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关于市政工程测绘中GPS测绘技术的实践探析

2017-07-24张沁园

居业 2017年5期
关键词:精确度精度测绘

张沁园

[摘要]市政工程测绘的工作精确度要求较高,运用GPS测绘这一自动化技术,不仅可以有效提高工作效率,而且能够提升工作质量,并满足实际测绘的工作要求,大大节约了测绘时间,让测绘精度得以保障,在很大程度上推动了工程行业的较快发展。

[关键词]工程测绘;GPS测绘技术;实践探析 文章编号:2095-4085(2017)05-0034-02

与以往的测量技术相比较,GPS测绘技术有着多方面的运用优势,通过运用现代电子技术,为建筑行业的快速发展带来了技术上的支持,并确保了市政工程测绘的科学性、精确性,有着较为广泛的发展空间。

1GPS测绘技术的概述

1.1工作原理分析

从其工作原理来看,主要是把GPS信号接收机设置于某一点,通过GPS卫星进行持续性的定位信息发展,并利用计算机数据处理系统,对接收到的定位信息加以处理,从而确定出接收机的所在三维位置。在利用GPS进行测绘时,其坐标系统通常可分成空间固定坐标及地固坐标两种,并在实际的运行过程中,两种系统可以实现相互转化,用于控制点具体的位置,以确保测量结果的精确性,具体微信定位系统如图1所示。

1.2定位优势分析

(1)GPS测绘技术的精度较高。通过利用定位测量技术,可以利用全球定位系统予以定位,进而保证运动载体在工程测绘中保持最佳的路线运行。通常,在工程测绘中,其定位精度有着较高要求,并需要结合实际的工程测绘需求,以确保静态相对定位质量。而CPS测绘技术的定位精确度较高,利用1min快速定位法便可以达到±0.1 m的观测精度。若是在20 min以内的载波相对定位,其观测距离的精度可到达±5 mm,如果依据实时差分定位,其精度甚至能够达到厘米级。

(2)操作便捷。利用GPS测绘技术进行工程测绘,不仅操作简便,而且能够节省测绘时间。通过运用实时动态定位模式,能够在提高测绘效率的同时,降低成本支出。同时,GPS技术在观测站间上,其限制条件较少,且测量选择地点相对灵活。可以大大缩短观测时间。

(3)自动化水平较高。当前的GPS定位系统的自动化水平已经较高,在工程测绘中,只需利用智能型接收机,便可以进行观测,大大降低了工作人员的工作强度。而系统会将搜集到的数据信息进行处理,结合数据结果,确定三维坐标观测点,实现自动化操作。

(4)全天候监测。GPS全球定位系统不受地点、时间的限制,可以进行全天候监测,且一般除雷雨天气以外,其测量精度均不受影响。

(5)应用范围广泛。GPS定位的运用范围广泛,除了车载导航,还被运用于矿产地质找矿以及建筑工程中。而且,GPS测绘通常需要在野外工作,不受温度、湿度的影响,可以有效克服恶劣环境所造成的影响,精确度较高。

2市政工程测绘中GPS测绘技术的运用

2.1在市政工程变形测绘中的运用

市政工程建设所涉及的范围通常较广,且会存在地质运动、外力因素、人为因素等造成的建筑物位移、变形等状况,进而直接对市政工程测绘工作造成影响,并降低社会效益、经济效益。通常来说,建筑物沉降及大坝变形是工程变形的两大类别,若在市政工程测绘中,能够及时对其进行变形测量,便可以有效降低工程变形对工程测绘产生的影响。当前,GPS测绘技术已经逐渐被运用于工程变形监测中,通过利用较高精度的三维定位技术,来对建筑存在的各种细微变化予以分析,以便做好充分的防范准备,降低经济损失,确保市政工程测绘质量。

2.2在大地控制网点测绘中的运用

通常,大地测量网点在实际工作过程中,需要花费大额资源,且精度要求较高。传统的工程测绘技术已经无法满足当前社会的要求。我国自1991年便投入建设大地控制网点,并在当前得到了正式的运用。大地控制网可以对数千里甚至有效数万里的物体进行有效测量。然而,由于城市控制网距离通常在10 km左右,测量距离较近,且使用频率较高,因此,对城市建设来说具有更为重要的意义。通过利用GPS测绘技术,并能够进行大规模、大范围的测量,确保了测量工作的质量及效率。

