譚華燕

摘 要：GPS測(cè)量在城市建設(shè)中的應(yīng)用廣泛，對(duì)城市化的進(jìn)程發(fā)展不可或缺。城市建設(shè)離不開規(guī)劃設(shè)計(jì)和施工建設(shè)技術(shù)的支持，而這些技術(shù)的實(shí)施需要GPS進(jìn)行全方位的測(cè)量來奠定基礎(chǔ)，因此，GPS測(cè)量在城市建設(shè)中的作用極大。筆者主要從這個(gè)角度出發(fā)，在了解GPS的測(cè)量基礎(chǔ)之上分析在城市建設(shè)中的應(yīng)用，分別從給水排水管道、道路勘探控制網(wǎng)、近水平地層產(chǎn)狀3個(gè)角度出發(fā)分析，旨在將GPS測(cè)量理論付諸于實(shí)踐中進(jìn)行檢驗(yàn)，同時(shí)為城市建設(shè)的未來發(fā)展進(jìn)行特殊角度的規(guī)劃和分析。

關(guān)鍵詞：GPS 測(cè)量 城市建設(shè) 精準(zhǔn)性

中圖分類號(hào)：P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）01（b）-0059-02

隨著時(shí)代不斷前進(jìn)，人們多數(shù)選擇定居城市，開始了現(xiàn)代都市人的城市生活，人口的不斷增多帶來了城市的壓力，城市的發(fā)展如何才能夠在建設(shè)中合理規(guī)劃、合理勘測(cè)、合理制定方案，促進(jìn)城市的發(fā)展需要設(shè)計(jì)者進(jìn)行充分的思考。由于城市的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，并且隨著人口的增多，城市也逐漸變得比較復(fù)雜，這種多變性使得城市勘測(cè)產(chǎn)生很多困難。因此，需要進(jìn)一步使用高效的方式進(jìn)行勘測(cè)?；诔Ｒ?guī)的手法并沒有產(chǎn)生很大的優(yōu)勢(shì)，耗時(shí)耗力，勘測(cè)結(jié)果也并不是很理想，因此，需要一種新的技術(shù)去高效地完成工作。

GPS技術(shù)是集導(dǎo)航和定位為一體的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，已廣泛應(yīng)用于各類型的生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)，其提供的高精度、實(shí)時(shí)性點(diǎn)位坐標(biāo)信息可以滿足城市建設(shè)對(duì)城市測(cè)量提出的要求。因此，GPS技術(shù)如今在城市建設(shè)中已經(jīng)成為主要的方式，為城市建設(shè)提供了越來越多的可靠數(shù)據(jù)分析，為城市建設(shè)的規(guī)劃做出了很大改善。所以，筆者從這個(gè)角度出發(fā)，首先介紹了GPS測(cè)量的基本原理技術(shù)等，其次根據(jù)掌握的技術(shù)原理和手法進(jìn)行實(shí)際測(cè)定的實(shí)例分析，該研究結(jié)果有望推動(dòng)GPS技術(shù)在城市測(cè)量中的應(yīng)用。

1 GPS測(cè)量簡(jiǎn)介

1.1 GPS測(cè)量原理簡(jiǎn)述

GPS技術(shù)對(duì)于如今的現(xiàn)代生活并不陌生，這項(xiàng)技術(shù)最先由美國(guó)海陸空聯(lián)合研發(fā)的集定位和導(dǎo)航為一體的全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)，在進(jìn)行待定點(diǎn)定位時(shí)，利用3顆以上衛(wèi)星測(cè)量與待定點(diǎn)間的偽距信息，添加地面注入站，并將監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)的氣象數(shù)據(jù)、衛(wèi)星星歷表和衛(wèi)星鐘改正數(shù)等參數(shù)注入到GPS衛(wèi)星，構(gòu)建距離觀測(cè)方程式，按照后方交會(huì)計(jì)算方法，解算待定點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息。

