GPS测量技术在工程测绘中的实践探究

呼英资

摘 要：GPS技术的应用对于工程测绘具有重要的意义，极大的促进了我国工程建设的发展。在本篇文章当中，首先对GPS技术在我国的应用现状进行了介绍，之后又对其优势做了简要的总结，最后对其在实际工程测绘中的应用做了具体的介绍。

关键词：实践研究；工程测绘；GPS测量技术

中图分类号：P228.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）05-0117-02

GPS技术不但可以提供位置定位服务，还能够提供速度时间等信息。所以，加大对GPS技术在工程测绘当中的应用具有非常重大的现实意义。

1 GPS测量技术的应用现状

近些年以来，随着GPS技术的逐渐成熟，其也被广泛的应用于工程测绘当中。通过高新技术与传统技术的有机结合，产生了新的测绘方式，对工程测绘工作产生了根本性的变革。不但大大而提高了测绘的效率，而且对于服务对象范围来说，也有了大幅度的提升。

在我国，经历了无数次的工程测绘的技术变革，其中，GPS技术的出现属于是一项具有历史意义的重大变革。GPS技术在测绘工程当中的应用，主要是通过卫星定位来实现的，技术人员通过GPS网络测得各种数据信息[1]，并且将其传输给有关的部门使用。该技术的传输速度非常高，对于保障测量工作的连续性以及精准性具有重要的意义。

随着GPS技术的不断应用改进，其对于静态相对定位以及测量基线的精度都得到了极大的改进，其中静态相对精度已经达到了毫米级的程度，甚至有的已经达到亚毫米级。并且，其对于动态实时定位测量也达到了厘米级的精准度。基本上所有的工程测量需求都能够得到满足。GPS技术具有实时定位、精准度高、功能用途广、观测时间短、全天候作业等众多优点。

通过GPS技术的应用，能够大大的提高工程测绘的自动化程度，简化操作流程，只需要工作人员进行气象数据的采集、仪器高度的量取、仪器的安转和开关以及对仪器的工作状态进行监测。

2 GPS测量技术的特点

2.1 应用范围广泛

在对各项工作进行测绘的过程中，GPS网络系统不但能够将位置坐标提供给使用者，还能够为其提供磁场、时间以及速度等各方面的信息，因此，该技术不但可以被应用测量以及导航工作当中，还能够在一些实验以及研究当中使用。由于有关技术的逐渐创新发展，也不断的扩大了GPS技术的应用范围。对于海洋测量、工程测量、航空摄影测量以及大地测量等都能够起到明显的作用。由于GPS技术的不断发展，对于社会各行业的发展来说都具有极大的促进意义，同时也为工程测绘工作提供了新的在技术支持，注入新的生机与活力。

2.2 定位准度高

通过对GPS技术的应用，大大的提升了测绘工作的精准度，产生的误差非常小。实践表明，在使用GPS技术测量50千米范围内的目标时，其精准度可以达到10到6米，测绘范围在100到500千米的时候，其精准度能够达到10到7米，当测绘距离大于1000千米的时候，其精准度处于10到9米之间。在300到1500米的工程精密定位当中，观测到的一小时以上的平面位置误差不大于1毫米[2]。

2.3 实现全天候作业，满足工作需求

由于具有很多GPS卫星，并且其均匀分布，这样就保证了不管什么时间什么地点都能够有至少4个GPS卫星被观测到，保障了全球全天候的导航定位服务，除非是发生打雷闪电等极端恶劣天气的情况。在面对对一些能见度不是特别高的气候情况，GPS技术同样能够对相关的工程进行测绘，保证其按时完成，并且对于工作质量也能够起到一个很好的保障作用。大大的避免了人工测量的危险性以及不准确性。

2.4 仪器操作简便

对于GPS技术的使用，并不需要太高的学历，只要经过简单的教导就能够上手进行操作，实现一般的测绘工作。并且，由于GPS接收机技术的不断优化，其自动化水平也越来越高，基本不需要人工进行太多的操作。测量员只需要在观测的过程中对仪器进行安置，连接线缆以及对天线高度进行量取，对仪器的工作情况进行监视即可，对于捕获卫星，跟踪观测以及记录等工作都可以考仪器自己来完成。当测量结束后，只需要关闭电源，将接收机收好即可。

