GPS测量技术在工程测绘中的应用

刘红刚+刘刚

摘 要：随着我国经济建设进程的不断加快，我国各领域的技术研究也在不断深入地进行，其中的工程测绘行业也随之不断发展，大量先进测绘技术也随着研究不断渗入实际工程测绘工作当中，相关测绘先进技术的研究对我国测绘行业的发展起到了有力的推动作用。近年来，GPS测量技术在我国工程测绘领域得到了广泛的发展与应用，它不仅为测绘工作提供了一项新型的技术手段，同时也在一定程度上对测量结果的精准性以及精确度起到提高作用。本文通过对GPS测量技术在工程测绘中的发展现状、特点以及相关的应用进行了阐述与分析，以期对GPS测量技术在工程测绘中的后续应用提供一定的参考与借鉴价值。

关键词：GPS测量技术；工程测绘；应用分析

中图分类号：P228 文献标识码：A

一、GPS测量技术在工程测绘中的发展现状

随着各行业的测绘工作不断深入地进行，其在工程建设中的重要性已经引起越来越多人的关注，大量工程测绘方法以及新型的工程测绘技术被人们研究出来。同时，随着经济建设的不断发展，各种各样测绘器材以及测绘方法应运而生，正是在这种形势下，GPS测量技術被人们成功研发并用于工程测绘工作。

GPS是由空间星座、地面控制和用户设备等3部分构成的。GPS测量技术能够快速、高效、准确地提供点、线、面等要素的精确三维坐标以及其他相关信息，具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，广泛应用于军事、民用交通导航、大地测量、摄影测量、工程测绘、野外考察探险、土地利用调查以及日常生活等不同领域。

GPS测量技术在应用时具有测量精准度高，以及使用过程中成本低等优点，除此之外，GPS测量技术在使用时也具有实时性定位以及持续性定位的明显优势，通过该方法的使用可以达到全天性工程测绘的进行，这样所测的结果更为精准，在工程后续分析中也使得测量结果准确度更高，其具体测绘过程如图1所示。

通过对GPS测量技术的长期观测发现，其相对精度在50km之内完全可以达到10-6，在100km～500km的测量范围以内，其精确度可以达到10-7，在1000km的范围内，其测量精度仍然可以达到10-9。通常而言，在测绘工程利用GPS测量技术进行300km～1500km的精密定位时，其连续1h以上的观测平面误差均小于1mm。

二、GPS技术在工程测绘中的应用特点

在众多新型测绘工程所用技术之中，GPS测量技术被广泛地得到研究与使用是基于其自身独特的优点，该技术的具体优点表现为：

第一，该技术的定位精确度极高，由于该技术在使用的过程中可以完全不受到工程测量实际环境以及测量距离的影响，因而，在随测绘点进行的定位的过程中可以对运动目标的实际速度以及目标的三维位置进行极为精准的定位，同时其定位的准确度完全可以达到厘米级，为工程测绘工作提供一个极为精准的结果。

第二，该方法在使用时自动化水平极高，随着GPS测量技术研究的不断深入，工程测绘过程中使用的GPS技术接收机已经开始不断向小型化、简单化以及自动化进行多向发展，只要相关的工程测绘技术人员通过相关仪器进行自动观测，并对所测得的数据及时进行处理，就能得到准确的三维目标。

第三，GPS技术在测绘工程中观测的时间极短，基于GPS测量技术在测绘工程的测量中无需进行通视，这就在降低外部条件对测量技术的影响同时也极大地减少了工程测量时所需要的观测时间以及观测费用，对测绘工作的工作效率有明显的提升。

三、GPS技术在工程测绘中的应用分析

（一）外业测绘

随着GPS相关研究技术的不断深入，其在外业测绘过程中不断发挥着重要的作用，由于外业测绘工作点选择的科学性以及合理性往往会在一定程度上影响着外业测绘的最终结果，因而，工作点选择的是否准确在一定程度上直接影响着外业测绘的测量值是否准确。

综上所述，在利用GPS测量技术进行外业测绘的过程中必须要保证事先做好相关的准备工作，对待测量的具体位置的相关信息进行准确掌控，同时也需要对待测绘部位进行密切的观察，用以保障工作点的选择正确以及合理。经大量外业测绘工程实践表明，由于天线安装在其设置方面具有一定的特殊性，在其开机观察测量方面表现的尤其明显，导致在一般条件下进行外业测绘会存在一定的精度差异，这就要求我们在利用GPS测量技术进行外业测绘的过程中通过对GPS测量技术所测定的数据进行分析后科学化地利用，同时，在测量过程中将天线架设置于三脚架标志中心的上方位置，只有这样才能保证定位的准确性，除此之外，在测绘的过程中要确保天线基座上方的圆水准内部的气泡放平，同时将天线尽量固定为三角形，用以确保天线安装的牢固性以及可靠性，从而保证该技术在恶劣天气情况下的测量精度。

（二）市政工程测绘

由于GPS测量技术具有所测数据精确度高，同时操作方便等特点，使得该技术方法受到了各界相关工程技术人员的极力肯定以及认可，促使GPS测量技术应用的范围在近几年内得到了迅速的拓展，这其中就包括市政工程测绘这一重大领域。常规控制测量如导线测量要求点与点之间通视，费时费力，且精度不均匀，传统全站仪碎步点测量受通视条件及通视距离的限制，甚至是作业时间段的影响，导致作业精度和作业效率都不高。由于GPS测量技术方法在进行测绘的过程中，其测绘精度可达到厘米级别，完全可以满足市政工程所需的测绘需求。笔者所在部门长年进行市政工程测绘工作，市政工程涵盖道路竣工、桥梁竣工、地下管线竣工等多方面，利用单位于2007年建立的覆盖成都全域CORS站，采用GPS和网络RTK技术可以直接进行图根控制测量，或者地形、地物、管线点位采集，并快速地获取相关测量数据。GPS测量技术在市政工程测绘中的应用，一方面简化了传统测绘方法的操作程序，另一方面由在一定程度上有效的提高了相应检测的准确性，对我国的市政工程测绘的发展具有极为重要的意义。

结论

由于我国科学技术的不断创新以及进步，当前我国的工程建设项目数量不断增加，为有效保障这些建设工程的工程质量，就必须对工程信息进行全面地掌控，这就需要相关的测绘工程准确度必须有效地保障。因而，在这一状况下，GPS测量技术由于其测量精确度高以及操作简便等众多优点被广泛地应用到工程测绘之中，通过对GPS测量技术在工程测绘中的应用进行相关研究，才能有效提升该技术在城市建设和野外测绘中的有效运用。

参考文献

[1]蔡炳堃.关于GPS测绘技术在工程测绘中的应用研究[J].山东工业技术，2016（1）：82.

[2]张广振. GPS测绘技术在工程测绘中的应用探析[J].黑龙江科技信息，2016（9）：23.

[3]万谋知，冯江宏.GPS测绘技术在工程测绘中的应用探析[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（7）：127-128.