GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

張新亮

【摘要】隨著科技的進(jìn)步，GPS技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用更加成熟，將GPS技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)繪工作中，可以有效提升測(cè)繪精度和效率，為工程的高質(zhì)量建設(shè)提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】GPS;測(cè)繪技術(shù);工程測(cè)繪

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.15.111

隨著GPS測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，其在測(cè)繪工程中的應(yīng)用也愈發(fā)深入，并改變了測(cè)繪工程的工作模式，成為測(cè)繪工程開(kāi)展的重要技術(shù)手段。GPS測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用，可以擴(kuò)大測(cè)繪范圍，通過(guò)精準(zhǔn)定位、便捷操作和自動(dòng)處理，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪工程的智能測(cè)繪，進(jìn)而推動(dòng)工程開(kāi)展。

1、GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

1.1提升數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)度

在工程測(cè)繪中，精度要求歷來(lái)較高。精度越精確，后續(xù)的工程建設(shè)方案越準(zhǔn)確，避免返工等現(xiàn)象。在工程測(cè)繪中運(yùn)用GPS技術(shù)時(shí)，一般需要地面監(jiān)測(cè)站、空間衛(wèi)星和用戶(hù)設(shè)備等3個(gè)要素。測(cè)繪人員將空間衛(wèi)星收集到的信息數(shù)據(jù)，通過(guò)多角度的接觸，排除掉大氣折射、衛(wèi)星軌道變化等外在不利因素，確保收集到的信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，最大限度地降低測(cè)繪誤差。可以說(shuō)，將GPS測(cè)繪技術(shù)運(yùn)用到工程測(cè)繪中，其體現(xiàn)出來(lái)的高精度是毋庸置疑的，也是推動(dòng)工程建設(shè)順利開(kāi)展的重要基礎(chǔ)。

1.2操作更便捷

在傳統(tǒng)時(shí)期，人們?nèi)舨扇∪斯せ臏y(cè)繪方法，需要親身進(jìn)入到目標(biāo)區(qū)域當(dāng)中，并開(kāi)展長(zhǎng)周期、持續(xù)性的信息采集與位置分析工作。在信息采集、分析完成后，手繪圖紙也會(huì)耗費(fèi)人員大量的時(shí)間與精力，且成品精度很難保證。相比之下，GPS測(cè)繪技術(shù)以接收機(jī)、傳感器、計(jì)算機(jī)等設(shè)備為依托，可表現(xiàn)出很強(qiáng)的去人工化特性，實(shí)現(xiàn)便捷、高效的數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)反饋。同時(shí)，在測(cè)繪數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)后，相關(guān)人員可通過(guò)GIS、CAD等軟件工具，直接進(jìn)行三維坐標(biāo)模型的建立生成，并通過(guò)調(diào)整局部參數(shù)、編輯模型要素的方式，便捷地實(shí)現(xiàn)繪圖精度的進(jìn)一步提高。這樣一來(lái)，不僅可有效節(jié)省時(shí)間、人力等成本，還能降低工程測(cè)繪中誤差風(fēng)險(xiǎn)的出現(xiàn)幾率。

1.3 GPS測(cè)量技術(shù)服務(wù)范圍廣泛

利用全球定位系統(tǒng)技術(shù)，利用衛(wèi)星采集信息，無(wú)需過(guò)度人工千預(yù)，測(cè)量結(jié)果不僅反映出特定的三維坐標(biāo)，而且反映出特定地區(qū)的區(qū)域信息，更好地為工作人員服務(wù)。由于GPS的這種特性，它在很多領(lǐng)域都有很高的應(yīng)用價(jià)值，在一些地區(qū)，利用GPS進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以快速地定位監(jiān)測(cè)對(duì)象，掌握其動(dòng)態(tài)變化。此外，GPS在地質(zhì)監(jiān)測(cè)方面也發(fā)揮了重要作用，有利于幫助人們更好地抵御自然災(zāi)害，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

2、GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

2.1土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

城市建設(shè)以及土地規(guī)劃過(guò)程中，土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是十分重要的。分別從自然和社會(huì)角度出發(fā)，對(duì)區(qū)域內(nèi)的土地利用狀況予以調(diào)查，為后續(xù)土地利用規(guī)劃提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，借助GPS測(cè)繪技術(shù)，能夠獲得更為詳盡的數(shù)據(jù)信息。例如在進(jìn)行公共交通建設(shè)的時(shí)候，需要對(duì)沿線居民的生活需求，農(nóng)田的實(shí)際分布狀況等進(jìn)行全面地了解，才能夠制定出最為科學(xué)合理的交通方案。此時(shí)就可以利用GPS測(cè)繪技術(shù)，在短時(shí)間內(nèi)將所需要規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的所有土地資源信息數(shù)據(jù)收集起來(lái)，同時(shí)繪制為三維地圖模型。測(cè)繪人員可以直觀地通過(guò)三維仿真地圖以及收集到的測(cè)繪數(shù)據(jù)信息，來(lái)全面了解規(guī)劃區(qū)域的實(shí)際情況。為交通開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)單位提供詳盡的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，以便于制定出的交通規(guī)劃，既能夠滿(mǎn)足大多數(shù)人的出行需求，同時(shí)又盡可能少地占用耕地資源。

