GPS技术在测量工程中的应用研究论文_杜攀

GPS技术在测量工程中的应用研究论文_杜攀

陕西恒达土地测绘有限公司

摘要:在工程测量中,应用GPS测量技术是十分明智选择,其高定位精准度、较广应用范围,操作便捷等优势,为工程测量工作提供很多保障。随着工程建设规模的不断扩大,GPS测量技术更应当得到的推广。相关工作人员要对工程测量中GPS控制测量平面及高程精度的不利影响因素进行积极研究,对症下药,找出最佳的措施,确保GPS测量技术的有效应用。本文根据笔者工作实践,对GPS技术在测量工程中的应用

关键词:GPS;测量;工程;技术

1GPS技术及其优势

GPS技术就是全球卫星定位技术,主要由三部分构成,即:用户设备、卫星定位系统和地面监控站,三者共同可以实现精确定位和测量,在国内工程测量领域具有广阔的应用范围。通过在工程测量中应用GPS技术,具体的优势主要表现在如下几点:一是强适应性。在工程测量中应用GPS技术,不会受到外界测量环境因素的影响,测量精度比较高,尤其是可以协同RTK技术来进一步拓展测量技术应用的范围。二是高测量精度。在应用GPS技术的过程中,可以充分运用全球定位系统来提升测量结果精度,具体表现在误差比较小。三是测量效率高。在应用GPS技术进行工程测量的过程中,可以充分运用了有限传输技术、光感传输技术等先进技术来进行监测数据的点对点传输,相应的测量精度可以达到毫米级别,测量效率比较高。四是测量操作便捷。在测量工程中应用GPS技术,仅需要通过测量设备的简单定位即可完成测量工作,相应的测量操作比较简便,难度比较小。简言之,通过在测量工程中应用GPS技术,可以在确保测量精度准确性和操作便捷性的基础上,实现全天候测量,测量效率也比较理想。

与其他技术相比,GPS技术在操作时相对简单,对工作人员要求较低,工作人员只需要把天线整平就能进行测量,由于所要测量的天线较高,这就需要工作人员进行整平处理,避免天线连接在一起,影响接收效果。GPS技术精度高,主要体现在它能在300~1500m范围内进行定位操作处理,并且所测量结果的误差较小。如果人工对工程进行测量,首先,地理环境复杂会增加工作人员测量的难度,其次,外界环境因素会给工作人员带来一定干扰,影响测量结果的准确性。

工程测量环境较为复杂,很多大型河流阻碍了测量的进行,以至于影响测量的结果,如果运用传统的方法进行测量,会出现通视问题,工作人员不能及时沟通,导致施工管理人员无法了解现场实际情况。但通过GPS技术能够把所要测量的数据传输到中转站,使得测站间相互通视,工作人员可以灵活选择所要测量的站点,这不仅打破了传统的测量方式,为工作人员带来较大的便利条件,还能让工作人员及时接收信息,避免GPS技术受到其他信号的干扰,影响测量结果的准确性。此外,GPS技术在测速和测时两方面具有显著优势,能够弥补传统测量技术无法达到的目的,GPS还能进行自动化操作,给工作人员带来较大的便利性。

2GPS技术在测量工程中的常见应用

2.1在矿山测量中的应用

基于上述分析可知,GPS技术的应用优势众多,可以适用于复杂的地形条件和环境条件,测量结果精度也不会受到过大影响,所以在地形条件或野外矿山环境条件比较恶劣的矿山工程测量中具有很强的适用性。比如,在矿山工程地区进行地形测量的过程中,针对钻孔剖面点、近井点、探井、坑口等关键测量控制点的坐标放样测量,均可以采用GPS技术,实际的应用效果比较理想。

2.2在城市测量中的应用

随着国内城市化进程的推进,市内工程建设越来越多,这在很大程度上促进了测量工程的发展。不同于房地产、地籍和地形等类型的测量特征,城市测量过程中,要先通过大地测量方法来获得高等级控制点以及其他相关测量基础资料,之后需要结合GPS技术来获得城市控制网或工程控制网,以此来进行城市建设或城市规划管理。

