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【摘 要】本文主要是先介绍GPS技术在工程丈量中的应用,在工程领域中,随着现在GPS技术的发展,因为在工程丈量中GPS技术的特点显著,同时对其动态和静态的丈量方法进行分析,并且对测量中的GPS技术应用进行分析,提出了以下方面的内容。
【关键词】GPS;测量;应用;分析
引言:
GPS是在现代科学发展中随之兴起的一种提高导航定位技术。GPS丈量较之传统的丈量技术有着十分显著的长处,并在工程丈量中占据着越来越重要的地位。本文根据笔者多年来的实践工作经验,就GPS技术在工程丈量中的有效应用展开探讨。
1.全球定位系统GPS的先容
1.1GPS系统概述
GPS中文简称“全球定位”汉译为“全球定位系统”或者“卫星实时测距导航”。该系统于20世纪70年代由关国陆海空三军联合组织研制。耗时历经20年,耗资将近300亿关元,于20世纪90年代初期建成,主要为军事导航定位服务。GPS通过卫星发射在全球范围内无线电信号进行定位导航,全球笼盖率高达98%,它的建成对我国航天技术的建成具有重要意义,标志着我国导航技术的时代性提高。GPS不但可以运用到国家军事国防建设服务领域中,同时在民用上也被广泛应用,而GPS定位技术的逐步成熟,也促使测绘技术掀起新的科学技术革命,推动了测绘领域的应用发展。
2.GPS技术的特点
2.1关于定位的精确
通常来说,双频GPS接收机的基线解精度是5mm+lppm,然而对于红外仪来说,其标称的精度是5mm+5ppm。GPS的定位精确度和红外仪的精度基本相当,但是GPS系统存作业的过程中并不会受到环境方面的限制。由于使用的地形条件比较差以及局部工作量比较大。在经过一些列的实践证明之后,在小于五十千米的基线上,其定位精度可达到12x106,当基线在100一500km时,其精确度能够达到10-6-10-7。
2.2自动化水平高
目前我国GPS接收机已经趋向操纵简朴化、体积小型化,观测职员只要将天线整半对中即可实现自动观测,再通过数据处理软件对数据进行即时处理并获得测点三维坐标,其他观测工作如捕捉卫星、观测跟踪等都可由机器自动化完成。
2.3全天候功课
GPS的卫星数目比较多、分布平均,能有效保障在任何时间、任何地点实现连续观测,并不会受到天气变化的影响。
2.4具备三维坐标
在GPS技术丈量的同时,能精正确定测站点的三维坐标,其高度精确度完全可以满足现代化工程的丈量要求。
3.GPS技术在工程丈量中的应用
GPS技术在当前已经广泛应用于我国工程丈量领域中,特别是在野外中,并相应的进行了实用开发研究。
3.1静态GPS相对定位的应用
所谓静态相对定位,指的是需要两台或以上的接收机,同时对卫星信号进行接收,然后处理相关数据,精确计算控制点三位坐标,并根据其中某点的坐标位置,精确求出另外一点的坐标位置,静态相对定位具有很强的精度,在我国野外工程丈量中,应用得最为频繁。诸如位移监测、地球定位丈量、大型工程野外涵洞地道精确定位。
在对我国公路的工程测量中,特别是高速公路,其线路的勘察定位有着非常高的精度,高速公路晓畅延绵千里,已知的控制点少之又少,户外需求断定的控制点多不胜数,若是用惯例工程测量手法,给工程带来非常繁琐的一起,还满意不了工程的精度要求。GPS测量技能能够非常好的补偿这一缺点。
随着中国GPS在公路工程的运用,现已运用GPS技能布控领袖高精度的操控网,比如在杭金衡、沪杭、石太等高速公路中都选用了GPS测量技能。在野外用GPS技能定位公路的操控点,几十公里泛起的差错在两厘米的范围内,这是惯例测量手法无法比较的。在通常的工程测量中,操控网的安置、检查以及桩位的放样都是测量在主要任务,在传统的测量工程,通常选用的是将操控网设置成线形网或者是环状网,常常运用经纬仪以及测距仪,更有甚者单而运用伞站仪进行数据的测矍作业,真实这样的合作测量作业所需求的时刻相等长,花费的财力也非常无穷,因而,GPS静态定位呼之欲出。前而分析的GPS定位法,其进行的静态定位,几乎不遭到天气环境等相关因素的困惑,运用非常利便,在监测的同时,精确度相等高,大大的缩短了测量时刻,提高了测量功率。