2.2 GPS布網(wǎng)

GPS測(cè)繪技術(shù)能夠令線路與帶狀工程測(cè)繪工作精準(zhǔn)完成，例如，在飲水工程方面的測(cè)繪工作當(dāng)中，在通常情況下，相關(guān)工作人員往往會(huì)使用點(diǎn)連式或邊連式等方式完成三點(diǎn)交匯圖形回測(cè)，而針對(duì)部分大型水利樞紐工程，通常會(huì)用邊連式與網(wǎng)連式方法對(duì)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行設(shè)置，為測(cè)繪精確度提供保障，同時(shí)令測(cè)繪工作效率與質(zhì)量得到大幅度提升。除此之外，在應(yīng)用GPS測(cè)繪技術(shù)布網(wǎng)時(shí)，其不會(huì)受到天氣條件等相關(guān)自然因素影響，而這一優(yōu)勢(shì)令測(cè)繪工作質(zhì)量在根源上得到提高，降低測(cè)繪成本。除此之外，在地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜的測(cè)繪環(huán)境當(dāng)中，GPS測(cè)繪技術(shù)也能夠通過(guò)自身所有虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)周?chē)貐^(qū)地形進(jìn)行模擬，并通過(guò)三維圖像加以實(shí)現(xiàn)，對(duì)地質(zhì)與物體從不同角度進(jìn)行測(cè)繪，提高所得測(cè)繪數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，提升測(cè)繪工作質(zhì)量。

2.3高程測(cè)量

在測(cè)繪工程當(dāng)中，通常需要對(duì)大地水準(zhǔn)面進(jìn)行高程測(cè)量，從而掌握測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)數(shù)據(jù)等信息，保障測(cè)繪工程推算結(jié)果的準(zhǔn)確性。在具體高程測(cè)量中，GPS測(cè)繪技術(shù)需要先行保障GPS測(cè)量觀測(cè)站的水準(zhǔn)數(shù)據(jù)密度以及均勻性，再根據(jù)測(cè)量位置的實(shí)際情況構(gòu)建測(cè)量模型。在構(gòu)建測(cè)量模型時(shí)，是以測(cè)量地形結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)來(lái)構(gòu)建大地水準(zhǔn)面的高程數(shù)學(xué)模型，并通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)自動(dòng)檢測(cè)大地水準(zhǔn)高程是否具有異常情況，進(jìn)而得到大地水準(zhǔn)面高程差的準(zhǔn)確數(shù)值。同時(shí)，在測(cè)量中還可以利用GPS測(cè)繪技術(shù)的橫向測(cè)量法和縱向測(cè)量法，達(dá)到采集測(cè)繪對(duì)象信息的效果，從而提高測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，保障測(cè)量效率和測(cè)量質(zhì)量。

2.4外業(yè)測(cè)繪

戶(hù)外工程測(cè)繪工作精準(zhǔn)度的關(guān)鍵因素便是回測(cè)點(diǎn)的準(zhǔn)確，因此，在開(kāi)展測(cè)繪工作前，相關(guān)工作人員需將測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況作為基礎(chǔ)，做好充足準(zhǔn)備，從而順利開(kāi)展GPS測(cè)繪工作，在通常情況下，在開(kāi)展測(cè)繪工作前，需對(duì)測(cè)繪地點(diǎn)具體位置信息、標(biāo)架、標(biāo)型等相關(guān)工作做好準(zhǔn)備，為數(shù)據(jù)最終準(zhǔn)確度提供一定保障，另外，在現(xiàn)階段GPS測(cè)繪技術(shù)當(dāng)中，開(kāi)機(jī)觀測(cè)與無(wú)線安置是兩種主要觀測(cè)手段，有效改善傳統(tǒng)測(cè)繪方式在操作過(guò)程中各類(lèi)弊端是其最為顯著特點(diǎn)之一，在確認(rèn)定位測(cè)繪位置后，相關(guān)工作人員需將相關(guān)設(shè)備及時(shí)在三腳架上安裝，同時(shí)保證其水平平衡，并對(duì)準(zhǔn)天線基座與標(biāo)志方向，才能夠令外業(yè)測(cè)繪工作具有較高準(zhǔn)確性。

3、測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用趨勢(shì)

在工程測(cè)繪工作中，現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用對(duì)其影響是非常大的，而且隨著各種先進(jìn)技術(shù)的出現(xiàn)，促使測(cè)繪技術(shù)不斷的走向了成熟和高端。而在當(dāng)前，如何更好的將測(cè)繪技術(shù)和新技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，最大程度上發(fā)揮先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用，并且將資源的利用最大化是急需解決的一項(xiàng)重要內(nèi)容。近些年，伴隨工程數(shù)量的不斷增加，各種先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)引起了工程人員的高度重視，并且將其應(yīng)用到了測(cè)量工程中，但是有一些人員依舊比較相信傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)，對(duì)于新技術(shù)則比較抵觸，因此對(duì)于這些人還需要不斷的提高思想意識(shí)的高度，將眼光放長(zhǎng)遠(yuǎn)，通過(guò)使用先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)來(lái)更好的提高測(cè)量工作的數(shù)字化、智能化，由此為建筑工程的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

結(jié)語(yǔ)：

目前，GPS技術(shù)已經(jīng)在許多行業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮著非常重要的作用，在測(cè)量定位速度、便捷性和測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性等方面，GPS測(cè)量技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)。因此，在工程測(cè)量工作中，測(cè)量人員應(yīng)順應(yīng)時(shí)代的要求，重視對(duì)GPS技術(shù)的科學(xué)合理運(yùn)用，才能滿(mǎn)足工程測(cè)量的需要，確保工程質(zhì)量和施工效率。

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