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2.3在公路测量中的应用

在公路测量工程中,测量结果的精度值非常重要,其是确保后续公路测量工程质量的前提和基础。传统的经纬仪等测量方式操作比较复杂,结果精度也满足不了工程要求,但是通过GPS技术的应用,可以有效地弥补传统测量方式中的不足和缺点,尤其是可以在野外测量公路的过程中,控制网中各点的测量误差可以控制在2m范围内。与此同时,考虑到公路大都为野外作业,所以环境比较恶劣,但是采用GPS技术这种静态定位手段和技术,不会受到恶劣环境的影响,可以显著提升测量结果的精度和效率。

3GPS技术在测量工程中的应用要点

3.1科学选择测量地点

在测量工程中应用GPS技术的过程中,测量信号接收站点主要设置在市区内和野外两个区域,但是均可能会影响测量信号传播的连续性和测量结果的精度,所以为了确保测量结果的准确性,需要科学选择测量地点。针对野外测量工程而言,GPS测量信号接收站要设置在那些远离盐碱地、障碍物、森林、金属矿等可能会削弱或影响测量信号传播的位置处,且要尽可能地在较高位置处设置GPS信号接收设备。从市区内角度来讲,相应的工程测量中要尽可能地远离变电站、发电站等磁场比较强或存在大型供电设备的区域,同样要注意适当将其设置在较高位置处,这样可以更加便于GPS测量信号的传播。

3.2适当缩小测量范围

理论上来讲,测量距离也是影响测量工程中应用GPS技术结果精确性的一个重要因素,且测量距离或范围越大,相应测量精度也就越低,所以在实际测量工程中应用GPS技术的过程中,如果没有必要的测量硬性要求,可以适当地缩小测量范围,缩短测量距离。比如,在大型的测量工程中应用GPS技术的过程中,为了确保测量结果的精度,可以先将测量工程划分成若干个小的测量区域,之后分别进行测量,避免整体测量过程中因为测量范围或距离过大而造成测量误差。另外,还可以采取频繁更换GPS测量信号接收设备位置,或采用“一机多线”方式来尽可能地减少GPS测量信号接收设备的使用,确保可以全面覆盖大型测量工程,尽可能地提升其测量结果精度。

3.3确保测量设备质量

在应用GPS技术的过程中,涉及到GPS测量设备、信号接收设备等一系列先进的设备,这些设备使用性能和质量直接决定着测量结果的准确性。如果GPS技术应用中所采用的设备存在质量问题或使用性能不高,那么均会影响GPS信号的传输和接收,影响最终测量结果的可靠性和安全性。因此,为了确保GPS技术应用结果的质量,必须要注意更新和升级相关测量设备。

3.4关于外业测量

在工程中应用GPS技术能够对控制网进行测量,工作人员在测量时要先选择测量位置,这是外业测量最重要的一个内容。首先要做好选点控制工作,才能为后续工作打下良好的基础,从而确定导航基站的架设位置。外业测量是工程的一项重要基本内容,利用GPS技术的优势,做好外业测量工作,能够大大提高测量结果的准确性。采用RTK工作方式:首先,在某一点上设立基准站,工作人员在基准站上安置一台GPS接收机,对现场情况进行实时检测,使工作人员及时了解现场情况,并且通过GPS技术把监测到的信息传输到流动站,工作人员对流动站中的信息进行接收,计算出流动站所在位置的三维坐标,根据接收到的信息制定合理的方案,从而提高测量数据的准确性。

结语

GPS技术在测量工程中的应用优势众多,测量操作便捷,精确度和效率高,在矿山测量、城市测量和公路测量等众多领域均得到了广泛应用。为了确保GPS技术应用的质量,必须要注意科学选择测量地点,适当地缩小测量范围,确保测量设备质量,确保可以为工程建设奠定良好的基础。

参考文献:

[1]罗毅.GPS测量技术在工程测量中的应用[J].工程技术研究,2017,23(2):48-49.

[2]高建民,陈显跃.浅析GPS技术在工程测量中的应用[J].世界有色金属,2017,19(5):74-75.

论文作者:杜攀

论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期

论文发表时间:2018/9/10

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