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GPS技术在工程测绘中的应用研究

2020-07-18陈威威郭玲玲

科学大众 2020年5期
关键词:工程测绘GPS技术应用研究

陈威威 郭玲玲

摘 要:随着科学技术水平的不断提高,GPS技术无论是在测量精度还是使用体验中,都得到了较好的发展。其具备诸多工程测绘应用的特点和优势,比如测量的速度快、精度高、操作简单、设备易携带等。其能够在工程建设的多项工作中发挥出重要的应用价值,比如在特殊工程的测量中、工程变形检测控制中、推动三维数字化现代化建设的过程中都发挥出了突出的作用。

关键词:GPS技术;工程测绘;应用研究

GPS技术是一种先进的工程测绘技术手段,其在工程建设方面的应用价值不断增加,已经充分渗透到工程建设的各个领域,成为工程建设不可替代的重要部分。通过对GPS技术的不断开发和应用,使其更好地服务于工程建设,全面提升工程建设的品质。

1    GPS系统的概述

GPS系统是利用置于地球外部上空的卫星系统获取地球地面信息,之后通过置于地面的监控系统控制以及检测卫星的工作状态,对卫星进行必要的调控管理,通过GPS信号接收设备,有效地获取所需要的GPS定位或者其他的有效信息。通过各个卫星之间的相互配合,充分保证卫星系统始终具备提供地面信息的能力,同时有效地保障其使用中的精确性和高效性。

2    GPS测量的原理和特点

GPS测量可以分为静态测量和动态测量两种方式。静态测量,主要是依靠接收机的超强计算能力,通过捕捉到的卫星提供的信息和卫星的在轨位置,充分获取地面接收机位置以及周围位置的具体信息数据。动态的测量主要是对运行物体进行动态速度、位置的测量,通过实时获取卫星的后方交会计算结果,从而有效地获取移动状态下物体的信息数据。工程测绘的工作中,GPS技术能在应用中提供连续、实时的三维动态位置,定位比较迅速,所以能够在极短的时间内,实时获取物体所具备的信息,这为时刻掌握物体的动态、充分掌控物体的导航和快速测量等功能提供了技术保障。同时,随着技术手段的不断发展,接收机的计算能力不断提高,为提高效率提供了可能,同時因为其体积、重量的不断缩小而方便携带,提升了测量工作的便捷性且拥有较好的测量体验。为了能够简化操作步骤、充分提高工程测量效率、降低测量技术工作者的入门门槛,很多复杂的操作运算环节都被内置在了GPS设备以及相关的辅助计算软件中,充分保障了相关计算设备的可操作性,以提高自动化信息的获取能力,减少了在工程测量中的人为操作误差。同时,其数据采集也十分的便捷,能够充分保证相关数据在处理过程中获得最佳的处理效果,满足使用需求。

3    GPS技术在工程测绘中的应用

3.1  特殊工程测量中的应用

随着工程建设形式的多样化以及复杂化发展,工程测量中的技术要求越来越高,精确度要求也在不断地提高,对于部分特殊的高精度工程施工,需要保证施工测量时,能够提供最可靠、最精确的测量数据,充分保障施工安全、有效的进行。比如在隧道贯通中的应用,由于传统的测量方式方法可能无法有效地获取良好的测量环境,同时因为地形条件恶劣,施工过程中,无法获取准确、有效的测量数据,对测量人员的安全无法保障。通过利用GPS技术的便捷、快速测量属性,能够快速且精确地获取隧道贯通位置的各类指标控制点位的信息,能够借助其他的辅助设备比如无人机等,进入到技术人员无法抵达和进行测量操作的位置,能够解决很多传统测量手段所不能解决的问题,充分保障了施工工作的顺利、快速进行。

3.2  在工程变形方面的应用

对于危险性较高的工程施工来说,其不稳定的施工因素较多,可能对工程本身以及周围的建筑和环境造成较大的破坏。比如地铁车站施工中,因为基坑开挖,对原有土层以及地下水系都造成了较大的影响,可能会在施工中发生较大的失稳现象而最终导致工程安全事故的发生。这种破坏都是从一开始细微的变形发展而来的。将GPS设备安装于目标监测点,通过一系列必要的设备固定手段,保证GPS设备与变形监测位置获取同步的变形一致性,充分保证GPS设备能够有效反映监测点的变形事实数据。利用GPS技术对特定监测点的位置信息实时获取能力,保证其各个关键的变形监控点位能够充分地获取施工中的安全运行状态,保证相关安全变形隐患被第一时间获知,及时采取必要的加固预防方案措施,保证相关施工能够安全地进行下去。

3.3  推动工程建设数字化

在工程测绘过程中应用GPS技术,为提高虚拟现实技术的应用提供了较高的技术保障。工作中采用常规测绘工作,在外界因素的影响上比较突出,这就对测量的准确度有很大的影响。在GPS技术的应用过程中,将其和交互定位的方法同时运用,就能使工程测量的高效性得到有效保障,也能有效保障对数据形象真实性的复现。数字化工程建筑模型的建立需要对庞大的现有数据进行必要的信息采集,将信息进行系统化整理后,通过计算机技术,在测绘过程中建立数学模型,对场景加以呈现,能够从传统基于二维施工模式的工程建设升级为三维立体状态下的全面性宏观控制机制,充分提高工程建设的科学性,提高对问题的分析能力,减少分析问题的遗漏。这样就能及时找出测绘中的一些问题,同时也提高了工程建设过程中的现场感、直观性体验,充分提高施工单位的宏观管理以及计划实施能力。

4    结语

GPS技术在施工中具备良好的使用价值,但是其在使用中也会受到各种干扰因素的影响,进而导致工程测量、测绘精度降低,影响工程的正常开展。在进行GPS技术应用的过程中,要充分保证操作人员明确其工作原理,减少不良因素的影响,保证GPS技术的实际使用效果。

[参考文献]

[1]黄再兴.GPS RTK技术在图根控制测量的应用[J].低碳世界,2016(6):106-107.

[2 ]刘丽,吕继书.GPS控制测量已知点检校的两种方法[J].天然气与石油,2016(1):14,121-124.

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