工程测量中GPS的运用及其发展

何辉

摘 要：在科学技术的快速发展背景下，工程测量事业也得到了快速的发展，通过对测量技术手段进行更新，可以提升测量的准确率。通过有效应用GPS技术，可以显著提升测量效果与质量，为工程的顺利开展提供了支持。所以要做好GPS技术的运用工作，发挥其优势，解决在测量工作中存在的问题。

关键词：工程测量；GPS；运用；发展

中图分类号：TB22 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）07-0140-02

Abstract： In the context of the rapid development of science and technology， engineering surveying has also been rapidly developed， and the updating of measurement technology can improve the accuracy of measurement. Through the effective application of GPS technology， the effect and quality of measurement can be significantly improved， which provides support for the smooth development of the project. Therefore， we should do a good job in the application of GPS technology and give full play to its advantages， in order to solve the problems in the measurement work.

Keywords： engineering measurement； GPS； application； development

就现阶段来说，GPS技术在社会各个领域中有着极为广泛的运用，且在实践可以看出，通过应用GPS技术，能够为用户提供准确的坐标，同时也可以为工程测量工作的顺利开展提供支持。但是从实际运用上来说，GPS测量技术有着简单快捷与智能化高的特点，能够有效提高工作的质量，为我国测量事业的发展提供支持。

1 GPS的组成与优势分析

从其组成上来说，主要包含了空间卫星群以及地面监控系统两个方面。且相关的测量用户还需要具备卫星信号接收设备，这样才能更好地对信息进行收集。从空间卫星群上来说，主要包含了二十四颗卫星，并分布于六个基础轨道中，即时向地面发出信号，不论是从哪一个地点或是哪一个时间点上，都可以及时接收所发射的信号。所以测量用户只需要具备相关的软件与设备，可以对信号进行处理，从而实现导航定位的目标。从优势上来说主要包含了：第一，测站之间可以不同视。从这一层面上来说，也可以确保在选择测站的过程中能够更加灵活，但是也应当要注意的是，测站上空还是要确保一定的开阔性，这样才能减少接收信号中所出现的干扰问题[1]。第二，确保定位的准确性。通过对红外仪进行对比可以看出，一般的GPS接收机在精度上有着一定的一致性，但是在对长距离进行测量时，GPS测量的优势得到了凸显。第三，做好时间的节省工作。在借助GPS进行控制网布设时，平均的观测时间在三十五分钟左右，与传统的方法对比可以看出，这种方法在时间上还是相对较短的，所以借助快速静态定位来开展测量工作，能够有效節省花费的时间。第四，三维坐标。在工程测量工作中使用GPS技术不仅可以做好平面位置的观测工作，同时也可以对大地高程等方面进行准确测量。第五，不间断作业。在使用GPS技术时，往往不受时间、地点等因素的干扰，能够确保作业的连续性。第六，操作的便捷性。可以说GPS测量技术有着较强的自动化，且在现阶段中接收机已经呈现出了小型化的趋势，所以工作人员只需要对电源等进行操作，可以实现自动化观测的目标[2]。

2 工程测量中GPS的运用

2.1 静态相对定位

就我国现阶段的一些工程来说，在开展测量工作时也开始运用GPS测量技术，尤其是对于户外作业来说，这一技术有着极强的优势。在静态相对定位中就需要具备一定数量的接收机，通过对卫星信号进行同时接收，以此来计算出三维坐标，同时还要从其中一点位置出发，推求出其他的位置。从优势上来说这一技术有着精度高的特点，所以在一些户外工程中，这一技术有着极为广泛的运用，如在地球定位以及涵洞隧道定位等方面上。一般的工程测量中主要是通过对控制网与桩位的位置进行检查的，所以如果采取常规的测量方法，就会造成控制网的形状以环状或是线形为主，这样也就需要花费较长的测量时间，对资金上也有着较大的要求。所以也正是受到这些因素的影响，GPS静态定位被提了出来[3]。通过使用这一方法能够减少在时间、地点等方面的影响，同时也可以提升工作的效果，保证测量精度的合理性，提升工作的质量，为后期工作的开展提供支持。如在公路工程设计与施工中，要具备高度的测量精度，尤其是对于高速公路等方面来说，有着工程长度长以及操作控制点多的问题，所以如果还是擦去传统的常规测量方法，不仅会加大工作量，同时也会对精度等方面产生影响，因此在这一背景下GPS测量技术得到了广泛的运用。不仅在公路测量中有着广泛的运用，同时也可以运用到隧道与桥梁工程中，且在GPS测量技术的影响下，设计与施工人员也不需要进行全面的通视，可以保证绘制图像的清晰性，所以说在无检核支点测量中这一技术有着极为广泛的运用。就目前的工程测量工作中，航测技术的要求相对较高，所以说GPS技术也能够有效满足航测的要求。如在进行铁路建设中对航测有着极为严格的要求，且在构图时，通过对相关的共同控制点进行研究，以此来实现自动纠正的目标。如果采取传统的方法来开展测量工作，就需要从平面与二维坐标上来进行，这样也就浪费了许多的时间，同时也难以满足精度的要求。所以说也正是受到这一背景的影响，也给GPS测量技术的有效运用提供了支持[4]。endprint