GPS工程丈量技术除了在公路丈量中应用之外,在我国大型桥梁以及地道工程丈量中也不可或缺,GPS技术不需要全线通视,能形成画而清楚的图像,这点在量测应用十分重要和利便。我们比较认识的江阴长江大桥,在其常规精密边角网进行检测时便应用了此技术。实现运用普通丈量方式,建立精度达到要求的边角网,在此基础上,使用GPS检测边角网,由于GPS有着毫米以上精度的上风,在丈量边角网时,能符合其精度。
在我国工程测量范畴之内,航测是最需求技能以及最严精度需求的,GPS技能完全能满意有关技能需求,因而在航测范畴也有GPS一席之地。尤其在铁路建造过程中,航测技能十分重要。当前的航测成图过程中,简直任何一对图像都必需具有满意技能需求数目的一起控制点,而且图像之间才干发生自动纠正,咱们所晓得的传统测量方法,必需占有良多平而以及高程二维坐标,在占有坐标位置的一起,一定奢侈大量时刻,由于人为因素,往往使测量精度远远不能到达技能需求。好比在深圳地铁工程中,其工程测量就采用了GPS航测技能,所成的图像沿一宇排开,同时也是十分方便进行人工处理的。
3.2关于动态GPS相对定位的应用
GPS动态测量即是用GPS信号实时地测得运动方针相对于某一参考系的方位、时间、姿势、速度和加速度等状况参数。使用安设在运动载体上的GPS接收机实时测得GPS信号接收机天线地点的方位,称为GPS实时动态定位。相对静态GPS相对定位而言。动态GPS相对定位指的是固定一台接收机,以此当基准站,同时,别的的接收机在不断处于运动状况,以此当活动站。动态GPS相对定位技能,使用对比两站之间彼此信号的不同,经过核算之后,得出各个活动站在恣意时间的位移以及方位坐标。GPS动态测量的差分数据通常有两种处理方式,一种是即时处理,一种是滞后处理。所谓即时处理,指的是及时将基准站的测量信息传输到活动站,进行对比加工,其重要的过程是及时构成数据链,用于实时传送信息数据。所谓滞后处理,即是不需要及时将基准站的测量信息传输到活动站,只在后期进行处理有关数据。
动态GPS相对定位通常用于路途勘察,这种技能在我国的使用还在初级阶段,还并算是十分成熟,反而言之动态GPS相对定位技能在国外现已获得相等大的效果。在加拿大,一所大学里有一种全新的动态定位体系,全部体系由一台捷联式惯性系该、两台GPS接收机和一台微机构成,其主要效果是为路途勘察作出直线以及曲线的定位,在道路养护方面具有着十分重要的效果。
结束语:
本文主要是先容了GPS技术在工程丈量的运用情况,首先分析了GPS丈量的主要原理,通过了解GPS技术原理,可以更好的将这一技术运用于實际实际运用中,然后通过这一原理跟传统的丈量方法进行比较,得泛起有的GPS技术的特点。再从现有的技术特点出发,针对这些特点着重分析了GPS技术在工程丈量中的运用,这种丈量方法主要包含静态丈量法和动态丈量法,其中动态丈量法运用的范围比较广泛。跟着GPS技术的迅速发展和应用,给目前丈量手段带来了日新月异的变化,也给工程丈量带来很多利便,这种方法也能够节约大量人力、物力、时间及费用。
参考文献:
[1]李晓斌.航空重力测量中GPS定位、速度及加速度解算技术与应用[D].中国地质大学(北京),2010.
[2]穆宇.工程测量中GPS技术应用的研究[A].《建筑科技与管理》组委会.2012年11月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2012:2.
[3]陈军.水利工程测量中GPS技术的应用分析[A].《建筑科技与管理》组委会.2013年3月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2013:2.
