曾慶銓
【摘要】隨著GPS測量技術(shù)的出現(xiàn)和不斷的發(fā)展,這就會(huì)使得工程測繪的工作出現(xiàn)非常大的變化,GPS測量技術(shù)是一種新型的技術(shù),是因?yàn)樗菍⒆顐鹘y(tǒng)的測量技術(shù)和現(xiàn)代先進(jìn)的電子技術(shù)相結(jié)合,而形成的一種產(chǎn)物, 如果在工程的測繪中能夠很好的應(yīng)用GPS測量技術(shù),將一定能夠使得工程測繪的工作方式發(fā)生比較大的變化,并且可以在很大的程度提高工程測繪的工程測繪服務(wù)的項(xiàng)目以及工作的效率。本文主要對(duì)GPS測量的技術(shù)在工程測繪中的運(yùn)用進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】工程測繪;GPS;測量技術(shù);運(yùn)用
引言
全球定位系統(tǒng)的全稱是Global Positioning System,它的簡稱是GPS,GPS的硬件部分由兩部分組成,這兩部分分別是接受裝置以及環(huán)球通訊衛(wèi)星,GPS之所以能夠?yàn)橛脩籼峁┚軠?zhǔn)確的導(dǎo)航、時(shí)間信息以及三維坐標(biāo)主要是基于衛(wèi)星無線電導(dǎo)航的定位系統(tǒng)?,F(xiàn)在的GPS技術(shù)不斷發(fā)展更新,目前它能夠在各個(gè)領(lǐng)域中廣泛的得到應(yīng)用,本文就以下幾個(gè)問題進(jìn)行了討論,主要是GPS的測量技術(shù)在工程測繪中的重要運(yùn)用。
1、GPS測量技術(shù)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)
1.1用途廣、功能多是GPS測量技術(shù)的特點(diǎn)
GPS測量技術(shù)在為用戶提供時(shí)間信息、三維速度的同時(shí)還可以為用戶提供三維坐標(biāo),因此GPS測量技術(shù)可以應(yīng)用于下面幾個(gè)方面,比如:速度測試、導(dǎo)航、時(shí)間測試和測量等,現(xiàn)在的GPS技術(shù)不斷的發(fā)展更新, 目前它能夠廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域之中,更廣泛的是應(yīng)用于測量的工作之中,在航空攝影測量、工程測量、大地測量、地籍測量以及海洋測繪等的各個(gè)領(lǐng)域之中,都能夠應(yīng)用大到GPS測量技術(shù)。
1.2GPS具有定位精確度高的特點(diǎn)
在靜態(tài)相對(duì)穩(wěn)定的模式,分析GPS測量技術(shù)在工程中的應(yīng)用,通過對(duì)它的研究表明,其基線在50km以時(shí),它定位的精卻度就可以達(dá)到1*10-7至3*10-7,如果其基線范圍在100km到500km,那么它定位的精確度便能夠達(dá)到10-7至10-8,隨著GPS技術(shù)的不斷的研發(fā),發(fā)展與更新,如果基線范圍高于2000km以上的話,那么它定位的精確度就能夠比10-9還高。在實(shí)時(shí)差分定位和實(shí)時(shí)定位等方面中,GPS測量技術(shù)定位的精確度能夠達(dá)到分米級(jí)或者厘米級(jí)。而且它能夠滿足工程測繪中的所有要求。
1.3GPS測量技術(shù)的自動(dòng)化的程度很高,同時(shí)操作也比較簡單
在應(yīng)用GPS測量技術(shù)的過程中和操作GPS測量技術(shù)的過程中,它非常高的自動(dòng)化程度,而且操作和簡單,操作的人員只需要對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、量取儀器高度、安裝開關(guān)儀器并且監(jiān)測所有儀器的工作狀態(tài)就可以。GPS系統(tǒng)中的設(shè)備可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星的捕獲、工程中的跟蹤觀測以及記錄等工作。等到觀測項(xiàng)目結(jié)束結(jié)以后,操作者只需要關(guān)閉電源開關(guān)就行,而且同時(shí)連接好接機(jī)就算是完成了數(shù)據(jù)的采集工作。由以上我們可以得到,如果將GPS測量技術(shù)運(yùn)用在工程測繪中,一方面可以提高工作的效率,另一方面也可以使其精確度具有很大的提高,同時(shí)它在提高工程測繪項(xiàng)目中的自動(dòng)化程度方面也具有非常重要的作用。
2、工程測繪對(duì)于GPS測量技術(shù)的運(yùn)用
2.1GPS在水下地形測繪方面的運(yùn)用
