繆健軍(南京工程高等職業(yè)學(xué)校,南京 211135)
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簡述GPS測量技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用
繆健軍
(南京工程高等職業(yè)學(xué)校,南京 211135)
摘 要 :隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)工程測繪在GPS技術(shù)帶來的巨大沖擊下也開始飛速的進(jìn)步,通過對GPS技術(shù)的應(yīng)用使得工程測繪更精準(zhǔn)、快捷,本文將就工程測繪中對GPS技術(shù)的應(yīng)用展開討論。
關(guān)鍵詞:GPS測量技術(shù);工程測繪;應(yīng)用效果
GPS全稱為Global Positioning System,也就是日常人們所熟知的全球定位系統(tǒng), 由環(huán)球通訊衛(wèi)星和接收裝置組成,基于衛(wèi)星無線電技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)航定位,為用戶提供精準(zhǔn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
一般情況下,工程測繪具有質(zhì)量的綜合性和信息采集多樣化的特點,它是對地面位置與結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集和分析,在因此得出結(jié)論的過程。
(1)工程測繪的重要性。工程測繪在工程項目當(dāng)中起到了至關(guān)重要的作用,這是一個工程項目的開端,也是為工程的正常運行以及工程的完成質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ),保證工程測繪的正常有效進(jìn)行在整個工程中至關(guān)重要。尤其是對建筑企業(yè)而言,工程測繪能否順利的展開,測量結(jié)果是否準(zhǔn)確高效,決定著工程能否達(dá)到要求的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)。目前,各個企業(yè)在需要進(jìn)行工程測繪時,都會對工程測繪小組進(jìn)行必要的管理,通過培訓(xùn)的方式提升測繪工作人員的水平和能力,優(yōu)化測繪工作,保證測繪工作實際有效的進(jìn)行,從而維護(hù)工程的整體完成度和質(zhì)量;(2)工程測繪的發(fā)展情況。隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展,遙感、全球定位系統(tǒng)等高新技術(shù)對傳統(tǒng)測繪學(xué)帶來了巨大的沖擊,使得傳統(tǒng)測繪學(xué)在短時間內(nèi)快速進(jìn)步,也朝向信息化、技術(shù)化、多元化發(fā)展。多媒體技術(shù)和衛(wèi)星技術(shù)也改變了傳統(tǒng)的工程測繪用品,使得工程測繪中的硬件設(shè)施得到了一系列的更替,更多的信息整理和數(shù)據(jù)采集由紙質(zhì)轉(zhuǎn)到了電子系統(tǒng)的形式,這也使得測繪數(shù)據(jù)的維護(hù)與傳遞得到了更加靈活高效的發(fā)展,使工程測繪工作在很大程度提高了效率與質(zhì)量,保證了測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性,提高了時效性。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,全球的數(shù)字化進(jìn)程加快,運用GPS系統(tǒng)的領(lǐng)域不斷擴大,對于GPS系統(tǒng)的技術(shù)開發(fā)也逐漸成熟。在工程測繪方面,GPS作為通用設(shè)備也加入了工程測繪的腳步當(dāng)中,為工程測繪提供了可靠、實用的技術(shù)保障,也對工程測繪技術(shù)發(fā)展和精度要求有了新的標(biāo)準(zhǔn)和高度,同時也推進(jìn)了測繪技術(shù)的快速發(fā)展。
(1)功能應(yīng)用范圍廣泛。GPS的功能較多,其所能應(yīng)用的范圍也相對廣泛。不僅是在航空、航海以及陸上行駛的導(dǎo)航作用,在監(jiān)控、管理方面也有極為廣泛的應(yīng)用,目前GPS技術(shù)不僅在軍事、科研方面,在民用領(lǐng)域也得到越來越多的應(yīng)用與發(fā)展,更多的功能被開發(fā)與應(yīng)用,使其在日常生活中產(chǎn)生了極大的作用。在測量工作方面,GPS定位技術(shù)也在測量的各個領(lǐng)域起到重要的作用。其作用面的廣泛帶來的是測繪技術(shù)在各方面的水平和技術(shù)能力得到了飛速提升,從測量手段到信息采集,乃至應(yīng)用設(shè)備都得到了一定程度的進(jìn)步,也是的測繪工作具有更高的優(yōu)勢與進(jìn)步;(2)范圍廣且精度高。