn),工程測量領(lǐng)域開始應(yīng)用多種測繪技術(shù),也融合了多種學(xué)科知識,包括電子學(xué)、激光技術(shù)以及GPS測繪技術(shù)。本文主要介紹的是GPS測繪技術(shù)的相關(guān)概念及其優(yōu)點(diǎn),最后闡述了其在工程測量領(lǐng)域上的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:GPS測繪 新技術(shù) 工程測量
中圖分類號:P228 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(b)-0040-01
工程測量是很多領(lǐng)域的工程施工前必須進(jìn)行的工作,精確的工程測量對工程的質(zhì)量以及順利開展具有重要作用。測量工作本身具有很強(qiáng)的專業(yè)型以及特別廣闊的合作面。工程測量出現(xiàn)錯誤,不僅不能正常施工,也會對以后的工程使用造成不利的影響。因此,在進(jìn)行工程測量的時候,需要采取各種措施和手段來保證測量工作的精確性。而本文介紹的GPS測繪就是一種新技術(shù),能夠在很大程度上提高工程測量的精確性,也能夠應(yīng)用與情況比較復(fù)雜的工程施工。
1 GPS新技術(shù)概述
GPS新技術(shù)是全球定位系統(tǒng)的簡稱。1973年,美國就開始研制這個系統(tǒng),通過20年的努力,投入高達(dá)300億美元的巨資,于1993年的時候研制成功,其最初是服務(wù)于軍事定位與導(dǎo)航的。原理是先通過衛(wèi)星發(fā)射無線電信號,對所需要知道的目標(biāo)進(jìn)行導(dǎo)航定位,能夠?qū)崿F(xiàn)快而精、全天候全球性實(shí)時定位和導(dǎo)航的功能,其抗干擾性QHh9H/11sr460WyjKlDSPw==與保密性也非常良好。在工程測量領(lǐng)域,這種技術(shù)也已經(jīng)有了非常成熟的應(yīng)用,大大提高了工程測量的精度。
2 GPS測繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
GPS測繪新技術(shù)與其他的技術(shù)相比有很多的優(yōu)點(diǎn),具體說來包括以下幾個方面。
(1)測繪時間長、精度高。這種測繪新技術(shù)能夠利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)全天候的測量,且能在任何地點(diǎn)和任何時間進(jìn)行測量,還能不被各種雷雨陰風(fēng)等惡劣天氣的影響。GPS還能有高達(dá)高達(dá)98%的很廣的全球覆蓋率,也有很高的定位精度。到目前為止,GPS測量精度的水準(zhǔn)已經(jīng)達(dá)到四等水準(zhǔn)。(2)制造成本低。在保證精度和功能發(fā)展的前提下,GPS實(shí)現(xiàn)了低成本,提高效率的同時還降低了預(yù)算,讓這種技術(shù)能夠更加普及。(3)觀測時間短,效率高。GPS測繪新技術(shù)的發(fā)展還依賴于各種應(yīng)用軟件,而計算機(jī)技術(shù)本身就隨著時代的進(jìn)步在不斷地提高,與此同時,GPS測繪新技術(shù)的工作效率也隨之提高,只需要很短的觀測時間久能取得想要的結(jié)果。(4)操作簡單。GPS全球定位系統(tǒng)沒有很高的通視性要求,能夠?qū)崿F(xiàn)靈活選點(diǎn),只需保證測站上方有比較開闊的空間,對站點(diǎn)之間的距離及其位置沒有要求。而且系統(tǒng)操作能夠更加方便操作,實(shí)現(xiàn)更高程度的自動化。(5)有多種功能,并取得廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)如今,在建筑、道路及橋梁,以及水利工程等領(lǐng)域,包括其他需要進(jìn)行精密測量的工作,比如電視臺和天文臺等,都應(yīng)用了GPS測繪新技術(shù)。
3 GPS在工程測量中的應(yīng)用
經(jīng)過多年的發(fā)展和完善,在工程測量領(lǐng)域來說,GPS測繪技術(shù)已經(jīng)是一種重要的測繪手段,它使測繪不局限于傳統(tǒng)的常規(guī)地面定位技術(shù)。GPS測繪技術(shù)只需要依靠GPS工具就能夠很精確地定位地球表面圖形的準(zhǔn)確位置,并且這些數(shù)據(jù)更能夠反映出三維空間的特點(diǎn),省去轉(zhuǎn)換過程,直接輸入數(shù)據(jù)庫,目前已經(jīng)取得了很廣泛的應(yīng)用。
