Page 42 - 土木工程的测绘技术与应用研究
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Research on Surveying and Mapping Technology and Application in Civil Engineering
土木工程的测绘技术与应用研究
和计算机技术的高速发展,全球定位导航系统逐渐发展和完善,实现了实时地、
连续地、高精度自动观测的变形监测。
GPS 静态测量只需考虑卫星观测仰角,其点位间不受通视条件的限制,且地
形条件影响小,点位的测量精度高,同时测量的频率较高且可以进行不间断的连
续测量,受外界的振动影响较小,可以解决外围控制网布设及高程施工阶段的轴
线控制点检核等问题。GPS 的卫星具有操作比较方便、点位的定位精度较高、可
进行实时工作等的优点,被广泛应用于各国的众多超高层建筑结构的健康监测系
统中。它的原理一般是通过 GPS 接收器获得卫星的信号,通过确定其在全球定
位系统中的位置,然后通过基站与流动站间的相对定位进一步确定流动站的三维
平面位移的变化情况。
(2)GPS 技术在变形监测中的优势和不足
由于传统的测量技术已经逐渐无法满足现代信息社会高效、高精度、低成本
等的需要,对于测量区域面积较大的情况下,如果使用以往既有的技术和设备进
行测量,会需要相当多的转点,进一步产生累计误差,同时还会造成时间和人力
的浪费。GPS 技术的出现为节约人力物力和财力提供可能。相较于传统的测量技
术,GPS 技术具有以下优势:
各测站间无需通视。在传统测量中,要求各测站间必须通视,而对 GPS 技
术而言,其测站间就不需要通视,只要求测站上空开阔,可接收到 GPS 卫星信
号即可,这便是 GPS 定位最为显著的优势所在。对于传统的测量技术而言,如
何保持更好的通视条件和测量控制网的图形良好,是需要考虑的问题。在测量过
程中无需通视即可完成测量过程,在选点设站上灵活性比较好,因此可以保证控
制网形良好,且省去了测量工作中的过渡点、转点的选择及计算问题,可以一定
程度减轻内业人员的数据处理任务。
定位精度较高。一般 GPS 在 15km 之内的短距离测量中,它的定位精度可以
用毫米级来进行计算。而在几十千米甚至是几百干米的长距离测量中,它测量的
相对精度可达 10-7 到 10—8m 左右,这种精度水平是远远高出以往传统的测量技
术的,所以说使用 GPS 定位的测量精度是很高的。
全天候连续作业。GPS 技术的高速发展和迅速完善使得用于进行 GPS 测量
的卫星数量越来愈多,同时它们的发布也日趋均匀和合理,这样就保证了 GPS
测量可进行 24h 连续不间断观测。同时 GPS 观测一般也不会变到天气交化所带
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