如果需要在一个测站上进行长时间的观测，那么就可以利用数据通信的方法，将所采集到的信息传输给数据处理中心实行自动化处理。同时，由于接收机的以及较小，对于工作人员的体力负担来说也能够极大的减轻。

3 GPS测量技术在工程測量中的应用

最近几年，随着工程建设行业的飞速发展，GPS技术的应用也得到了极大的扩展，其测绘技术主要应用如下：

3.1 水下测绘

对水下工程进行测绘一直是一个难点，由于其水况复杂多变，而且测绘工作容易受到水位的影响，因此其难度系数是比较高的。而且，由于水下一般都采用人工的方式进行测绘，会受到压强以及流速的干扰，难以保证测绘结果的精准程度。由于水下工程的不断发展，对于水下测绘技术也就提出了更高的要求。GPS技术能够在横、纵两个方向上对水下工程进行精准测绘。而且，由于其设备比较小，受到水流影响的程度比较小，通过将采集到的信息传递给计算机系统，以此来获得最终的测绘结果。通过GPS技术的应用，大大推动了水下测绘的发展，并且取得了良好的效果，比如超声测量等。

3.2 形变测量

在工程测绘的过程中，形变是其主体项目。由于大多数的工程内部都会受到地质以及人为等因素的影响，基本都会发生形变的问题，增加了控制的难度。通过GPS技术的应用能够对形变进行科学的控制。比如，有一个矿场的地基发生了严重的形变现象，导致发生沉降的问题。工作人员通过利用GPS技术对导致地基发生形变的原因进行了分析，与此同时对地基的沉降参数进行了测量，有效的控制了形变的形成，使得整个矿场的地基形变危害得到了大幅度的降低。在该控制过程中，使用GPS技术的定位以及监测作用，采用三维定位方式[3]，对地基形变当中的任何一个微小的变化进行监测，使其始终处于一个安全的范围内，避免了大范围的沉降现象的发生，对于矿场的正常、安全运营起到了极大的作用。

3.3 城市测绘

在我国经济发展过程中，城市建设是重点项目，因此，就必须要保障在城市建设过程中的测绘水平达到标准要求。在对城市进行测绘的过程中，GPS技术所使用的频率最高，与GIS以及RS共同完成对城市测绘的遥感定位等工作，对于城市测绘的精准度有着极大的提高。比如说，在对某一城市进行测绘的过程中，包含很大范围的控制网，需要进行三级导线测绘。在利用GPS对城市进行精准测绘的过程中，会由于基础建筑的问题而影响到测绘不同层次导线的效果。这使，就需要使用GPS静态测绘技术，同时使用GPS技术当中的RTK技术，将城市当中的两个测绘基点的通视排除掉。在不破坏原有的测绘基点的情况下实现对城市的直接测绘，实现更加高效的城市测绘，为建筑施工以及城市规划提供便利。

3.4 网点控制

在大地测量的过程中会进行网点控制，而传统的测量方法不仅费时而且费力，对于网点的控制不能够很好的实现，为了实现对其控制的精准程度，需要使用GPS技术来进行长距离的测绘工作。GPS技术能够满足大规模的大地测量需求，并且能够在保证测绘效率的基础上快速完成。在使用GPS技术对网点实行控制的过程中，还要注意其对城市控制的影响，避免造成干扰现象，影响测绘精度。

4 结语

GPS技术不但具有高度的精准性，同时对于操作人员的素质要求也不是特别高，可以被广泛的应用于各种行业当中，在各种复杂天气环境下都能够满足工作需求，加大对该技术的发展应用，能够起到很大的现实意义。

参考文献

[1]王家吉，江子凯，张林.GPS测量技术在工程测绘中的应用探讨[J].低碳世界，2014（15）：165-166.

[2]陈强，张波.GPS测量技术在工程测绘中的应用研究[J].建材发展导向（上），2016，14（1）：295-296.

[3]时长路，朱康.关于GPS测绘技术在工程测绘中的应用研究[J].工业c，2016，6（6）：00234-00234.