GPS工程测量技术原理及其运用探寻论文_孙振鹏,张俊伟

GPS工程测量技术原理及其运用探寻论文_孙振鹏,张俊伟

中冶沈勘工程技术有限公司 辽宁省沈阳市 110168

摘要:我国经济快速发展,科学技术推动着产业发展,GPS技术是新型科学的测量技术,有着操作便捷、测量数据准确的优势,主要应用在工程测量中。本文主要探究GPS工程测量技术,同时探究工程测量运用特征,从而加强人们掌握GPS测量技术熟练度,为今后有关研究提供参考。

关键词:GPS;工程测量;技术原理

GPS技术有效结合了现代信息技术和传统测量技术,它可以保证工程质量、测量精度、范围和效率,提高工程测量性能。我国GPS技术虽然被广泛的使用,但应用在实际中仍旧存在问题,约束着GPS技术的使用价值,仍需要有关部门加大研究力度,为施工提供保证。

一、阐述GPS测量技术工作原理和应用优势

(一)GPS技术组成

GPS技术分为监控系统、观测卫星和卫星信号三部分,监控系统能够反馈出卫星接收的GPS信号,它也是GPS技术的主要构成;观测卫星在我国能够发射多颗卫星,为GPS应用提供保证。

(二)工作原理

GPS测量技术的工作原理是交互定位,通过空间卫星实现测量工程,同时和监控系统配合保证能够掌握工程测量进度。在工作中GPS测量技术可以通过已知距离推算未知的位置,已知点指的是空间卫星位置,未知点指的是某移动目标。GPS系统可设置数字处理软件和卫星接收器,从而保证测量的准确性。GPS系统还可通过计算机处理系统来处理GPS传输的数据,从而实现统计公共数据变化、预测未来数据走向。气象仪也有着重要的作用,当出现恶劣天气时,它可以传输气象变化,同时调控工程数据,保证顺利完成工程测量。

(三)GPS技术优点

第一,测量准确度高。GPS技术在测量上有着较高的准确度,卫星技术不断健全,精准度也在不断提高。卫星定位的距离可达到毫米,动态测量也可把误差不断缩小。传统的测量技术必然存在着误差,但GPS技术的出现被广泛的使用在建筑工程中,它可以保证施工的质量,减少由于测量而产生施工误差;第二,测量效率快。GPS技术可快速测量工程位置,在测量时会减少人工测量需要的时间,优化整体效率。传统测量依赖于人工,需要耗人力和物力,甚至会产生安全隐患。GPS技术不但可以减少人工费用投资和人力资源消耗,同时可缩减测量时间,对于提高工程收益和工程的效率有着重要的作用;第三,观看测量比较快。GPS技术可通过科学分析与整理卫星数据获得工程需要的测量参数,同时能够降低难度。传统施工技术需要把测量设备迁移到施工现场,无法控制测量的准确性。GPS技术可有着观测功能,并且为工程测量提供着便利。

二、在工程测量中运用GPS检测的优势

(一)准确度高,覆盖面广泛

GPS技术功能多种多样,一方面可以定位工程项目,一方面能够与计算机系统结合分析数据,绘制地图。其应用范围除了汽车导航和工程测量,也能够快速监测速度与时间。GPS科学技术快速发展,技术也需要和其他技术结合创新,进而扩大应用范围。

经过实践案例与工程可知,GPS测量技术有着较高的准确性,若是使用载波相位观测定位,则其精度可达到几乎接近的距离。技术不断改进,GPS测量技术精准度也在不断的提高[1]。

(二)构建自动化和智能化系统

GPS监测系统的发展趋势是自动化和智能化系统,在GPS监测系统中,多数的机器无需人工管理设备,可自动地接收数据,建立图像。在结束监测工作后,工作人员仅需关闭设备,同时检查和维修设备即可。和人工监测比较,GPS监测系统更快捷和便利。若是设备长时间监测,可直接把数据传到数据中心,无需其他操作。监测设备组成简单,携带简单,便于随时查看接收数据信息,及时做出决策。

