GPS技术在隧道测量中的应用

2017-04-07 04:07刘万春
数码设计 2017年11期

刘万春



GPS技术在隧道测量中的应用

刘万春

(中国矿业大学银川学院 宁夏 银川 750011)

GPS是当下时代运用非常广的一项科技产物,精度、效率高,得到了诸多行业的运用,无论是日常生活、工程测绘等都需要借助GPS的辅助。在隧道测量中若是合理对GPS进行运用,会取得更好的工作成果,测量的难度也会有所降低。只是GPS在实践运用中诸多问题是值得注意的,本文对这些细节要实施详细的探讨。

GPS技术;隧道测量;应用

前言:

GPS的出现让诸多领域得到技术上的保障,近年来GPS而是不断完善之中,在国内的测绘以及导航领域,GPS几乎是掀起了一次革命。与以往的工程测量相比,GPS运用后测量过程更加稳定,同时系统操作更加灵活,实用性更强。GPS本身运用非常便捷,精度也比较高,一些测量作业对精度的要求非常高,GPS不需要通视,对各方面要求比较低。隧道测量本事是复杂性较强的操作内容,将GPS运用其中,会发挥出巨大的优势。

1 GPS技术在工程测量中的原理和优势

以往工程测量总是受到诸多限制,例如环境条件差、图形建立难等。实际上无论是观测网选址、技术控制都是非常复杂的内容,操作也是难度极大,工程测量需要克服的困难是非常多的。

GPS具备诸多的优势,可以让测量更加简单。

首先就是对观测站的通视要求并不是很高,这一要求降低,意味着效益成本也会随之降低,作业的时间也会极大缩短。在点位选择上,GPS可以让测量操作更加便捷灵活。

其次就是精度非常高。通常在50千米的范围内,作业的精度可以达到极高的程度,时间越长的情况下,定位精度就会越高,这样可以让精度控制比以往更加容易。

再次是观测的时间缩短。静态定位是依据一条基准线的方位来进行时间定位,结合指标上的具体要求进行测量操作,让作业的效率更高,基本上观测时间都能控制在1-3小时之内。近年来不断有更加快速的定位方式在工程测量中实现运用,让观测时间甚至可以缩短到几分钟,并且在定位精度上也可以保障。

最后是三维坐标十分精准。为了让测量作业的整体效率得到提升,GPS观测时支持三维坐标,让平面测量可以更加还准确,同时也是让高程测量获得了支持。

除了以上的优势外,在实际测量中GPS可以作业过程更加简单便捷,如今的GPS接收机体现出智能化的发展方向,在观测方面作业人员工作流程更加简单,操作起来也非常便捷,GPS接收机可以在隧道内自行进行观察和记录,没有时间可以空间上过多限制,也不会受到天气等因素的影响,随时随地进行观测。而且如今GPS接收机已经可以实现全天候作业,24小时观测,这样可以让观测效率以及精准度进一步得到提升。

2 GPS技术在隧道测量中的应用

2.1 因地制宜选择

隧道测量中借助GPS的技术支持,可以要准备好一些作业条件,更是要做好技术上的准备。GPS可以取代水准仪以及全站仪,运用技术手段实现观测,因此在GPS的运用中一定要保证仪器信号的质量。在实际策略中技术运用还是要注意因地制宜,结合隧道工程的各方面条件,选择好相关的设备以及技术,这样才能让GPS的技术优势全面发挥出来。

2.2 首级控制网的建立

在借助GPS进行观测以及测量作业中,放样数据是必要的环节,通常还需要实施高精度的控制,为了数据控制的整体质量得到提升,需要建立起高精度的首级控制网。这样在实际测量中就能在GPS的技术支持下保证数据采集的高精度,让隧道测量的整体效率得到提升。

2.3 严格进行选址

在GPS技术支持下实施隧道测量,目前GPS设备已经实现了自动化以及智能化的诸多功能,这些功能让测量作业的操作更加简单便捷,同时也是让测量的质量得到提升。技术上的进步让人工作业的强度降低,也是减少了观测作业的时间。但是在卫星分布以及观测的实际质量上,GPS信号的状态才是主要的影响因素,而信号质量主要是由选址决定的。因此作业人员一定要保证观测选址的科学性,保证选址后在信号质量上可以满足GPS观测的各方面要求。

2.4 确定检验方法

GPS数据的传输以及处理在隧道测量方面主要依靠的是随机软件的功能,要保证已知数据是相对精准的,数据的数量以及信号的质量需要得到基本的保障,这样就能对控制点的坐标进行准确计算。但是测量结果是否足够准确在很大程度上还要受到定位精度的多方面影响,因此需要借助相关的措施,保证起算点点位一定的精度,同时要对水准高程点进行联测。实际检测的方法就是对已知点的具体精度以及等级进行资料的查阅,要用高精度的仪器进行测距,同时要对点计算边长以及测量的实际结果。最后是已知点进行平差精度的匹配,这样的检验方式可以让测量的准确度得到相应的提升。

3 结论:

总之,文章对GPS的实际运用进行分析,可以看出GPS在隧道测量是非常具有优势的,要想发挥出GPS的各方面优势,还有诸多的问题需要注意,在实际技术运用中很多细节要不断改善,总体上看GPS让测量作业更加简单便捷,测量的质量也是可以实现提升。GPS还有很多的潜力需要挖掘,在隧道测量的领域GPS的优势是不可忽视的,技术水平也在不断进步,未来会发挥更大的作用。

[1]刘全海,谢友鹏,赵尘衍.三维激光扫描技术在地铁隧道断面测量中的应用[J].北京测绘,2017(S1):139-142.

[2]万冠军,马全明,丁林磊.三维激光扫描技术在地铁隧道断面测量中的应用[J].都市快轨交通,2017,30(04):60-64.

[3]许少辉.地面三维激光扫描技术在地铁隧道竣工测量中的应用[J].城市勘测,2016(05):68-72.

GPS is the present age USES a very wide range of technology products, precision, high efficiency and get the use of a variety of industries, both in daily life, engineering surveying and mapping and the auxiliary need with the help of GPS. If the GPS is properly applied in the tunnel measurement, better work results will be achieved and the difficulty of measurement will be reduced. However, it is worth noting that GPS has many problems in practical application. This paper will discuss these details in detail.

GPS technology; Tunnel measurement; application

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.11.124

U452.1

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1672-9129(2017)11-0104-01