摘要:本文就此對GPS技術(shù)在建筑測量中的應(yīng)用做出簡單的闡述,以供同行參考。
關(guān)鍵詞:GPS技術(shù);建筑測量;應(yīng)用
1前言
總所周知,由于全球定位系統(tǒng)GPS是美國研發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),由24顆衛(wèi)星所控制,可以為所需用戶提供精確的三維坐標(biāo)、時間、速度等數(shù)據(jù),也給測量帶來了極大的方便。由于GPS技術(shù)在建筑測量中的帶來了如下作用與意義:(1)生產(chǎn)過程中采用常規(guī)方法和GPS技術(shù)相結(jié)合生產(chǎn)流程可以極大地提高生產(chǎn)效率。(2)隨著GPS技術(shù)特點(diǎn)是RTK技術(shù)的發(fā)展,各個廠家相繼推出了具有自主專利技術(shù)的儀器,其初始化時間越來越短,跟蹤能力也越來越強(qiáng),精度越來越高,可靠性越來越強(qiáng),有著良好的性價比,在勘察設(shè)計(jì)單位具有代替全站儀的趨勢,單位設(shè)備更新時應(yīng)考慮這一因素。(3) GPS技術(shù)在建筑測量中的應(yīng)用,是建筑測量的一項(xiàng)革命性的技術(shù)革新,它將對傳統(tǒng)的作業(yè)理念予以更新。(4)GPS靜態(tài)定位技術(shù)和動態(tài)定位技術(shù)相結(jié)合的方法可以高效、高精度地完成建筑平面控制測量。所以本文就GPS技術(shù)在建筑測量中的應(yīng)用做出簡單的闡述。
2GPS技術(shù)在建筑測量中的特點(diǎn)
隨著測量工作在社會發(fā)展中重要作用的遞增,GPS技術(shù)也走進(jìn)了測量工作,給測量工作帶來了極大的方便。在建筑測量中,GPS技術(shù)主要有以下幾個特點(diǎn):
2.1、提供精確的三維坐標(biāo)。GPS由24顆所控制,不僅可以精確的測定觀測站的平面位置,還可以精確的測定觀測點(diǎn)的高程,組成一個精確的三維坐標(biāo),為所需用戶提供方便。
2.2、操作十分簡便。GPS測量的自動化程度相當(dāng)高,所以在工作的時候,測量人員主要負(fù)責(zé)安裝并打開儀器開關(guān),并查看儀器的工作狀態(tài)即可,所以測量人員會比較輕松。
2.3、打破了傳統(tǒng)測量中所要求的控制點(diǎn)之間的通視。在測量學(xué)上,為了消減測量的各種誤差,控制點(diǎn)的選擇十分講究,要求各控制點(diǎn)之間的需要通視,或者是圍構(gòu)成一個封閉式圖形,工作量也因此相對較大,繁瑣度也比較高。而GPS技術(shù)的引用正好可以克服這個缺點(diǎn),可以使得建筑測量控制點(diǎn)的選擇更加靈活,不用通視,大大的減少了測量的工作量和繁瑣度。
2.4、提高了傳統(tǒng)人工操作誤差的精度。一般來說,GPS測量的精度為5mm+5ppm。而且傳統(tǒng)的人工測量,測量距離越遠(yuǎn),則誤差會越大,但是對于GPS來說沒有累計(jì)誤差,隨著測量距離的增長,測量的優(yōu)越性就越是突出。
2.5、縮短了測量時間。GPS的測量速度比起一般的測量來講要快得多。對于小于20km的短基線來講,一般就只需5分鐘的時間就可以了。大大節(jié)省了測量人員的工作量,提高了測量的工作效率。
3GPS技術(shù)在建筑測量中的應(yīng)用
3.1、布設(shè)建筑工程的控制網(wǎng)
控制點(diǎn)的布設(shè)是建筑工程必不可少的環(huán)節(jié),也是整個建筑規(guī)劃的重要環(huán)節(jié),所以對控制點(diǎn)的布設(shè)要求相對較高,這時就比較適宜選擇靜態(tài)觀測,以提高測量精度。傳統(tǒng)的測量方法中,控制點(diǎn)的布設(shè)要求能夠相互通視,不然就無法觀測。如果選用GPS靜態(tài)觀測模式布設(shè)控制網(wǎng),各控制點(diǎn)之間可以不互相通視也能完成測量工作,所以采用GPS布設(shè)控制點(diǎn)可以大大節(jié)省工作量,也能提高測量精度,幾乎是所有測量方法中最為理想的一種。