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(三)实时监测和定位

GPS监控系统可全天监测,确保工程项目中的物体可以随时移动,同时返回到工作人员手中,实现实时定位。GPS监测系统实时定位功能,不但能够监测工程并且被广泛使用,在工程领域有着重要的作用。安装GPS的卫星高达24个,信息网可全方位覆盖在地球表面,全天候监控任何时间任何地点。但也会受天气的影响,致使监测结果存在偏差[2]。

三、在工程中应用GPS测量技术

GPS测量是专业的测量技术,此项技术应用在实际工作中,可以提高测量准确度和效率,因此被广泛应用在工程中。

(一)测绘隧道和桥梁工程

交通事业快速发展,隧道和桥梁工程数量也在不断增加,但建设的隧道和桥梁工程比较复杂,传统测绘技术有着局限性。容易被外界噪音影响,并且无法保证测量工作的准确性和时间,测量准确低,通常情况下,工程跨度在大型桥梁中有着广泛的应用,无法实现两岸通视。在大型隧道工程中,隧道长度受其他因素影响,隧道内会存有弯道,无法实现两岸通视,增加了工作的难度。传统测量无法开展有效测量,GPS测量技术有着较高的准确度,在隧道工程和桥梁中有着较好的测绘效果,可以推动施工的进度,节省费用,提高准确度。

(二)测绘形变工程

工程变形经常出现在工程的建设中,属于常见问题,如果是出现了工程形变,则会让施工进度受到影响,并且也会增加施工费用,甚至会产生安全事故。因此在工程建设中需要控制形变,通过GPS测绘技术测量工程的形变,从而准确地获取测量的信息,找到控制形变的方法。比如在建设水电站大坝时,需要找到负荷的压力,通GPS技术严密监测大坝,在大坝的变形时要选择合适的监测点,安装GPS,从而实现实时监测坝体。但要注意建立的基准站需要远离坝体。

(三)变形监测和航测应用

在工程测量中,一般使用变形监测测量,实际上它属于动态测量。测量高层建筑和水坝等建筑物倾斜、位移情况时,需要使用GPS测量技术,此种技术在今后的工作中会成为必然趋势。在常规测量应用在变形建筑物中,无法发挥出作用,此些物体监测环境复杂,尺寸大,因此对测量有着严格的要求。在实际工作中,通常使用GPS测量技术测量,方可达到预期目的。工程测量会受到多种因素影响,因此需要使用航测。航测是通过GPS测量技术满足其要求,航测成图中,任何图像均满足技术要求,图片也要有着自动纠正功能。此种传统测量方法无法满足实际测量需要,因此要通过GPS测量技术排开,对人工处理有利。

(四)测量施工临时水准点

水准测量在工程测量中是重要的流程,传统测量技术准确性差,水准点距离偏远,进而增加了施工难度。使用GPS测量技术测量施工临时水准点,可规范施工作业流程,按照计划观测外业,从而提高观测准确性。GPS技术有着独特优势和作用,在测量工作中也有着重要的作用。有效结合GPS技术和工程测量,不断推广应用,更好的激发GPS技术潜能。在今后实际工作中,科学分析GPS技术对提高实际质量有着重要的作用。

(五)地图绘制技术

在工程施工中需要有着对照地形图才能够保证工程质量,传统绘制地图和实际情况有着密切的关系,其大小和比例存在着差异。使用GPS测量技术可以实时获取准确的数据,加大成本费用的投入。

结束语

综上所述,GPS测量技术支撑着工程测量,一方面可以节约测量时间,减轻工作压力,一方面可以保证测量准确性和速度。在今后研发中,GPS测量技术需要不断健全,从而延伸使用领域,为人们生活提供便利。国家和企业要重视GPS测量技术,通过研究加大研发成本,加速创新GPS监测技术,更好的推动经济发展。

参考文献

[1]张磊,王鹏飞.地籍测量工程中数字化测绘技术的应用探讨[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2019(12):183-184.

[2]李晨华.GPS工程测量技术原理及应用[J].工程技术研究,2019,4(02): 207-208.

论文作者:孙振鹏,张俊伟

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/20

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