[4]朱佑斌,李梅.公路工程控制测量中GPS技术的应用分析[J].中华民居(下旬刊),2014,02:113-114.
【关键词】GPS;测量;应用;分析
引言:
GPS是在现代科学发展中随之兴起的一种提高导航定位技术。GPS丈量较之传统的丈量技术有着十分显著的长处,并在工程丈量中占据着越来越重要的地位。本文根据笔者多年来的实践工作经验,就GPS技术在工程丈量中的有效应用展开探讨。
1.全球定位系统GPS的先容
1.1GPS系统概述
GPS中文简称“全球定位”汉译为“全球定位系统”或者“卫星实时测距导航”。该系统于20世纪70年代由关国陆海空三军联合组织研制。耗时历经20年,耗资将近300亿关元,于20世纪90年代初期建成,主要为军事导航定位服务。GPS通过卫星发射在全球范围内无线电信号进行定位导航,全球笼盖率高达98%,它的建成对我国航天技术的建成具有重要意义,标志着我国导航技术的时代性提高。GPS不但可以运用到国家军事国防建设服务领域中,同时在民用上也被广泛应用,而GPS定位技术的逐步成熟,也促使测绘技术掀起新的科学技术革命,推动了测绘领域的应用发展。
2.GPS技术的特点
2.1关于定位的精确
通常来说,双频GPS接收机的基线解精度是5mm+lppm,然而对于红外仪来说,其标称的精度是5mm+5ppm。GPS的定位精确度和红外仪的精度基本相当,但是GPS系统存作业的过程中并不会受到环境方面的限制。由于使用的地形条件比较差以及局部工作量比较大。在经过一些列的实践证明之后,在小于五十千米的基线上,其定位精度可达到12x106,当基线在100一500km时,其精确度能够达到10-6-10-7。
2.2自动化水平高
目前我国GPS接收机已经趋向操纵简朴化、体积小型化,观测职员只要将天线整半对中即可实现自动观测,再通过数据处理软件对数据进行即时处理并获得测点三维坐标,其他观测工作如捕捉卫星、观测跟踪等都可由机器自动化完成。
2.3全天候功课
GPS的卫星数目比较多、分布平均,能有效保障在任何时间、任何地点实现连续观测,并不会受到天气变化的影响。
2.4具备三维坐标
在GPS技术丈量的同时,能精正确定测站点的三维坐标,其高度精确度完全可以满足现代化工程的丈量要求。
3.GPS技术在工程丈量中的应用
GPS技术在当前已经广泛应用于我国工程丈量领域中,特别是在野外中,并相应的进行了实用开发研究。
3.1静态GPS相对定位的应用
所谓静态相对定位,指的是需要两台或以上的接收机,同时对卫星信号进行接收,然后处理相关数据,精确计算控制点三位坐标,并根据其中某点的坐标位置,精确求出另外一点的坐标位置,静态相对定位具有很强的精度,在我国野外工程丈量中,应用得最为频繁。诸如位移监测、地球定位丈量、大型工程野外涵洞地道精确定位。
在对我国公路的工程测量中,特别是高速公路,其线路的勘察定位有着非常高的精度,高速公路晓畅延绵千里,已知的控制点少之又少,户外需求断定的控制点多不胜数,若是用惯例工程测量手法,给工程带来非常繁琐的一起,还满意不了工程的精度要求。GPS测量技能能够非常好的补偿这一缺点。
随着中国GPS在公路工程的运用,现已运用GPS技能布控领袖高精度的操控网,比如在杭金衡、沪杭、石太等高速公路中都选用了GPS测量技能。在野外用GPS技能定位公路的操控点,几十公里泛起的差错在两厘米的范围内,这是惯例测量手法无法比较的。在通常的工程测量中,操控网的安置、检查以及桩位的放样都是测量在主要任务,在传统的测量工程,通常选用的是将操控网设置成线形网或者是环状网,常常运用经纬仪以及测距仪,更有甚者单而运用伞站仪进行数据的测矍作业,真实这样的合作测量作业所需求的时刻相等长,花费的财力也非常无穷,因而,GPS静态定位呼之欲出。前而分析的GPS定位法,其进行的静态定位,几乎不遭到天气环境等相关因素的困惑,运用非常利便,在监测的同时,精确度相等高,大大的缩短了测量时刻,提高了测量功率。