1.2 GPS測(cè)量方式簡(jiǎn)介

GPS測(cè)量的方式有如下幾種：第一種是經(jīng)典的靜態(tài)定位模式，這種定位模式主要是使用在建立全球性或者是國(guó)家級(jí)別的大型勘測(cè)和控制網(wǎng)等的測(cè)量中，研究地殼運(yùn)動(dòng)和長(zhǎng)距離的檢測(cè)基線，對(duì)于精密工程控制網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)等都使用這種方式。第二種是快速靜態(tài)定位模式，這種定位主要是為了控制網(wǎng)的建立和加密工作的進(jìn)行，對(duì)于工程測(cè)量和地籍測(cè)量等都非常適合，尤其是對(duì)于大批量的且相距百米所有的定位都非常適合，但是缺點(diǎn)就是可靠性比較差。第三種是準(zhǔn)動(dòng)態(tài)定位模式，這種定位主要適用于一些比較開闊的空曠地區(qū)的勘測(cè)和預(yù)測(cè)等。

在城市建設(shè)中多數(shù)使用的是載波相位靜態(tài)相對(duì)定位和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位，前者主要使用在城市的區(qū)域建設(shè)測(cè)量中，對(duì)于城市的部分區(qū)域精準(zhǔn)測(cè)量能夠很好地滿足，但是對(duì)于數(shù)據(jù)獲取的速度則較為緩慢，需要時(shí)間的等待，此外對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)還需要后期的詳細(xì)分析之后才能完成，因此，這種方式較為耗時(shí)。后者主要是能夠滿足城市建設(shè)中的碎步點(diǎn)測(cè)量、建筑物和線路放樣、地籍調(diào)查等的測(cè)量，這種測(cè)量的精準(zhǔn)度較低，耗時(shí)短。因此，這兩種方式共同使用，能夠?qū)⒊鞘薪ㄔO(shè)中的測(cè)量需求進(jìn)行充分滿足，從而準(zhǔn)確快速地為城市建設(shè)得出方案和結(jié)果。

1.3 GPS測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)總結(jié)

GPS測(cè)量如今廣泛應(yīng)用于城市建設(shè)中的各種領(lǐng)域，對(duì)于城市建設(shè)的發(fā)展做出了很大價(jià)值。這種測(cè)量技術(shù)擁有功能多樣、用途廣泛、自動(dòng)化控制便捷等優(yōu)勢(shì)，能夠準(zhǔn)確地測(cè)量工程、大地、海洋領(lǐng)域、航空領(lǐng)域等地域，定位精度較為準(zhǔn)確，并且測(cè)量的結(jié)果都能夠提供高可靠度的數(shù)據(jù)支撐，因此，對(duì)于GPS測(cè)量技術(shù)中的自動(dòng)化功能使得GPS技術(shù)已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)如今在城市建設(shè)測(cè)量中的首選方式。

2 GPS在城市建設(shè)中的應(yīng)用

2.1 建立道路勘探控制網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)便捷管理

工程控制網(wǎng)對(duì)于定位的精準(zhǔn)性有著很重要的影響，定位中的精準(zhǔn)性對(duì)于控制面積有一定的要求，控制網(wǎng)的覆蓋面積和定位的密度成反比，也就是控制網(wǎng)的覆蓋面積越小，定位的精準(zhǔn)性就越高。以往所使用的控制網(wǎng)是屬于邊角網(wǎng)，而如今GPS技術(shù)的誕生能夠打破這種局限性，從全網(wǎng)進(jìn)行控制，提升精度值到毫米級(jí)，大大實(shí)現(xiàn)了對(duì)于城市建設(shè)中的工程控制網(wǎng)的精準(zhǔn)性控制和建設(shè)，使得數(shù)據(jù)誤差越來越小，測(cè)定范圍越來越準(zhǔn)確，定位信息越來越可靠。

道路勘測(cè)技術(shù)方面雖然并不困難，但是在道路勘測(cè)中需要勘測(cè)的目標(biāo)狹長(zhǎng)，如果技術(shù)員采取以往固有的方式進(jìn)行勘測(cè)，需要將目標(biāo)進(jìn)行分段勘測(cè)，這樣對(duì)于技術(shù)員來講，除了技術(shù)不能出錯(cuò)外，后期的數(shù)據(jù)拼接和分析也不能出錯(cuò)，因此，會(huì)產(chǎn)生很多的潛在問題。如果使用GPS測(cè)量方法，能夠建立多個(gè)測(cè)量點(diǎn)，同時(shí)進(jìn)行測(cè)量，不需要分段，也能夠平衡地分布每個(gè)地域的段點(diǎn)，使得最終測(cè)量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性大大提升。