在對GPS技術(shù)在工程測繪的應(yīng)用中表明,其相對定位精度在五十公里范圍內(nèi),最高可達(dá)一毫米,在具體到三百至一千五百米的工程精度定位當(dāng)中,觀測的數(shù)據(jù)誤差可小于一毫米。特別是在動態(tài)定位和實時差分定位的方面,其精度所達(dá)到的等級都能滿足各項工程測繪技術(shù)的要求,協(xié)助工程測繪工作的進(jìn)行,保障測繪質(zhì)量,為精準(zhǔn)測繪提供了一定的參照。通過GPS技術(shù)的運用,也對工程測繪技術(shù)產(chǎn)生了不小的挑戰(zhàn),由于GPS的測量結(jié)果精度極高,使得工程測繪的技術(shù)與方法也需要相應(yīng)的提高,測量方法也進(jìn)行一定的改善,為測繪技術(shù)的提升帶來了空間,促進(jìn)了測繪技術(shù)的發(fā)展;(3)觀測時間短。當(dāng)GPS技術(shù)運用到實時測量的工作中時,也表現(xiàn)出了其高效的特點,由于從觀測到測量再到數(shù)據(jù)的處理這一系列的過程中,GPS系統(tǒng)僅用數(shù)分鐘甚至數(shù)秒的時間就能完成。將這一特性運用到工程測繪的領(lǐng)域當(dāng)中,可以大大縮短工程測繪用于觀測所消耗的時間,提高工程測繪的工作效率,也決定了測繪領(lǐng)域整體水平的大幅度提升;(4)增加靈活性并減少支出。由于GPS應(yīng)用技術(shù)并不需要考慮天氣環(huán)境對于觀測環(huán)境和通視條件的影響,使測量工作能夠進(jìn)行得更順利,更靈活,打破了些許工程測繪中極有可能遇到的限制和阻礙,使其可以更簡單、方便的進(jìn)行。通過減少人為的測量工作,減少了測量工作過程中對于硬件材料的需求以及測量工作中對設(shè)備的損耗,很大程度上減少了工程測繪工作的成本支出,增加測繪效率的同時,也對測繪工作的整體進(jìn)行有著不小的優(yōu)化作用。
(1)應(yīng)用原理。交互定位與物理幾何學(xué)科中的相關(guān)原理相結(jié)合就是GPS定位測量技術(shù)的應(yīng)用原理。位置定位,是要根據(jù)距離等于光速和傳播時間之積來確定衛(wèi)星距離,由GPS衛(wèi)星與地面接收裝置來完成對測量物的地位綜合結(jié)合到接收到的已知衛(wèi)星信息,這一工作的關(guān)鍵就是在于記錄時間的準(zhǔn)確性。地面接收裝置需要同時接收4顆衛(wèi)星的發(fā)射信息才能進(jìn)行對測量物的三維精準(zhǔn)定位,根據(jù)測量要求的精度,所需的衛(wèi)星數(shù)量也會有所不同,如果精準(zhǔn)定位要求達(dá)到厘米級那就需要5顆衛(wèi)星以上了;(2)虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用。在實際的操作中,工作人員的個人素質(zhì)和操作熟練度關(guān)系到整個測繪工作的準(zhǔn)確性,由于傳統(tǒng)的工程測繪工作都是人工操作,在某些較為復(fù)雜的地理環(huán)境中,甚至存在安全隱患。于是在測繪工作中,采用全球定位系統(tǒng)協(xié)助定位測量,可以快速高效地實現(xiàn)交互定位,保證測繪工作安全有效進(jìn)行的同時,也使得測繪數(shù)據(jù)結(jié)果形象逼真。想要增強測量方案的安全性和可操作性,保證測量工作的技術(shù)性,那就需要在測量之前利用計算機等相關(guān)技術(shù)對工程測繪進(jìn)行模擬流程分析,從而發(fā)現(xiàn)其中存在的問題并且采取有效的措施進(jìn)行防范。目前我國在礦井工程的測繪中已經(jīng)運用了GPS定位測量技術(shù)。通過GPS技術(shù)的實戰(zhàn)測量,便于修改、優(yōu)化,不斷完善工程測繪的工作性能已經(jīng)劃入到目前的測量方案中。
隨著現(xiàn)代化高新技術(shù)不斷發(fā)展,GPS由于其高精度、高效率以及靈活經(jīng)濟的優(yōu)勢與特點,在工程測繪中的應(yīng)用愈發(fā)頻繁,這也在一定程度上推動了工程測繪技術(shù)的快速發(fā)展,為其測量的結(jié)果也提供了一定的對照和質(zhì)量保證,加快了社會科學(xué)的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
[1]何成旭.工程測繪技術(shù)與質(zhì)量控制問題研究[J].大科技,2014(36):279,280.
[2]魯泗建.淺析工程測繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].建材發(fā)展導(dǎo)向(下),2013(05):80,81.
[3]楊丹萍.工程測繪技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(14).
作者簡介:繆健軍(1976-),男,江蘇如東人,講師,研究方向:工程測量。
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.096