水下地形圖可以應(yīng)用到以下幾個(gè)方面:比如在海洋的資源開發(fā)、海岸以及碼頭的施工設(shè)計(jì)、海港的建設(shè)等工程中。在對(duì)水下地形圖進(jìn)行測量繪制時(shí),首先應(yīng)該對(duì)平面位置進(jìn)行三維測定,然后才可以測定水的深度。相反傳統(tǒng)的測繪工程之中,主要采用的是測深儀對(duì)水的深度進(jìn)行測量,測量水的深度的時(shí)候,應(yīng)用的原理主要是超聲波的工作原理。對(duì)于水的潮位測量和水的深度的測量大約是在同時(shí)進(jìn)行的, 潮位儀是測量潮位時(shí)主要采用的儀器。這樣做的目的是使測量的水的深度更加額精確,最后則是測量出地形在水面以下的高度。經(jīng)緯儀或者三級(jí)的應(yīng)答器等設(shè)備是測量平面位置是主要采用的儀器。這些設(shè)備具有相同的特點(diǎn),就是操作特別復(fù)雜、而且同時(shí)條件的要求也特別的高,使用起來非常不方便,隨著生活條件的提高,GPS測量技術(shù)也得到了相應(yīng)的普及與應(yīng)用,采用GPS測量技術(shù)同時(shí)能夠解決平面位置的測量問題,而對(duì)于大比例尺的水下地形測繪采用的則是差分GPS的定位系統(tǒng)。
在對(duì)水下地形進(jìn)行測繪的同時(shí),測深儀、差分GPS接收機(jī)以及潮位儀與終端的設(shè)備相連接構(gòu)成了完整的水下測繪系統(tǒng)。GPS的差分基站的信號(hào)和衛(wèi)星信號(hào)主要是被GPS接收機(jī)來接收,基臺(tái)校正數(shù)據(jù)的目的是對(duì)誤差進(jìn)行修正與測量。例如船只在出發(fā)之前,就需要將測量階段的原始坐標(biāo)輸入計(jì)算之中,而DGPS接收機(jī)的作用是將測量的坐標(biāo)值直接輸入到計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)中,然后才可以進(jìn)行坐標(biāo)之間的相互轉(zhuǎn)換,同時(shí)還可以進(jìn)行參數(shù)之間的計(jì)算,并且航行的路線以及導(dǎo)航的參數(shù)可以在系統(tǒng)中的顯示屏中實(shí)時(shí)顯示,如定位的序號(hào)、定位的時(shí)間以及偏離航線的距離、基線方向角、測量的終點(diǎn)和起點(diǎn)的距離等參數(shù)。在整個(gè)測量的過程之中,其測量者可以根據(jù)導(dǎo)航的監(jiān)視器對(duì)于航向進(jìn)行修正,在定位或者測量的時(shí)候,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)就是可以自動(dòng)的進(jìn)行記錄,并且與此同時(shí)可以自己保存在硬盤或者軟盤之中。
在建設(shè)工程項(xiàng)目的整個(gè)過程之中,最常見的問題就是工程的變形,而造成工程變形的主要原因是人為的原因,認(rèn)為導(dǎo)致建筑物的變形或者是地殼的變形,另外一點(diǎn)就是會(huì)使建筑物發(fā)生位移等等,正是由于三維定位精度高是GPS測量技術(shù)的特點(diǎn)之一,因此GPS測量技術(shù)可以作為監(jiān)測工程變形的重要的工具之一。在建設(shè)項(xiàng)目的過程之中,我們可能會(huì)遇到形形色色的變形,比如說:資源開采地面沉的降、建筑物的沉陷、大壩的變形等等。
3、結(jié)語
由以上分析,我們可以得出,在工程測繪中應(yīng)用GPS測量技術(shù),一方面能夠非常好的提高項(xiàng)目建設(shè)過程中工程測繪的精確度、準(zhǔn)確度以及可靠性,另一方面對(duì)于提高工作效率,降低工作的強(qiáng)度具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義,因此它可以很好的適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的快節(jié)奏生活。從而另一方面,可以將操作人員從特別繁重的測量工作中解脫出來,減輕了工作者的工作強(qiáng)度。它之所以能夠成為工程測繪中的重要的應(yīng)用工具,是因?yàn)樗鼘?duì)于提高工程測繪的自動(dòng)化程度具有非常重要的作用。伴隨著GPS測量技術(shù)的快速發(fā)展,GPS測量技術(shù)將會(huì)應(yīng)用于未來更多的領(lǐng)域之中。但另一方面,畢竟GPS技術(shù)和普通的測量技術(shù)有很大的不同,在GPS中的一些測量技術(shù)不能很容易的被發(fā)現(xiàn),存在的這些不足,都將需要相關(guān)的技術(shù)人員在以后的工程測繪的實(shí)踐中不斷的去摸索和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
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