2.2 精確測(cè)量近水平地層產(chǎn)狀，促進(jìn)城市規(guī)劃合理性

近水平地層產(chǎn)狀依據(jù)地域的不同而不同，對(duì)于很多地層產(chǎn)狀的變化都需要事先充分了解之后再進(jìn)行測(cè)定，工程區(qū)地層的狀況和地層的角度等特點(diǎn)都會(huì)影響測(cè)定時(shí)候的準(zhǔn)確性。沖積扇地層產(chǎn)狀有時(shí)非常平緩，為了準(zhǔn)確預(yù)報(bào)其中地下工程施工遇到的巖性特征，需掌握地層空間分布形態(tài)，因此，應(yīng)對(duì)地層產(chǎn)狀進(jìn)行精確測(cè)量。但是傳統(tǒng)的羅盤測(cè)量方法不能滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量產(chǎn)狀的要求，為此專門設(shè)計(jì)采用高精度GPS測(cè)量方法，測(cè)定地層面狀要素上多點(diǎn)的坐標(biāo)，通過數(shù)學(xué)計(jì)算完成研究區(qū)地層產(chǎn)狀測(cè)量。

2.3 改造給水排水管道的建設(shè)，提升檢測(cè)精度

給排水管道線路的平面位置及高程測(cè)量以往都是采用全站儀和水準(zhǔn)儀測(cè)量，數(shù)據(jù)的獲取較緩慢，導(dǎo)致后期的誤工誤時(shí)，原本擬定的工期被停滯或者延緩，造成極大的損失。但是，如果使用GPS技術(shù)測(cè)量的話，測(cè)量人員與設(shè)計(jì)、施工人員同步，實(shí)時(shí)測(cè)量給排水管道線路的平面位置及高程數(shù)據(jù)，并及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)、施工人員，節(jié)約大量人力、物力，縮短了工期，同時(shí)也避免了因溝通不暢而發(fā)生的麻煩，同時(shí)還可以在給排水管道管網(wǎng)普查中迅速得出坐標(biāo)與高程，大大提高了普查的進(jìn)度，這樣對(duì)于給水排水管道的建設(shè)進(jìn)程就會(huì)大大改善，同時(shí)對(duì)于誤差的控制也會(huì)做到最好。

3 結(jié)語

科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的當(dāng)今時(shí)代，人們對(duì)于新技術(shù)的探索逐漸深入，從以往的耗時(shí)耗力的方式改進(jìn)到如今的快速準(zhǔn)確定位的方式，這是在技術(shù)領(lǐng)域的重大突破，無論從事什么領(lǐng)域，創(chuàng)新和創(chuàng)造是不能缺少的，因此，對(duì)于創(chuàng)新中所產(chǎn)生的一系列的進(jìn)步是需要保持的。GPS因其特有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，能夠在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上提升速度，提高準(zhǔn)度、使得數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性提升，從而能夠?yàn)槌鞘薪ㄔO(shè)的發(fā)展提供有力的保障性支持，并且城市建設(shè)關(guān)系著國(guó)家的民生，城市建設(shè)合理對(duì)于人們的生活也會(huì)產(chǎn)生很好的價(jià)值性作用，人們安居樂業(yè)，祖國(guó)的未來發(fā)展才能更加繁榮昌盛，因此，通過該文的相關(guān)闡述，GPS測(cè)量技術(shù)在城市建設(shè)中的測(cè)量研究有了一種新的定義，筆者希望GPS測(cè)量技術(shù)不僅能夠在城市測(cè)量中發(fā)揮價(jià)值，也可以在不斷地進(jìn)步中將這種價(jià)值繼續(xù)延展，為社會(huì)創(chuàng)造更大的價(jià)值。

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