程香麗
GNSS測(cè)繪技術(shù)作為一種新型的測(cè)繪技術(shù),在我國(guó)的建設(shè)工程領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比較,GNSS技術(shù)利用地球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)來(lái)開(kāi)展測(cè)繪工作,具有極高的精度,減少了資金和人力資源的使用量,操作簡(jiǎn)單快捷,測(cè)繪成果質(zhì)量高。對(duì)建設(shè)工程的順利開(kāi)展具有積極的意義。本文就工程測(cè)繪中GNSS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的討論。
GNSS是一種全球定位系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)繪點(diǎn)的準(zhǔn)確定位。GNSS技術(shù)的工作原理是通過(guò)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)信息的定位,獲取準(zhǔn)確的地理信息,通過(guò)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)位置信息的接收和傳遞。通過(guò)合理地使用信息和數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)算法的合理利用,應(yīng)用GNSS技術(shù),不僅可以使測(cè)量的準(zhǔn)確性顯著提高,而且簡(jiǎn)化了操作,減少了人力資源的使用量。使其在不同的領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用。
實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù),就是實(shí)現(xiàn)單基準(zhǔn)站載波相位測(cè)量,將GNSS和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)有效的結(jié)合,實(shí)時(shí)對(duì)兩個(gè)測(cè)量站的數(shù)據(jù)以及相位進(jìn)行觀測(cè)的方法,通過(guò)實(shí)時(shí)解算進(jìn)行數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理,在極短的時(shí)間內(nèi)便可以實(shí)現(xiàn)信息的獲取。動(dòng)態(tài)測(cè)量工作的原理是將GNSS接收設(shè)備在基準(zhǔn)站上進(jìn)行合理的安裝,可以實(shí)現(xiàn)GNSS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)的觀察和測(cè)試,將觀測(cè)獲取的信息,通過(guò)無(wú)線電的傳輸設(shè)備向用戶實(shí)時(shí)傳送。GNSS接收設(shè)備在接收GNSS信號(hào)的同時(shí),通過(guò)無(wú)線電設(shè)備,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收,并且采用準(zhǔn)確的定位原理,對(duì)其進(jìn)行定位,保證測(cè)量精度的準(zhǔn)確性,向用戶顯示三維坐標(biāo)。
我國(guó)傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)在工業(yè)測(cè)量中具有極為廣泛的應(yīng)用,這類測(cè)繪技術(shù)通過(guò)對(duì)單點(diǎn)進(jìn)行測(cè)繪,可以實(shí)現(xiàn)較高的測(cè)量準(zhǔn)確度以及精度。實(shí)際操作中,通過(guò)對(duì)所需測(cè)量數(shù)據(jù)中某點(diǎn)的準(zhǔn)確定位,實(shí)現(xiàn)所在點(diǎn)的三維坐標(biāo)的確定,保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。應(yīng)用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù),進(jìn)行的是點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)繪,是一類單獨(dú)的坐標(biāo)測(cè)繪,也是一類離散形式的測(cè)繪,所獲取的數(shù)據(jù)對(duì)工程決策有著重要的意義。盡管應(yīng)用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù),在工程的實(shí)際建筑中具有重要的作用,且促進(jìn)工程取得了較大的進(jìn)展,但是在測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,也存在著一定的弊端,比如測(cè)繪精度較低,已經(jīng)不能滿足于工程建設(shè)的實(shí)際需要。隨著工程技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)逐漸被淘汰,取而代之的是GNSS測(cè)繪技術(shù),這種測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是可以獲取較高精度的數(shù)據(jù),使測(cè)繪結(jié)果更加滿足工程的實(shí)際要求。在施工中,GNSS技術(shù)通過(guò)對(duì)靜態(tài)測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用,來(lái)滿足測(cè)繪的實(shí)際要求,測(cè)量結(jié)果通常以毫米為單位。采用GNSS可以滿足較高的測(cè)量精度。
GNSS技術(shù)是在自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了測(cè)量工作的智能化、現(xiàn)代化以及設(shè)備微型化等特點(diǎn)。在測(cè)繪工作中,在設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下,工作人員只需要將參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,控制天線到指定的位置,便可以接收到準(zhǔn)確的測(cè)繪數(shù)據(jù)。GNSS將接受到的數(shù)據(jù)傳入到計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中,通過(guò)軟件對(duì)數(shù)據(jù)以及資料進(jìn)行進(jìn)一步的處理,得到所需要的測(cè)繪點(diǎn)的三維坐標(biāo)。
GNSS測(cè)繪技術(shù)具有較為廣泛的應(yīng)用范圍,在獲取測(cè)繪點(diǎn)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)的同時(shí),還向用戶提供準(zhǔn)確的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)正確的導(dǎo)航。信息的內(nèi)容包括時(shí)間信息以及速度信息。GNSS技術(shù)對(duì)環(huán)境沒(méi)有太高的要求,所以在不同的領(lǐng)域中具有極為廣泛的應(yīng)用。包括大地測(cè)繪、航空測(cè)繪以及工程測(cè)繪等。
