摘要:随着科学技术的发展,我国的GPS技术有了很大进展,并在工程测量中得到了广泛的应用。从工程应用实际来说,GPS具有极大的优势,体现为观测自动化、测量结果误差小等。在实际应用中做好技术应用全过程的质量把控,对保证工程测量目标的实现,有着重要的意义。现针对GPS在精密工程测量的具体应用,结合工程实例,做了简单的论述,提出了技术应用的策略,共享给相关人员参考。
关键词:GPS;精密工程;测量工程;自动化
引言
随着科学技术不断发展,工程测量技术水平有了显著提升。GPS技术在精密工程测量中的应用是测量行业的一次变革。该技术通过接收空间卫星信号,从而准确查找和判断精密工程测量点,完成测量任务。GPS技术具有精准度高、效率高、抗干扰性强、保密性强等诸多优点,因此被普遍应用到各行各业,包括工程测量、地质调查、航空工程等,在精密工程测量工作中更是得到了广泛应用。在测量精密工程时,GPS技术可以确保测量的连续性、实时性,获取完整可靠的测量数据,为其他工作的顺利开展奠定良好基础。文章主要探讨GPS在精密工程测量中的应用,以此为相关行业提供参考。
1精密探测技术的基本概述
随着科学技术的不断发展,精密探测技术也获得了极大的提升,在很多领域中,精密探测技术不断被应用,极大的提高了工程测量技术的精准度。以毫米为测量单位的作业精度大大提高了我们的测量水准。不仅如此,精密探测技术的应用非常广泛,在金属矿山各类工程建设以及民用工程和一些设备安装、军事等领域应用越来越普遍,这在一定程度上推动了我国工业水平以及国防水平的进步。当下精密探测技术已经在金属矿山工程测量中得到了广泛的应用,发挥了巨大的效益。而对于精密测量而言,我们通常习惯把精密测量分为两种,即普通测量和特殊测量,普通测量对于精度的要求较低,因此使用范围也更为宽广。而特殊测量在这一点上却恰恰相反,它对于精度的要求非常高。因为是采取的立体几何的测量方式,所以说这里的精度即可为分为绝对精度,又可以分为相对精度。我们应该能认识到的是,现阶段金属矿山工程测量的作业难度在不断增加,金属矿山工程的实际测量需求也是在不断变化,因此精密探测技术也被注入了很多新的内容。要确定金属矿山工程需不需要精密测量技术,是需要从多方面来考虑的。当然这也是相关人员在实际的作业中所必须要面对的一个难题。
2水平控制网的建立
(1)借助边角网技术构建精密测量工程水平控制网。对边角网进行观测时,应配置一台型号为TC2003的全站仪,这一全站仪的侧边标称精度可达到±(1 mm+2 ppm),而测角标称精度可达到±0.5''。采用全站仪得出的成果,其最弱点对应的点位中误差在±0.7 mm左右,而平均中误差在±0.58 mm左右。上述测量精度均能达到现行技术规范具体要求。(2)借助测边网技术构建精密测量工程的水平控制网。在测边网观测过程中使用的仪器,在测边标称精度可以达到±(1 mm+2 ppm)。其所得成果最弱点对应的点位中误差与平均中误差分别为±0.32、±0.28 mm。上述测量精度均能达到现行技术规范具体要求。(3)借助GPS定位技术构建精密测量工程的水平控制网。借助GPS定位技术实现精密测量工程的水平控制网构建,其主要目的在于对控制网成果实施对比与分析,使控制网的构建切实满足测量要求。
3GPS在精密工程测量中的应用优势
(1)规范了方格网应用方式。传统测量作业中,方格网测量的作用未能得到有效发挥,而GPS技术可以优化方格网的测量结构,同时能够根据测量工程具体情况,选择测量边长以及测量点布置的密度,即使测量点间距较大,也能够保证衔接效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于GPS技术的方格网测量作业,作业效率比较高,并且可以减少作业量,测量作业成本较低。(2)测量精度高。精密工程测量作业对数据与信息的精确性,有着极高的要求,应用GPS技术,严格按照规范要求,选择相应的测量方式以及观测方法,结合运用具有较高技术含量的测量技术手段以及数据分析技术等,能够获得高精度的测量数据,能够达到毫米级别。若使用高精度设备,定位精准度可以达到亚毫米级别,满足测量作业的精准度要求。(3)自动化观测。GPS技术的自动化水平很高,基本可以实现全天候的自动化观测作业。究其原因,应用GPS技术的精密工程测量工具,其仅拥有一种测量系统,在实际应用中作业人员只需要进行信号的接收即可。
4GPS在精密工程测量中的应用
4.1建立精密工程控制网
精密工程网通常采取边角网,能为工程施工、管理与维护工作奠定基础。在精密工程测量中应用GPS技术,可以建立起多种类型的工程控制我,包括工况施工控制网、变形测量控制网、工程首级控制网、工程勘察控制网、隧道工程控制我以及工程施工控制网等。在建立精密工程控制网时,GPS技术具有以下应用优势:利用载波相位静态差分技术可实现测量精度的大幅度提升,甚至达到毫米级。在精密工程控制网监理过程中应用GPS技术,可以有效扩大点位选择范围,实现测量时间的缩短与控制网质量的提升。不仅如此,该技术还能降低测量费用,节约建设成本。特别是在道路工程、隧道工程中,利用GPS技术能解决控制网纵向过长、横向过短这一问题。在此类工程中,GPS点可以构成三角锁,确保长距离线路坐标具有一致性。不仅如此,对于地铁、隧道等地下工程,贯通精度和贯通速度非常重要,利用GPS技术进行地下工程控制网的建立,可以对隧道纵向跨度过大的问题进行有效解决,切实保障工程贯通精度。
4.2采取有效的误差控制方法
作业的过程中,使用多台接收机开展同步测量作业,能够有效消除同时间段内或相似性的误差,进而实现对误差的有效控制。除此之外,还可以选择构建测量值改正模型、双频测量方式等,进行误差的控制。
4.3设置GPS基线向量网
在对控制网的目的、精度要求、点位分布、点位数量等进行确定后,对工程建设后期需要的测量数据加以了解,包括工期要求、资金限制等,严格按照相关技术规范编制工程测量技术方案,做好前期准备工作。在观测过程中,安排两组人员分别负责选点埋石和测量工作,在测区实施GPS精密工程测量时,首先要对测区点位的实际情况加以熟悉,包括点位位置、上点难易程度、测区交通情况与经济发展情况等,以免测量工作受到阻碍。认真研究卫星预报,在此基础上对观测时间段进行选择,之后在结合卫星情况、测量工作进度、测区实际情况等,对精密工程测量方案进行优化调整。派出观测小组负责外业测量,还要及时处理获取的外业数据,并做好工程质量考评工作。在测量工作后期,应当认真分析、评估测量数据结果,利用外业观测检查基线向量的质量,对控制网内部的各点坐标进行求解。最后分析和研究GPS控制网的整体数据情况,对项目技术经验加以总结,并对项目成果进行验收。
结束语
综上所述,在精密工程测量作业中,GPS技术结合其他技术的应用,能够获得不错的效果。为充分发挥其作用,必须要注重作业全过程的误差控制,采取相应的措施,保证工程测量作业的效果。
参考文献:
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[3]柳云龙.GPS定位技术在精密工程测量中的应用研究[J].科技与企业,2016(2):122.
论文作者:田建成,聂志广
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签:测量论文; 精密论文; 工程论文; 技术论文; 作业论文; 精度论文; 误差论文; 《基层建设》2019年第15期论文;