GPS工程丈量技术除了在公路丈量中应用之外,在我国大型桥梁以及地道工程丈量中也不可或缺,GPS技术不需要全线通视,能形成画而清楚的图像,这点在量测应用十分重要和利便。我们比较认识的江阴长江大桥,在其常规精密边角网进行检测时便应用了此技术。实现运用普通丈量方式,建立精度达到要求的边角网,在此基础上,使用GPS检测边角网,由于GPS有着毫米以上精度的上风,在丈量边角网时,能符合其精度。
在我国工程测量范畴之内,航测是最需求技能以及最严精度需求的,GPS技能完全能满意有关技能需求,因而在航测范畴也有GPS一席之地。尤其在铁路建造过程中,航测技能十分重要。当前的航测成图过程中,简直任何一对图像都必需具有满意技能需求数目的一起控制点,而且图像之间才干发生自动纠正,咱们所晓得的传统测量方法,必需占有良多平而以及高程二维坐标,在占有坐标位置的一起,一定奢侈大量时刻,由于人为因素,往往使测量精度远远不能到达技能需求。好比在深圳地铁工程中,其工程测量就采用了GPS航测技能,所成的图像沿一宇排开,同时也是十分方便进行人工处理的。
3.2关于动态GPS相对定位的应用
GPS动态测量即是用GPS信号实时地测得运动方针相对于某一参考系的方位、时间、姿势、速度和加速度等状况参数。使用安设在运动载体上的GPS接收机实时测得GPS信号接收机天线地点的方位,称为GPS实时动态定位。相对静态GPS相对定位而言。动态GPS相对定位指的是固定一台接收机,以此当基准站,同时,别的的接收机在不断处于运动状况,以此当活动站。动态GPS相对定位技能,使用对比两站之间彼此信号的不同,经过核算之后,得出各个活动站在恣意时间的位移以及方位坐标。GPS动态测量的差分数据通常有两种处理方式,一种是即时处理,一种是滞后处理。所谓即时处理,指的是及时将基准站的测量信息传输到活动站,进行对比加工,其重要的过程是及时构成数据链,用于实时传送信息数据。所谓滞后处理,即是不需要及时将基准站的测量信息传输到活动站,只在后期进行处理有关数据。
动态GPS相对定位通常用于路途勘察,这种技能在我国的使用还在初级阶段,还并算是十分成熟,反而言之动态GPS相对定位技能在国外现已获得相等大的效果。在加拿大,一所大学里有一种全新的动态定位体系,全部体系由一台捷联式惯性系该、两台GPS接收机和一台微机构成,其主要效果是为路途勘察作出直线以及曲线的定位,在道路养护方面具有着十分重要的效果。
结束语:
本文主要是先容了GPS技术在工程丈量的运用情况,首先分析了GPS丈量的主要原理,通过了解GPS技术原理,可以更好的将这一技术运用于實际实际运用中,然后通过这一原理跟传统的丈量方法进行比较,得泛起有的GPS技术的特点。再从现有的技术特点出发,针对这些特点着重分析了GPS技术在工程丈量中的运用,这种丈量方法主要包含静态丈量法和动态丈量法,其中动态丈量法运用的范围比较广泛。跟着GPS技术的迅速发展和应用,给目前丈量手段带来了日新月异的变化,也给工程丈量带来很多利便,这种方法也能够节约大量人力、物力、时间及费用。
参考文献:
[1]李晓斌.航空重力测量中GPS定位、速度及加速度解算技术与应用[D].中国地质大学(北京),2010.
[2]穆宇.工程测量中GPS技术应用的研究[A].《建筑科技与管理》组委会.2012年11月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2012:2.
[3]陈军.水利工程测量中GPS技术的应用分析[A].《建筑科技与管理》组委会.2013年3月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2013:2.
[4]朱佑斌,李梅.公路工程控制测量中GPS技术的应用分析[J].中华民居(下旬刊),2014,02:113-114.