浅谈GPS在工程测绘中的应用论文_解际迎

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山东正元航空遥感技术有限公司 山东省济南市 250101

摘要:工程测绘是工程施工过程中十分重要的一项工作。而如何利用先进技术对工程测绘过程中出现的常见问题进行改善、提升测绘的准确性是工程建设单位对工程施工重视程度的体现。本文便从公路工程测绘工作中应用GPS的具体方式来对这一问题进行研究,完善GPS在工程测绘中的应用研究,为工程施工做出一定的指导。

关键词:工程测绘;GPS;应用

引言:

工程建设伴随着我国经济建设成果的扩展不断发展,现代社会对便利的建筑、交通的依赖性越来越大。而综合各方因素分析,施工测绘是关乎工程整体建设进展和施工质量的关键举措。同时,这项工作也由于技术性和实践性要求较高,长期以来的实际发展空间十分有限,鉴于目前工程施工测绘工作的整体成熟度不是很高,具有很大提升空间的现实状况,而利用GPS可以极大的提高测绘的准确度和效率,这将对其长期以来存在的问题和未来施工建设过程中可能会遇到的测绘问题进行良好的革新,故而这一研究具有鲜明的应用价值。

1、GPS基本概述

GPS,也就是全球卫星定位技术,它现在在世界的各个领域都是有着极其重要的应用,对于工程测量来说,GPS主要的运用是作为RTK的技术基础也就是构成GPS-RTK技术体系。GPS的兴起大约可追溯到20世纪50年代,由于电子计算机技术的发展及航空摄影在传统地学领域的扩大应用,人们开始有了用计算机来处理和分析空间地理数据的想法和实践,并在不断的应用中开始了利用计算机进行数据分析而直接参与管理决策的实践,这直接导致了GPS系统的问世。近年来,GPS不再是简单的进行实验式的地理信息采集和分析,随着城市和人们生活水平的提高,加之互联网技术的快速发展,GPS数据更多的是作为一种底层的数据支持为诸如商场选址、相对路径、城市路线分析、公交线路设计、安防系统、资源环境决策、农业设施、水利气象等服务,并且随着GPS的内容越加丰富且大众化,其未来应用更加广泛,几乎遍及生活及科研的各个领域。现阶段,基于互联网的GPS应用成为GPS应用的主流,国内地图APP的三巨头:百度地图、搜狗地图、高德地图是GPS在地理信息查询和检索方面最主流的应用,可见,时下人们对于空间信息的认知不再简单的拘泥于阅读和表达,而是颇具移动互联网风格的智能应用,而通过这种服务,GPS可以把更多服务型内容进行推送,从而极大的丰富了人们的生活。而针对互联网端应用的快速发展及工程学科在测量测绘领域已有的结合,进行对新形态的web页面框架支持下的GPS应用的研究更加侧重对GPS在工程测绘中越来越重要的作用。且已经有了很好的应用。

2、GPS在工程测绘中的应用

2.1.提升工程测绘的施工规范程度

众所周知,工程测绘是关乎工程施工质量和效益的一项关键性工作。同时也是一项较为基础的工作。但是目前许多工程的施工团队都缺乏对工程测绘工作的正确认识,在实际的工作中缺乏统一的工作规范,对一些关键控制性工程无法做到准确有效的测量,这就意味着在需要数据确保精确性的重点工程的施工中,缺乏准确性和科学性。这将很难保证工程的实际质量。同时,有一些施工人员为了省时省力,将实地测绘改为模拟估算,利用现代化设备完成对施工地段的测绘。但是电子设备有其自身的缺陷,况且使用规范不统一,不同的人员无法按照统一标准进行测算。这就意味着测量结果并非准确可靠。而利用GPS进行相关的测量可以最大限度的提升规范程度和精度,由于GPS 技术以及GPS-RTK测量仪器有关的误差控制技术。这种误差的控制的技术主要就是从GPS 技术的本身入手,由于GPS卫星轨道误差或者是由于卫星信号出现了一定的错误,这种错误对于工程的测量来说,它的影响对测量数据的差异还是比较小的,在测量中可以基本忽略不计。故而其在实际的测量过程中具有较好的精确性。

