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1引言
隨著時(shí)代的快速發(fā)展,特別是十八大以來,國家對民生水利工程建設(shè)的投資力度不斷加大,河北唐山市遷西縣地處燕山山脈,是冀東地區(qū)唯一的純山區(qū)縣,大部分水利工程位置偏遠(yuǎn),高等級測量的控制點(diǎn)很少,這就在很大程度上給我們的水利工程施工測量帶來了困擾。gps技術(shù)因其快速、精準(zhǔn)、高效等優(yōu)點(diǎn)而廣泛的應(yīng)用于我們的測量過程中,并且深受廣大測繪工作者的歡迎。其中,靜態(tài)GPS技術(shù)能夠獲得厘米級的相對位置,這在當(dāng)前的測繪技術(shù)中是比較精確的,所以也受到了很多工作者的追捧。
2靜態(tài)GPS技術(shù)的介紹
靜態(tài)GPS技術(shù),簡單說就是用幾部GPS接收機(jī)進(jìn)行GPS衛(wèi)星信號的跟蹤,然后就其載波相位觀測到的數(shù)值用求差方法進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)而可以得到各觀測站間的坐標(biāo)差,最后可以就已知的坐標(biāo)與基線向量對其他的觀測點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算,最終得出它們的坐標(biāo)。在實(shí)際的測量工作中,有效的運(yùn)用靜態(tài)GPS技術(shù)可以在很大程度上減少誤差,還可以大幅度的削弱誤差,因此它得到的相對位置的精準(zhǔn)度是比較高的。所以,在實(shí)際的工作過程中,靜態(tài)GPS技術(shù)得到了廣大測繪工作者的喜歡。
3靜態(tài)GPS技術(shù)的優(yōu)勢
1)靜態(tài)GPS定位精準(zhǔn)度較高。
在進(jìn)行短距離的測量過程中,靜態(tài)GPS的定位精度能夠以毫米級進(jìn)行計(jì)算,一般都可以在15km內(nèi)的短距離達(dá)到很精確的地步,這比過去經(jīng)緯儀等測量技術(shù)的精確準(zhǔn)度要高出去很多。通常情況下,倘若能夠滿足GPS技術(shù)的工作條件,在特定的作業(yè)范圍內(nèi),這個(gè)范圍一般在10km上下浮動(dòng),GPS測量技術(shù)都能夠精確的測量測點(diǎn)的坐標(biāo),同時(shí)它的精度可以達(dá)到厘米級別,這是可以媲美四等水準(zhǔn)測量的精度的,并且沒有之前積累的誤差。
2)靜態(tài)GPS技術(shù)操作簡單。
在進(jìn)行測量的過程中,工作人員所需的GPS接收機(jī)是一臺自動(dòng)化程度非常高的設(shè)備。通常情況下,測繪人員只需在外業(yè)的觀測過程中對整平、中等量取一下天線高,之后在設(shè)備開機(jī)后設(shè)置需要的參數(shù),后續(xù)的其他工作可以等待儀器設(shè)備自行完成。這樣的測量設(shè)備是一個(gè)高效率的測量機(jī)器,并且很好的體現(xiàn)了數(shù)字化和自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)踐活動(dòng)中的具體應(yīng)用。除此之外,GPS測量技術(shù)還可以提供精確度較高的測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。
3)靜態(tài)GPS測量站間可以不通視。
在過去傳統(tǒng)的測量過程中,大多數(shù)的測量站與測量站之間是必須通視的。值得一提的是,GPS測量站之間是可以不通視的,這也是靜態(tài)GPS技術(shù)的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)。在過去的測量過程中,如何保障一個(gè)較好的通視條件和良好的測量控制網(wǎng)圖形,這都是測繪人員比較棘手的問題,也是一個(gè)比較突出的矛盾?,F(xiàn)代靜態(tài)GPS測量技術(shù)因其不需測量站與測量站之間進(jìn)行通視,所以點(diǎn)位選擇的自由度就很高,也比較方便簡單,同時(shí)這樣還可以很好的保障控制網(wǎng)的圖形,達(dá)到省時(shí)、快捷的目的。
