工程测绘中GPS测绘技术的应用探析

张伟

摘要：工程测绘在我国的科技中占有很高的地位，相应的，其工作标准也非常的高，所以必须有强大的技术作为测绘工程的支撑。GPS在工程测绘中的科学运用，起到了很关键的作用，大幅度提升了测绘工程的作业效率和质量。GPS测绘技术水平能够完全满足实际测绘工作的需要，不论是在节约时间还是提高精确度方面，都得到了各个企业的认可，具有相当关阔的应用空间。

关键词：工程测绘；GPS测绘技术；应用

1、GPS测绘技术简析

1.1GPS测绘技术的基本原理

GPS测绘技术的工作原理是首先将GPS接收机设置在某个固定位置，然后利用卫星信号感应技术找到其位置所在，并将位置的具体信息数据传送到计算机，进行相关的数据分析与处理，并建立三维坐标系显示接收机的具体位置。在GPS测绘技术作用下，这个坐标系统可以分为低地固定坐标系统和空间固定坐标系统两种类型，两种坐标系统可以进行互换，进而准确判断出控制点的具体位置。此外，由于定位的具体方式存在差异，定位方式也可以分为相对和绝对两种，相对定位是以空间几何理论为基础，通过三颗卫星之间的特定距离以及已知测量点，运用相关的数学知识，计算出测量点的具体位置；绝对定位的基础是海拔信息以及经纬度，通过具体坐标位置数据，对测量点的具体位置进行判断。

1.2GPS测绘技术的应用特点

（1）测量时间短、效率高。在科学技术的推动下，GPS测绘技术在软件方面也取得了很大进步，大大提高了工作效率。传统的测绘技术需要消耗较长的时间来完成工作任务，同时也耗费了大量的人力、物力，但是GPS技术通过相关软件的自动化操作，可以帮助技术人员高效地完成测量工作。GPS测绘技术在进行静态测量定位时，可以利用短短十几分钟完成二十千米之内的测量任务；进行动态测量定位时，技术人员也只需要几分钟便能完成数据的采集和分析，准确作出定位判断。由此可见，GPS技术大大缩短了测量时间，提高了工作效率。

（2）精确度高。现阶段我国的工程测绘中，应用较多的还是传统的测量技术，但是随着技术手段的发展以及测量环境的日益恶化，传统测量技术的精准度已经很难满足现代化工程测量工作的具体要求，现已逐渐被GPS测绘技术所取代。与传统的测量技术相比，GPS测绘技术的测量精度高，测量结果更加准确，这与现阶段的工程测绘是相符合的。除此之外，GPS测绘技术所特有的静态测量功能，可以将测量的结果精确到毫米单位上，这一项就远远超过了传统的测量技术。

（3）操作简单，使用方便。在科学技术不断发展的背景下，GPS接收机也不断进行改进和完善，实现了自动化程度的明显提高，更加方便了技术人员的实际操作。技术人员只需要进行测量场地的仪器安装以及电缆接通工作，并且記录天线高度和气象数据，其他的观测工作全部由GPS设备自动完成。当测绘工作结束后，工作人员也只要关闭电源，收拾设备，便可以完成数据采集任务了。因此，GPS测绘技术可以实现自动化操作，集成化特点显著，操作简单，使用方便。

2、GPS测绘技术在工程测绘中的具体应用

2.1定位技术的应用

定位技术的应用GPS外业测绘是当前工程测绘中非常重要的组成部分，其测绘的重点就在于测量的准确选择上，测量点的选择还关系到整个测量工作的准确性和精准程度。在工程的测绘中，工作人员在选择测量点的时候，首先要确定的就是测量的具体范围，而且还要考虑测量点所处位置的信号有没有达到测量设备的信号要求，如果不达标就要更换测量场地，再确定好测量点之后，还要从不同的方位对测量设备进行固定。这样做的目的是为了进一步提高测绘的准确性。由于各个地方区域的区别，使得GPS测绘布网工作面临着各种各样的问题，所以工作人员还需要结合实际情况，对现有的信息网络资源进行整合，对于那些一定要在信号不好的区域进行测绘的地区，就要改善当地的网络资源，以此来满足测绘工作的顺利进行。除此之外，GPS测绘技术在后续的工程测量工作中，还可以通过控制网来实现数据的精准测量

2.2实时动态测绘法

在工程测绘工作中，实时动态测绘又称为RTK技术，其主要原理就是在地面上的已经确定的测量点位置安装一台GPS接收机，将其作为测量点的准确基点，通过与GPS卫星的相互连接，实现接收测量信息的目的，进而将测量信息传送给流动测量站和中心测量站。流动测量站不仅接收GPS的卫星信号，还包括其他信息，并将这些信息进行综合整理，然后运用GPS导航原理对这些信息进行对比以及分析，通过计算机系统获得流动测量站的具体位置坐标，这些信息就是动态测绘的相关参数，这样就实现了动态测绘。

2.3应用案例分析

本文以公路工程的设计为例，具体分析GPS测绘技术的重要应用。在公路工程中最关键的就是选线任务，通过采取最优的方案，最大化的减少对农田的占用量，根据科学、合理的勘测设计规范来处理工序，这就需要GPS测绘技术的准确配合，具体就是RTK技术的应用。通过RTK技术的实际应用，可以满足线路选择的要求，有效保障道路中线的准确性。将RTK的接收机作为流动站，每隔一段距离收集一定数据，然后利用已知的点，准确定位其他物质，最后将所有相关数据汇总到接收机中，通过CAD软件实现选线任务。如果利用RTK的放样技术，则需要输入测量点的坐标，在接收机提示下进行相应操作，以保障测量结果的额准确性。

3、GPS测绘技术的应用流程

3.1对测量点的定位

技术人员在对测量点进行选择定位的时候，要遵循便捷安全的原则，尽量在视野开阔的环境中对测量点进行定位，这样的环境有利于安装GPS设备，而且也能够有效避免外界电磁对GPS设备信号的传输和接收。在完成测量点定位后，还要在测绘图纸中进行详细的记录，这也是为今后的测绘提供图纸上的依据。

3.2对测量标志的构建

测量标志在GPS测绘技术中发挥着指示、提示的作用，完成测量点定位后需要构建测量标志，从而实现对工程测绘工作的指导。工程测绘环境复杂多变，因此测量标志的构建没有固定的方法，需要根据测量人员的经验进行设置，其中慢如标石是比较常见的方法，通过稳定的标石实现了标识作用。

3.3测量观测工作

在GPS测绘技术中，有一项非常重要的环节就是测量观测，由于现阶段研发出来的GPS技术还只能在室外环境下进行工作，所以需要严格按照室外的观测要求进行观测，与之相关的工作人员需要对测量观测工作进行维护和完善，从而确保整个观测工作能够顺利进行。

3.4做好数据分析

最后，技术人员需要利用计算机对GPS测量数据进行分析，通过外业检测系统，提高数据分析的准确度，使得数据分析结果更加贴近工程实际，实现不断丰富和完善GPS测量数据库的目的。

4结束语

我国的GPS技术已经比较成熟，并且广泛的运用到了测绘技术当中，所涉及的领域也相当广阔，比如城市规划建设、公路定位等，促进了测绘工程的进步。当今社会的各项工程都在争先恐后的发展，只有合理的运用新兴的、先进的技术才能保证自身行业稳定在一个快速的发展趋势上。随着科研技术的不断发展，各项测绘技术将得到不断改进和完善，GPS测绘技术的应用价值也将得到更大程度的提高，进而推动我国工程测绘领域的快速发展。

参考文献：

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