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2.2.结合webgis提升测绘结果信息的共享价值

Webgis是一种通过internet发布地理空间数据、进行数据共享、交流沟通、而在客户端软件采用WWW协议,用以实现地理空间数据的交互和应用,GPS信息的在线查询和业务处理等功能。方便地理应用的实现,地理信息的方便获得。简而言之,webgis是一种利用互联网来扩展和完善GPS功能的工具。它是一种网络化的GPS系统,依赖GPS的数据和信息,同时借助web平台与互联网得以高效、便捷的实现网络GPS的相关功能。

Webgis是一种交互、动态、跨平台、分布式的互联网应用,通常以web的形式提供服务,这使得用户在使用一个包含制图程序时非常方便,如Google MPS,Mapinfo,ArcMap等。Webgis的页面虽然是由HTML、JSP、ASP、JavaScript、PHP等类型的web页面构成,但其独特之处在于可以直接把用户对web浏览器的图形需求直接在地图上处理,而非一般的“超链接”模式。GPS应用通过IIS(Internet information Server)或Appche等web服务器软件将信息与网际交互,用户可以实现最大限度的对于GPS数据的利用。

如前所述,webgis的平民化应用几乎可以遍布到人们生活的各个方面,而在工程测绘领域也是如此,通过GPS系统进行空间地理信息的采集并利用webgis系统进行网端平台的计算、分析、共享,改变了传统工程测绘繁琐的工作步骤,对于测绘结果的共享价值进行了数倍的提升,保证了测绘的时效性,同时也提升了工程的施工效率。

2.3.虚拟现实技术的应用

虚拟现实技术拥有两种较为通用的定义,其中一种定义来自于1994年Paul和Fumio提出的“现实-虚拟连续体”这一定义描述的是虚拟物体与真实相结合的显示环境,这一定义将真实环境和虚拟环境分为两极,其中靠近真实环境的一端叫做虚拟现实,而靠近虚拟的一端被定义为虚拟。

第二种定义是根据虚拟现实技术的三种具体特征来定义的,这一定义在1997年由北卡罗来纳大学的Ronald提出,虚实结合、三维注册、实时交互是这一技术突出的特点,根据其特点可以进行如下的定义:虚拟现实技术就是对真实与虚拟环境的融合,并加强人们对主观意识上的现实场景的注意力,提升感官综合作用特性,实现现实与虚拟环境的交融与沟通。

虚拟现实技术以其卓越的应用优势已逐渐为众多行业所使用和进行创新性研究,比如房地产、商场、数码、教育出版等行业或企业进行相关的产品展示、理念阐述等。而工程测绘领域利用虚拟现实技术中的跟踪注册、显示技术等可以极大的便利工程技术人员的测绘过程。

跟踪注册技术实现测绘信息的采集主要体现为使用摄像机和硬件传感器为主并将其作为主要跟踪对象的技术和将待测量物及其周围的信息作为主要跟踪对象的技术。在该技术实现的过程中,GPS全球定位系统和GIS地理信息系统实现了连接通信模块和数据采集模块的重要功能,同时,以测量物体或标段为主要跟踪对象的虚拟现实遥感软件可以遍布到工程测绘的各个方面,对测绘信息进行立体化呈现和投射,形成3D立体图给施工人员以直观的感受,便于施工的准确进行。

结语:

总之,在工程测绘过程中采用GPS测量技术可以有效的提升整个测绘工作的作业效果和可靠性,而且可以有效的降低测绘工作的工作量,使测绘人员的工作变得更加简单。

参考文献:

[1]杨锋,谈工程测绘中GPS测量技术的应用,山西建筑,2011,37(32)

[2]王焕强,GPS测量技术在工程测绘中的应用,中国科技信息,2012(10)

[3]刘树良,GPS测量技术在工程测绘中的应用,商品与质量•建筑与发展,2011(2)

论文作者:解际迎

论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期

论文发表时间:2018/1/24

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