2.3在水下市政工程测绘中的运用

由于水下市政工程难度通常较大,不仅要考虑到流体力学,还要考虑到水下压强。而GPS测绘技术可以利用三维测量技术,从纵向、横向两个角度予以全面水下测量,并将测量得出的结果,借助计算机的分析软件、制图软件更加直观的呈现出来。在这种水下横线测量作业中,通过利用差分GPS技术,来大大降低环境对于工作精度的影响,不仅使得操作流程更加简化,而且确保了工作精准度。而在纵向测量中,要选择探测仪,通过利用超声测量形式,测量出水的具体深度。

2.4在隧道市政工程测绘中的运用

在以往的隧道工程测绘中,通常需要工作人员进行自行操作,而这种人为操作形式,难以保证测绘工作的精度,且工作效率较差。尤其在隧道市政工程测绘中,其地质条件较为复杂,若是没有对复杂地段进行安全性分析,很容易出现安全事故。而利用GPS测绘代替人工作用,可以保证工程测绘的安全性,且在实际测绘中,可以实现工程测绘的交互定位,并显示出精确的测绘结果,对工程测绘工作流程进行分析,以确保测量技术在实际工程测绘中达到最佳的效果。同时,在工程测量前,利用计算机技术,还可以对实际测量的位置予以分析,以便及时发现测量过程中有可能发生的问题,做好相应的防治措施,以确保测量工作者的安全。而在隧道工程测绘中,通过GPS动态测绘,还能够保证测绘数据的专业性、权威性。其中,GPS动态测绘作业形式具体如图2所示。

2.5在野外施测选点中的运用

当前,在科学技术的飞速发展之下,市政工程的测绘工作,对于数据精确度要求越來越高,而为了确保测绘数据的精准度、专业度,便可以通过利用GPS测绘技术,对市政工程进行勘察测绘。通常来说,勘察测绘工作会受到野外环境的限制,例如流水、高地、冰川等,使得市政路桥地质工程的勘察测绘精确度受到较大影响。而GPS测绘技术可以在恶劣环境下保持良好的运行状态,大大降低了对于位置的选择,进而避免了各种环境因素对测绘进度造成的影响。在位置的选择上,主要是以大功率的无限发射源为主,使得测绘避免受到电磁干扰。如在对一个全新区域予以勘查时,若是没有大比例的地形图,就需要首先建立勘探区控制网,进行分级布设,并结合被测区近期及远期的发展布设,让全网结合时间段予以测绘,进而避免了边缘误差的积累。

2.6在房屋地形细部测绘中的运用

在市政工程地形的测绘以及规划图的绘制工作中,运用GPS定位测绘技术,可以确保工作效率。例如,在房屋建筑地形的测绘中,通过利用实时动态差分法,便可以大大提高工作效率,并确保工作精度。而实时动态差分法除了能够进行建筑地形测绘,还可以对界桩位置、土地权限分晁点等具有较高测绘难度的项目进行准确定位,且定位精度在厘米级,且整个测绘工作只需一位操作人员便可以完成,大大降低了测绘成本,提高了测绘效率。而在房屋建筑的测绘中,通过工程细部的测绘,能够更加精确的分析房屋的使用状况,并对目标位置及数量进行确定,对内界址点、街坊外围界址点等间距差进行严格控制。

2.7在施工时水准点中的运用

在传统的测绘过程中,若是测绘间距相对较远,会导致水准点较难确定,使得工程测绘进度受到影响,并降低实地勘探质量,无法进行缜密计算。而GPS测绘技术,可以协助工作人员结合卫星观测所记录、收集的工程信息、工程数据等,找准水准点,并确保了测量结果的精度,为工作人员的测绘工作提供了便捷,并降低了测绘者的工作强度。

3结语

以往的工程测绘技术不仅要消耗大量的人力、物力,而且测绘精确度难以得到保障,测绘效率较低。而将GPS测绘技术运用于市政工程测绘中,能够大大提高控制网络布局上的优势,并实现全天候、无间断的测绘,其精确度较高,不仅满足了市政工程测绘的社会发展要求,而且大大提高了市政工程测绘的效率。

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