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1、探析工程測繪中GPS測量技術應用摘要:GPS即全球定位系統(tǒng),是一種依托衛(wèi)星導航實現(xiàn)的定位系統(tǒng)。GPS能夠提供多種動態(tài)目標的連續(xù)三維位置、速度及相應時間信息。通過多年來的實踐和理論研究表明,GPS測量技術在工程測繪中,能夠大大提高工程測量的可靠性和作業(yè)效率,并且極大的降低了作業(yè)強度,適應現(xiàn)代社會“快節(jié)奏”的要求,也使技術人員能從繁重的實地測量工作中解放出來。本文介紹了GPS測量技術的特點并探討了GPS測量技術以工程測繪中的應用。關鍵詞:工程測繪;GPS測量技術;實事定位;參數(shù)比照;數(shù)據(jù)處理中圖分類號:K826.16文獻標識碼:A文章編號
2、:工程測試是一項具備技術性、專業(yè)化、銜接式的綜合型流程作業(yè),伴隨著科學技術的迅速發(fā)展以及工程測繪工作的實踐需求,逐漸呈現(xiàn)出數(shù)字化、信息化、集約化的趨勢導向,—些具備先進智能的測量技術也適時地被引入工程測繪作業(yè)機制之中,其中尤以GPS測量技術應用最為廣泛、實效最為理想。該測量技術通過衛(wèi)星系統(tǒng)定位作業(yè)的實時運轉、地面主控中心微機網(wǎng)絡的即時監(jiān)控以及配套自動化識別系統(tǒng)的協(xié)同處理,有機地組建構筑成一整套組件式、系統(tǒng)化、集約型的測量測繪處理機制,快速有效地提高了工程測繪工作的作業(yè)效率與整體質(zhì)量。在自動化、智能化、集約化成為工程測繪產(chǎn)業(yè)的全新標桿與
3、階段準則的當下,進一步推進普及GPS測量技術的理論構筑、實踐應用、適配維護,細化具體GPS測量技術在工程測繪作業(yè)中的一系列流程操作,進而迅速高效地提升當前工程測繪作業(yè)系統(tǒng)的整體質(zhì)量與綜合競爭力。一、GPS測量技術的幾個特點仁具有實時定位的特點采用全球定位系統(tǒng)進行導航,可以實現(xiàn)對運動目標三維位置及速度的實時準確定位,能夠實時確保運動載體按照最初預定的線路(最佳路線)運行。其實時定位的特點在對目標導航中,具有較為重要的意義。2、具有定位精度高的特點相關實驗及實際工程測繪應用表明,在低于50km的基線上,采用載波相位觀測量實施靜態(tài)相對定位,
4、其相對定位精度能夠達到1x10-6至2x10?6,在100km至500km的基線上,已經(jīng)能夠達到10-6至10-7的精度標準。伴隨著現(xiàn)代觀測技術以及相應數(shù)據(jù)處理方式的不斷優(yōu)化,在高于1000km的距離時,其相對定位精度可以實現(xiàn)10-8甚至更好的精度。采用實時差分定位(RTD以及實時動態(tài)定位(RTK),其定位的精度能夠達到分米級和厘米級,基本能夠滿足所有工程測量的相關要求。隨著GPS測量定位技術的不斷發(fā)展,測量精度還能夠進一步提高。3、具有觀測時間短的特點當前,采用經(jīng)典靜態(tài)相對定位模式進行測量,在觀測20Km以內(nèi)基線需要的時間方面,采用
5、單頻接收機觀測需要1h左右的觀測時間,而采取雙頻接收機僅需要15min至20min的觀測時間。采取實時動態(tài)定位模式,在流動站利用1min至5min時間完成初始化觀測之后,各站所需要的觀測時間僅為幾秒。由此可見,采用GPS測量技術建立控制網(wǎng),能夠大大縮短相應的觀測時間,全面提高測繪作業(yè)效率。4、具有功能多用途廣的特點采用GPS測量技術,不僅能夠應用于測量和導航工作,還能夠實施相應的測速和測時工作,其中實施測速時,其精度可以可達0.1m/s;在實施測時中,其精度能夠達到毫微秒級,應用領域十分廣泛。5、具有觀測站之間無需通視的特點傳統(tǒng)測量技
6、術通常需要觀察站間具有良好的通視條件,同時需要確保測量控制網(wǎng)具有較好的圖形結構。但采用GPS測量技術,僅需要測站15。以上的空間具有較好的開闊性,能夠和衛(wèi)星保持必要的通視就可以實施測量,不需要觀測站間必須具有互通視性,GPS測量技術的這一特點使建造覘標不再成為必須進行的工作,而傳統(tǒng)測量中造標費用常常占用總經(jīng)費的30%以上,GPS測量技術的這一優(yōu)點,可以使測量經(jīng)費和測量時間都獲得同步縮減,并且在測量選點中也更加靈活,能夠根據(jù)實際測量的需要進行測量點選取。6、具有操作簡便的特點GPS測量技術的自動化程度較高,采用“智能型”接收機進行測測,
7、測量者的工作十分輕松,僅需要安裝并開關儀器并進行天線高量取及儀器監(jiān)視工作,衛(wèi)星捕捉和跟蹤觀察全部可以由儀器自動完成,如果需要在一個測站上工作較長時間,可以采取無人數(shù)據(jù)采集技術,通過網(wǎng)絡通信,將數(shù)據(jù)送達處理中心。此外,GPS用戶接收機體積小、重量輕、攜帶容易,操作也十分簡單。二、關于工程測繪中GPS測量技術的具體應用分析kGPS測量技術在精密工程方面的應用現(xiàn)階段,在工程測量的各個過程中,都會用到GPS測量技術。工程測量是一個大范圍的概念,我們經(jīng)常所說的過程測量主要包括工程勘察設計、施工以及驗收工作等,同時它還包含有工程測量過程中所用設備
8、的安裝以及測量工作。GPS操作簡單而且測量精度高,除了一般的工程測量之外,它還可以應用于一些精密設備工程,例如:安裝工程、隧道以及管道工程,橋梁工程等。同時,實踐也證明,GPS在這些工程應用方面發(fā)揮著很大的作用。傳統(tǒng)的測