3.2、道路中線放樣
一般來說,在大比例尺帶狀地形圖上定好線后,就要將建筑中線在地面上標(biāo)定出來,此為放樣的重要環(huán)節(jié)。如果是傳統(tǒng)放樣,同樣要通過各種測量的手段,找到中線位置并標(biāo)記出來,這種方法不是不行,而是存在較大的人為誤差,如果方法需要依賴于測量的其他數(shù)據(jù)還會產(chǎn)生累計(jì)誤差。如采用GPS實(shí)時測量,則只需要輸入中樁的點(diǎn)坐標(biāo),系統(tǒng)就會自動找到放樣點(diǎn)的點(diǎn)位,而且在這個“自動”過程中,每個點(diǎn)都是相對獨(dú)立的,所以沒有累計(jì)誤差,也沒有太大的認(rèn)為操作誤差,所以放樣精度較高。
3.3、道路橫、縱斷放樣
橫、縱斷放樣同樣是放樣的重要部分,對整個工程都起著重要作用。如果采用傳統(tǒng)的人工放樣,同樣會不可避免的產(chǎn)生各種人為的操作誤差,影響整個建筑效果。但是如果在縱斷放樣時采用GPS實(shí)時測量,同中線放樣一樣只需要輸入需要放樣的數(shù)據(jù)到GPS電子手簿中,就可以自動生成施工測設(shè)放樣點(diǎn)的文件并為用戶儲存。以便隨時到現(xiàn)場放樣測設(shè)。而在橫斷放樣時,則要先確定橫斷面的形式,再把橫斷面設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)輸入GPS電子手簿,也可以自動生成一個施工測設(shè)放樣點(diǎn)的文件并為用戶儲存,方便用戶隨時到現(xiàn)場放樣測設(shè),提高工作效率,提高放樣的準(zhǔn)確度。
3.4、工程的控制測量
對于一個工程,控制測量是一項(xiàng)必不可少的步驟。如果用GPS建立工程的控制網(wǎng),則最精密的應(yīng)該用靜態(tài)測量。特別是大型的建筑物,入隧道、互通式立交橋等都比較適宜采用靜態(tài)測量。但如果是一般的工程,控制測量也可以采用動態(tài)測量。因?yàn)檫@種測量方法可以實(shí)時獲取所需要的數(shù)據(jù),只要測量數(shù)據(jù)能夠達(dá)到精度要求即可停止觀測,極大的提高了測量的工作效率。再加上采用GPS技術(shù)進(jìn)行測量,又不需要控制點(diǎn)之間通視,所以使得建筑的測量工作更加簡易便捷。
3.5、大比例尺地形圖的繪制
傳統(tǒng)的測量方法需要先做控制點(diǎn)的測量,再做碎部點(diǎn)的測量,在測量控制點(diǎn)的時候,還要先做控制網(wǎng)的布局,最后再根據(jù)方位角和距離在圖紙上畫出測繪圖。這個工作需要的時間較多,速度也比較慢,人為的誤差也時常存在,所以精度不高。但是對于建筑設(shè)計(jì)選線一般都需要在大比例尺帶狀地形圖上進(jìn)行,如果采用GPS動態(tài)測量,由于自動化程度較高,可以大大提高工作效率,也能大大提高測量精度,既省時,還省力,值得大力推廣。
4結(jié)束語:
GPS技術(shù)是一種高端技術(shù),由24顆衛(wèi)星監(jiān)管而成的全球定位系統(tǒng)。把GPS技術(shù)應(yīng)用到建筑測量上,不僅可以消除很多不可避免的人為誤差,還可以提高測量精度,提高工作效率,讓測量人員在工作中既省時、又省力。GPS在建筑勘測中的應(yīng)用,對高等級建筑的勘測手段和作業(yè)方法產(chǎn)生了革命性的變革,極大地提高了勘測精度和勘測效率,特別是實(shí)時動態(tài)(RTK)定位技術(shù)將在建筑勘測、施工和后期養(yǎng)護(hù)、管理方面有著廣闊的應(yīng)用前景。
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