技術(shù)的進(jìn)步,促進(jìn)了GNSS技術(shù)的不斷優(yōu)化和完善。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)都與GNSS技術(shù)高效地融合起來(lái),基于GNSS具有較強(qiáng)兼容性以及可操作性,可以通過(guò)電纜來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)繪設(shè)備的連接,保證測(cè)量記錄的合理性。當(dāng)測(cè)繪工作完成以后,關(guān)閉設(shè)備與電源。GNSS為一類自動(dòng)化的設(shè)備,操作簡(jiǎn)單,使用方便。
工程測(cè)繪工作程序冗雜,受到很多因素的影響與限制,尤其是某些因素會(huì)對(duì)測(cè)繪結(jié)果產(chǎn)生較大的影響,阻礙了測(cè)繪工作的順利開(kāi)展。比如:天氣狀況不好,不宜開(kāi)展測(cè)繪工作;如果在陡峭程度較高的懸崖進(jìn)行測(cè)繪,不僅不能保證測(cè)繪的準(zhǔn)確度和精度,還會(huì)存在較大的危險(xiǎn)。如果在工程測(cè)繪中應(yīng)用GNSS技術(shù),則可以有效地避免這類不利的影響因素,在測(cè)繪工作中合理利用計(jì)算機(jī)以及現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可以全面、合理地搭建立體圖形,將仿真技術(shù)應(yīng)用于測(cè)繪工程中的不同環(huán)節(jié),可以提高測(cè)繪的準(zhǔn)確程度。在進(jìn)行測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)的地形勘察工作時(shí),可以應(yīng)用三維圖形對(duì)工程的細(xì)節(jié)進(jìn)行檢測(cè),使測(cè)繪的準(zhǔn)確度得到有效的提高。就工程測(cè)繪中可能存在的問(wèn)題,操作人員需要結(jié)合實(shí)際的工程結(jié)構(gòu),提出有針對(duì)性的、科學(xué)的解決措施,盡可能避免發(fā)生安全事故,同時(shí)減少由于事故而引起的經(jīng)濟(jì)損失。測(cè)繪人員在進(jìn)行測(cè)繪之前,首先制定合理、計(jì)劃性較強(qiáng)的測(cè)繪方案,方案制定完成以后,采用三維模型進(jìn)行建模分析,保證測(cè)繪方案的可行性與準(zhǔn)確性,使測(cè)繪效率得到有效提高。同時(shí),保證測(cè)繪工作的安全性,有效提高了安全操作系數(shù),將GNSS應(yīng)用于工程測(cè)繪當(dāng)中,不僅能全面、準(zhǔn)確、迅速地找到測(cè)繪方案中存在的弊端以及缺陷,還可以將存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的修改及校準(zhǔn),使其更加完善和合理。在測(cè)繪中應(yīng)用優(yōu)化過(guò)的方案,可以在保證測(cè)繪質(zhì)量的同時(shí),減少資金的投入以及人力資源的使用量,提高了測(cè)繪工作的安全性。
工程形變是測(cè)繪工作中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題,形變的發(fā)生主要有兩個(gè)方面的原因,一個(gè)方面的原因是由于自然因素而導(dǎo)致的,另一個(gè)方面的原因是人為因素所導(dǎo)致的。如果將GNSS技術(shù)應(yīng)用于工程形變量的測(cè)量中,可以使測(cè)繪的精度和準(zhǔn)確度得到極大的提高和改善,有助于了解工程的實(shí)際狀況。將傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行合理利用,可以對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的獲取以及分析處理,通過(guò)準(zhǔn)確的處理可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较嚓P(guān)人員,由指定部門(mén)進(jìn)行工程形變量的判斷。在很多建筑工程當(dāng)中,地基會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象,導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低,可見(jiàn),對(duì)建筑地形形變量的監(jiān)測(cè)工作尤為重要。由于檢測(cè)技術(shù)的落后以及局限性,需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)的位置點(diǎn)較多,工作量大,操作復(fù)雜。如果使用傳統(tǒng)的形變監(jiān)測(cè)方法,環(huán)境等因素會(huì)對(duì)工程造成一定的干擾和影響,出現(xiàn)較大的誤差。應(yīng)用GNSS技術(shù)開(kāi)展測(cè)繪工作,可以實(shí)時(shí)進(jìn)行地基形變的監(jiān)測(cè),充分利用定位技術(shù),獲取準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。采用這種方式進(jìn)行形變量的監(jiān)測(cè),在減少工作量的同時(shí),提高了工作效率以及檢測(cè)質(zhì)量。應(yīng)用GNSS技術(shù)以后,其對(duì)所應(yīng)用領(lǐng)域的局限性顯著降低,可以適用于各種不同的環(huán)境,在不同環(huán)境中的工作效率顯著提高。測(cè)繪數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)淖詣?dòng)化,并且經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的處理,分析效率以及準(zhǔn)確性得到提高,所以在建筑施工中應(yīng)用GNSS技術(shù),可以有效地對(duì)地基的形變量進(jìn)行控制。
綜上所述,在工程建設(shè)施工中,如果使用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù),受到的影響因素較多,天氣的改變以及環(huán)境條件的變化都會(huì)對(duì)測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確度和精度產(chǎn)生影響。導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)無(wú)法很好地支持工程建設(shè)的開(kāi)展。應(yīng)用了GNSS技術(shù)以后,極大地提高了測(cè)量的準(zhǔn)確程度,不會(huì)受到環(huán)境以及人為因素的干擾,很多工作都是依靠設(shè)備自動(dòng)完成的,不僅減少了人力資源的使用量,而且極大地提高了測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性,使其為建設(shè)工程的順利開(kāi)展提供準(zhǔn)確的依據(jù)和保證。