林躍剛 林顯峰
摘要:在工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大情況下,工程測量的重要性也逐漸凸顯出來,測量數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性也將直接影響到后續(xù)工程的建設(shè)速度。與此同時(shí),測繪技術(shù)的革新也加快了工程測量速度,GPS測繪技術(shù)便是其中的一種新型測繪技術(shù),通過將GPS測繪技術(shù)應(yīng)用到工程測量當(dāng)中,對(duì)提升工程建設(shè)推進(jìn)的有序性有著積極的意義。
關(guān)鍵詞:GPS測量技術(shù);工程測量;應(yīng)用
一、GPS技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢
(一)測量準(zhǔn)確度高
在傳統(tǒng)測繪過程中,通常都會(huì)選用布置控制測量網(wǎng)的方式來開展工程測量活動(dòng)??刂茰y量網(wǎng)的密集度較高,同時(shí)受到區(qū)域遮擋物、人為操作能力、檢測設(shè)備精準(zhǔn)度等因素影響,其檢測結(jié)果的容錯(cuò)率相對(duì)較高。對(duì)于要求精準(zhǔn)度越來越高的建筑工程施工中,其應(yīng)用價(jià)值也在不斷降低。GPS技術(shù)是通過地球衛(wèi)星對(duì)目標(biāo)區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的方法,其測量精準(zhǔn)度可達(dá)0.1mm,并且在應(yīng)用過程中,屬于對(duì)控制測量點(diǎn)的靜態(tài)測量,測量準(zhǔn)確性也比傳統(tǒng)技術(shù)高出許多,并且數(shù)據(jù)信息直接通過傳感器傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上,減少了操作人員讀數(shù)錯(cuò)誤的情況。
(二)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作
在工程測繪種應(yīng)用GPS測繪技術(shù)能夠逐漸提升工程測繪的自動(dòng)化操作技術(shù)水平。在工測繪種應(yīng)用GPS測繪技術(shù)使用的設(shè)備比較簡單,且操作步驟也比較簡單,這就使得GPS測繪技術(shù)的實(shí)際使用對(duì)使用者的技術(shù)要求逐漸降低。而且,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS測繪裝置的便攜性得到有效的提升,這也可以促進(jìn)工程測量的效率也得到提升。
(三)工作效率高
在傳統(tǒng)工程測量工作開展的過程中,為了提升測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,技術(shù)人員需要在待測區(qū)域布置多個(gè)控制測量點(diǎn),對(duì)測量點(diǎn)的設(shè)置、測量、讀數(shù)、核算都需要大量的時(shí)間成本和經(jīng)濟(jì)成本,而且在最終測量誤差過大,不滿足既定的測量要求時(shí),還需要對(duì)其進(jìn)行重新測量,增加了更多的成本消耗。GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用,可以大幅度縮減控制測量點(diǎn)數(shù)量,尤其是在地勢平坦的待測區(qū)域,該技術(shù)的輻射半徑可達(dá)5km,這也在很大程度上縮減了建筑工程測量所需要的時(shí)間成本。而且GPS測繪技術(shù)可以確保每次測量結(jié)果的相對(duì)誤差,降低重測事件的發(fā)生概率,從而有效提升了建筑工程測量的工作效率,為后續(xù)工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。
二、GPS測量技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用措施分析
(一)在控制測量之中GPS測量技術(shù)的具體應(yīng)用
控制測量是工程測量過程之中的一項(xiàng)內(nèi)容,GPS測量技術(shù)在控制測量之中的具體應(yīng)用主要是體現(xiàn)在了它能夠更好地為建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)進(jìn)行策劃。由于城市控制網(wǎng)本身就具有面積大、控制難度高的特征,所以城市1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)線的點(diǎn)在很多情況下會(huì)被不經(jīng)意之間破壞,這就會(huì)在很大程度上影響工程測量的整體進(jìn)度。而為了更好地對(duì)城市控制點(diǎn)的各項(xiàng)信息進(jìn)行提供,工程側(cè)量之中就越來越廣泛地應(yīng)用到了GPS靜態(tài)測量這一項(xiàng)內(nèi)容。由于GPS測量技術(shù)的靜態(tài)測量在點(diǎn)與點(diǎn)之間不要求通視這一項(xiàng)內(nèi)容,而且其本身的精確性相對(duì)來說也要高一些,所以在控制測量之中應(yīng)用這種GPS靜態(tài)測量技術(shù)可以很好的滿足對(duì)城市測繪點(diǎn)的精密要求。但是值得注意的是,GPS靜態(tài)測量技術(shù)在收集點(diǎn)與點(diǎn)之間的信息時(shí)所耗費(fèi)的時(shí)間要長一些,他同時(shí)也需要工作人員在后期對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理,所以該類靜態(tài)測量技術(shù)很難以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)結(jié)果的預(yù)知。因此,在控制測量之中應(yīng)用GPS靜態(tài)測量技術(shù)需要著重保證靜態(tài)測量的精度要求,只有這樣才能夠讓GPS靜態(tài)測量技術(shù)本身的工作精密度比其他技術(shù)要高很多。