4)靜態(tài)GPS測量所需時(shí)間短。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,靜態(tài)GPS技術(shù)也在逐漸的的完善發(fā)展。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下,靜態(tài)GPS技術(shù)只需30分鐘左右就可以完成需要的測繪工作,而動(dòng)態(tài)GPS技術(shù)需要的時(shí)間更短,在幾分鐘甚至于數(shù)秒鐘就能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)厘米級的精確度,有時(shí)甚至可以達(dá)到毫米級的精確度,這也說明了GPS技術(shù)具有很高的工作效率,有效的縮短了測繪人員的工作時(shí)間,同時(shí)也提高了水利工程的經(jīng)濟(jì)效益。除了上述幾點(diǎn)外,靜態(tài)GPS測量能全天候作業(yè),并且它不受氣候、環(huán)境等因素影響,減輕了測繪工作的勞動(dòng)強(qiáng)度,大大提高了效率。
4靜態(tài)GPS技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用
4.1靜態(tài)GPS技術(shù)在水利工程中的布點(diǎn)
在進(jìn)行測量的過程中,工作人員在進(jìn)行靜態(tài)的測量時(shí),必須先進(jìn)行一下點(diǎn)位選擇。在定位選擇時(shí),有幾點(diǎn)基本的要求,具體如下:首先,周圍的視野必須要開闊,測量范圍內(nèi)的障礙物不宜過高;其次,測量的接收設(shè)備的安置應(yīng)該科學(xué)合理,一切都以方便操作為前提;最后,測量的點(diǎn)位應(yīng)該遠(yuǎn)離高壓的輸電線和大功率的無線電,以避免受到它們的輻射影響。
4.2靜態(tài)GPS技術(shù)在水利工程中的測量
在進(jìn)行測量的過程中,當(dāng)GPS的點(diǎn)位選好之后,工作人員就能夠進(jìn)行架站的工作了,這有助于靜態(tài)數(shù)據(jù)的采集。測繪人員在靜態(tài)數(shù)據(jù)的采集過程中,尤其要注意對中整平,還應(yīng)該在做好記錄。記錄的內(nèi)容包括各自對應(yīng)的點(diǎn)位、天線高一級不同時(shí)間段對應(yīng)的點(diǎn)位。
4.3靜態(tài)GPS技術(shù)在水利工程中的數(shù)據(jù)處理
在進(jìn)行測量的過程中,工作人員需要在數(shù)據(jù)錄入增加一些觀測的數(shù)據(jù)文件。假如有己經(jīng)算好的基線文件,那么測繪人員就能夠選擇導(dǎo)入基線來進(jìn)行數(shù)據(jù)的解算。當(dāng)工作人員在數(shù)據(jù)錄入時(shí)增加觀測數(shù)據(jù)的文件之后,設(shè)備會(huì)在網(wǎng)圖的顯示窗口進(jìn)行網(wǎng)圖的顯示,有時(shí)工作人員還應(yīng)該在觀測的數(shù)據(jù)文件中修改一下量取方式以及測量的天線高。
4.4靜態(tài)GPS技術(shù)在水利工程中的基線計(jì)算
在進(jìn)行測量的過程中,當(dāng)工作人員修改完量取方式以及測量的天線高之后,接下來就應(yīng)該進(jìn)行基線的解算。在這一步工作過程中,應(yīng)該點(diǎn)擊全部的解算,之后軟件就能夠進(jìn)行自動(dòng)的解算基線這項(xiàng)工作。假如基線解算的比較合格,那么設(shè)備就會(huì)顯示紅色;假如基線解算的不合格,設(shè)備就會(huì)顯示灰白色。一般來說,工作人員在基線簡表的窗口中就能夠可查看進(jìn)行解算的最終結(jié)果。
4.5靜態(tài)GPS技術(shù)在水利工程中的坐標(biāo)數(shù)據(jù)錄入
在進(jìn)行測量的過程中,當(dāng)基線解算都合格之后,接下來就要看閉合環(huán)合格與否。這時(shí)工作人員可以直接點(diǎn)擊設(shè)備左側(cè)的閉合環(huán),之后就能夠查看。假如閉合環(huán)沒有合格,那么工作人員就應(yīng)該調(diào)整不合格閉合環(huán)里面的基線,最終使得基線和閉合環(huán)都全部合格。等到閉合環(huán)全部合格,就應(yīng)該進(jìn)行已知點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)的錄入,最后進(jìn)行平差的處理,完成整個(gè)測量工作。
5結(jié)束語
隨著時(shí)代的發(fā)展,傳統(tǒng)的測量技術(shù)已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代社會(huì)高效、快速的需求。GPS靜態(tài)測量由于具有較高的精確度很很好的經(jīng)濟(jì)效益,在水利工程測繪工作中顯示了很大的優(yōu)勢,在將來也一定有更廣闊的發(fā)展空間。
作者:高源 單位:唐山市遷西縣水務(wù)局