GPS在工程測量中的廣泛應(yīng)用可以用一個實(shí)例來說明。某某工程是由市政府出資建設(shè)的,總的用地面的達(dá)到了2010畝,總的建設(shè)資金也高達(dá)55億元。此工程有大量的安全防范設(shè)施、電梯以及消防通風(fēng)等各種設(shè)備,都需要進(jìn)行準(zhǔn)確定位。和傳統(tǒng)測量儀器相比,用GPS測繪新技術(shù),能在確保滿足精確性要求的前提下,大大縮短工作時間。完成同樣的測量工作,其需要的成本也大大降低。該工程采用GPS來完成了樁位放樣。這個工程對樁位質(zhì)量要求高,允許誤差小,因此必須要運(yùn)用GPS技術(shù)使其符合樁位質(zhì)量要求。與此同時,在鉆孔樁的放樣過程中,也可以利用這種技術(shù)來完成。GPS測繪新技術(shù)還能應(yīng)用于鋼管樁的放樣等等,在保證測量精度的前提下,使得野外作業(yè)時間得以大大減少。GPS技術(shù)還能進(jìn)行偏心檢查,而不僅僅是只能用來測量樁位的分布。就這個工程的測量工作而言,GPS顯示出了很大的優(yōu)勢。
經(jīng)過眾多研究者的努力,在工程測量領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)了更多的測繪新技術(shù),而GPS測繪技術(shù)由于其獨(dú)特的特點(diǎn),目前為止還是應(yīng)用非常廣泛的測繪技術(shù)。并且在GPS測繪技術(shù)的基礎(chǔ)上,發(fā)展出的RTK技術(shù),能夠?qū)崟r提供流動站在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并在一定范圍內(nèi)達(dá)到厘米級精度的一種新的GPS定位測量方式,具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
4 GPS在工程測量中的實(shí)施
在工程測量工程的進(jìn)行過程中,GPS技術(shù)的操作步驟大致包括選點(diǎn)與建立標(biāo)志、外業(yè)觀測以及成果校核與數(shù)據(jù)處理三大步驟。
(1)選點(diǎn)建立標(biāo)志。在易放置接收設(shè)備及交通便利的區(qū)域選點(diǎn),保證有開闊的視野。并盡量確保附近沒有電視臺、微波站、大面積水域以及高壓線等能夠干擾電磁波接收的物體存在。(2)外業(yè)觀測。包括天線安置、觀測作業(yè)及觀測記錄。天線安置即進(jìn)行對中、整平以及定向,然后對天線高進(jìn)行測量。如果是靜態(tài)定位,就應(yīng)該在三角架上放置天線,對中的時候要在標(biāo)志中心的上方進(jìn)行,測量之前要確保天線基座上的圓水準(zhǔn)氣泡處于中間位置。定向的過程就是保證其定向標(biāo)志線是朝著正北方向的,不能在定向階段出現(xiàn)較大誤差。對天線高進(jìn)行測量就是測量觀測點(diǎn)標(biāo)志中心到天線的相位中心之間的垂直距離。進(jìn)行觀測作業(yè)的時候要根據(jù)跟蹤、接收和處理后得到的GPS衛(wèi)星信號信息,通過儀器處理能夠得到最終的觀測數(shù)據(jù)以及定位信息。在安置完天線之后,要在天線附近一個比較安全的地方安置GPS接收機(jī),確保一切無誤后接通電源,開啟儀器進(jìn)行測量。測量完成后,對觀測結(jié)果進(jìn)行記錄,記錄的方式一般有兩種:一是由接收機(jī)自動完成記錄,儲存在接收器里面供以后研究使用;二是觀測人員在測量手簿手動填寫記錄,要求觀測人員有很強(qiáng)的責(zé)任心,認(rèn)真仔細(xì)才能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。(3)成果校核及數(shù)據(jù)處理。測量工作結(jié)束后,由專門的工作人員按照規(guī)范對測量結(jié)果進(jìn)行校核,及時揪出不合格數(shù)據(jù),采取措施補(bǔ)救。校核沒有錯誤之后才能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,供施工過程使用。
5 結(jié)語
GPS測繪新技術(shù)具有多種優(yōu)點(diǎn),能在短時間內(nèi)完成大量的精確工作,提高測量效率,保證測量精確。目前,這種技術(shù)已經(jīng)在各個領(lǐng)域的測量工作方面取得了廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]覃祖雄,丁孝兵.測繪新技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究[J].西部探礦工程,2006,18(6).
[2]周偉浩.工程測量中新測繪技術(shù)應(yīng)用探究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(3).
[3]林亞斌,王春范.探討測繪新技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2011(13).