(二)點(diǎn)位測設(shè)工作
點(diǎn)位測設(shè)用于對(duì)地質(zhì)工程所在的目標(biāo)區(qū)域中各個(gè)布點(diǎn)的經(jīng)緯度與高程進(jìn)行精準(zhǔn)測量,并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行點(diǎn)位連接形成目標(biāo)區(qū)域空間分布圖,據(jù)此分析目標(biāo)區(qū)域的大小與形狀,為地質(zhì)工程的設(shè)計(jì)與施工提供精準(zhǔn)的三維空間坐標(biāo)測繪數(shù)據(jù)。對(duì)于點(diǎn)位測設(shè)工作,利用GPS技術(shù)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的各個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的經(jīng)度、緯度與高程進(jìn)行精準(zhǔn)測量,得到每一點(diǎn)位的(X,Y,Z)三維坐標(biāo)值,基于各點(diǎn)位的三維坐標(biāo)值可以在GIS軟件中構(gòu)建目標(biāo)區(qū)域的三維模型,可以為地質(zhì)工程施工人員提供精準(zhǔn)的、三維可視化的目標(biāo)區(qū)域空間結(jié)構(gòu)模型。
(三)關(guān)于動(dòng)態(tài)相對(duì)定位之中GPS測量技術(shù)的具體應(yīng)用
對(duì)GPS信號(hào)進(jìn)行具體應(yīng)用是動(dòng)態(tài)相對(duì)定位技術(shù)的主要物質(zhì)基礎(chǔ),將相對(duì)于觀測目標(biāo)的其他參照物的位置、距離、時(shí)間和具體定點(diǎn)等內(nèi)容進(jìn)行具體的分析。GPS動(dòng)態(tài)定位實(shí)現(xiàn)的是實(shí)時(shí)監(jiān)控狀態(tài),它是通過對(duì)設(shè)置在衛(wèi)星載體上的GPS信號(hào)進(jìn)行利用,通過信號(hào)接收機(jī)來對(duì)GPS定位天線實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)測。在動(dòng)態(tài)相位對(duì)定位技術(shù)之中,GPS技術(shù)會(huì)采用基準(zhǔn)站來將所收集到的信息轉(zhuǎn)發(fā)到流動(dòng)站。之后再通過流動(dòng)戰(zhàn)隊(duì)信息和數(shù)據(jù)的處理形成科學(xué)的數(shù)據(jù)鏈,這樣可以更加方便基準(zhǔn)站將所收集到的相關(guān)信息在短時(shí)間之內(nèi)傳播到流動(dòng)站。根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況來看,這種GPS動(dòng)態(tài)相對(duì)定位主要是被應(yīng)用在了道路的勘探之中。GPS動(dòng)態(tài)相對(duì)定位技術(shù)可以很好地對(duì)道路勘測的直線和曲線進(jìn)行觀測,這樣就可以更加便利于道路的工作人員在短時(shí)間之內(nèi)對(duì)道路進(jìn)行維修與養(yǎng)護(hù)工作的開展。而且在道路勘測過程之中應(yīng)用這種GPS動(dòng)態(tài)相對(duì)定位技術(shù),還可以在一定程度上對(duì)整體工程量進(jìn)行縮減,這主要是由于GPS動(dòng)態(tài)相對(duì)定位技術(shù)己經(jīng)在事先完成了對(duì)工程測量的部分內(nèi)容但后期就可以減少對(duì)這部分測量內(nèi)容的完成。因此,該項(xiàng)技術(shù)在道路勘測之中的具體應(yīng)用,可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)道路開發(fā)與勘測維修和養(yǎng)護(hù)等費(fèi)用的節(jié)約,從而更好地提升道路使用的整體效率和效益。
(四)地表形變監(jiān)測
地表形變監(jiān)測是地質(zhì)工程建設(shè)與施工的重要內(nèi)容,為保證地質(zhì)工程施工的安全性,施工方需要獲悉工程所在位置的實(shí)際高程,對(duì)地質(zhì)工程周邊的地表高程進(jìn)行精準(zhǔn)監(jiān)測,以分析工程施工是否造成地面沉降等不良反應(yīng),以及時(shí)發(fā)現(xiàn)地表高程變化以及地表發(fā)生微凹陷等情況。將GPS技術(shù)應(yīng)用到地質(zhì)形變監(jiān)測中,根據(jù)地質(zhì)工程施工需要,對(duì)地表形變數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)獲取,配合水準(zhǔn)儀定點(diǎn)監(jiān)測與校驗(yàn),為地質(zhì)工程的施工提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐與安全防護(hù)保障。
三、結(jié)束語
總之,GPS技術(shù)是一種能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)、實(shí)時(shí)定位的測量技術(shù),極大地提高了測繪質(zhì)量與野外作業(yè)效率,因而其應(yīng)用領(lǐng)域較廣且極具發(fā)展前景。但是在地質(zhì)工程測量應(yīng)用過程中,其也有一定的局限性。為了保證地理空間數(shù)據(jù)采集的精度與數(shù)據(jù)的可靠性,野外測繪人員必須充分考慮各干擾因素,以降低不利因素對(duì)測繪精度的影響。
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