2.2 动态相对定位

动态相对定位其实就是借助GPS信号来对正在移动目标的位置、形态以及速度等进行监测的，以载体的接收机为基础，能够测量出具体的天线位置，同时也可以更好地对其进行实时动态定位。与静态相对定位为基础，这种定位只需要一台固定的接收机，并以此作为基准站。在测量过程中，还要其他接收机作为流动站，加之其处于运动的状态中，所以也可以起到辅助的作用。在对基准站与流动站之间所存在的差异进行计算，以此来得到具体的位移情况，并作为位置的具体坐标。一般来说，在进行动态测量的过程中，所获取到的差分数据主要包含了即时处理以及滞后处理两种。即时处理就是将基准站中所获取到的信息传输到不同的流动站中，在对比与加工后就是从数据链出发，以此来保证数据信息的实时性[5]。而对于滞后处理来说，并不需要时刻将所获取到的信息传送到流动站中，而是可以对数据信息进行统一的处理。所以说这种定位主要适用于道路工程中的数据信息勘测，但是由于受到多种因素的影响，这一技术在我国还处于发展中的阶段，不论是从技术上来说，还是从运用上来讲，都还存在着一定的问题，但是在国外的一些国家中，这一技术已经取得了较大的运用成果，如在一些学校中，就研究出了新型的GPS动态运用系统，且这一系统主要分为三个部分，计算机、接收机与捷联式惯性机，通过在勘测道路工程中运用这一技术，能够实现准确定位与测绘的目标，同时也给施工工作带来了一定的便捷性，尤其是对于后期养护工作来说，也有着重要的意义。

3 GPS技术在工程测量中的实际运用

3.1 在地形测量中的运用

地形测量其实就是要在这一区域中建立出有效的控制点与图根，然后要做好相关设备的架设工作，借助经纬仪等来对地物进行编码处理。不论是从住宅区上来说还是从空旷地区上来讲，GPS技术都能够实现有效测量的目标，同时也可以保证测量工作的精准度。在开展夜间工作时，这一方法也优于传统的测绘方法。可以说在一些并不繁华的地区中，GPS也会出现盲区的现象，还会造成初始时间长或是失锁等问题，这样也就直接影响到了测量的速度。所以可以采取GPS中的增补图根，以此来作为导线的基础，加之在其他仪器上进行综合，以此来保证地形测量的准确性。可以说在这种模式下能够有效提升工作的效果，同时也可以将GPS接收机放入到待定的特征点中，在一段时间的影响下，可以对这一个区域中的地形进行测量，然后借助专业的软件将所得到了数据进行处理。其次GPS测量技术也能够被运用到不同比例尺的铁路线带或是管线地形等。可以说在我国GPS测量技术的影响下，能够保证测量的精准度，同时也可以提升工作的效果，所以也就成为了我国现代化测量中一种极具代表性的测量技术，对我国未来测量的发展有着促进的作用。

3.2 在竣工测量中的运用

竣工测量工作其实就是从建筑物的平面以及高程等方面出发，借助二次测量的方法来实现复核的目标，同时也可以确保复核中图纸与测量标准的一致性。第一，总平面图。就总平面图来说，主要包含了用地面积以及基层面积等。第二，建筑高度与层高。第三，道路管线。按照我国现阶段所实行的相关规定与要求，要确保竣工测量的一致性，在统一平面坐标系统中，还要从成图比例出发，在保证测量结果与这一地区中的基础地理信息相吻合后，才能够进行保存。但是从建筑物本身的高度以及绿化面積上来说，有着相对较大的特点，所以也就会影响到GPS的高度角测量范围，所以在进行地形特点采集的过程中，要从保证精度的角度出发，组做好调整工作。在采取GPS测量技术时，还要获取相关网络的使用权，并选择好E级的控制点，保证距离的合理性，并及时对控制点进行集中矫正，从而做好各个点位的计算工作。在分析测量结果的过程中，还要控制好误差的出现，以此来满足竣工的质量要求。

3.3 在建筑工程测量中的运用

测量工作其实就是借助相关的方法，利用测绘仪器来将原有设计好的点位准确的表示出来，所以这一内容也就成为了工程测量中的分支。在传统的建筑工程测量中，测量方法相对较多，如全站仪边角测量等。在开展建筑工程施工作业时，要对不同的点进行移动目标，同时也需要其他相关的人员，辅助这一工作的开展。但是这种方法却存在着工作效率低与对通视要求相对较高的特点。而对于GPS测量技术来说，只需要工作人员将原有设计中的内容输入到电子手簿中，并借助GPS接收器来开展测量工作。可以说借助GPS测量技术能够更好的进行定位处理，且这种方法与传统的方法不同，能够更好地进行标定点位处理，同时也可以提升测量的准确性。所以在进行建筑工程测量处理时，要运用好GPS测量技术，以此来提高工作的质量。

4 结束语

总的来说，GPS测量技术不仅在定位上有着较大的优势，同时也能够有效提升工作的质量。所以在未来的发展过程中，要做好GPS测量技术的创新与研究工作，保证技术的合理化运用，同时还要认识到使用这一技术的重要性，以此来满足我国工程测量技术的长远发展目标。

参考文献：

[1]陈昱成.工程测量中GPS的运用及其发展[J].住宅与房地产，2017（12）：78-79.

[2]曾荡.工程测量中GPS的运用及其发展[J].建材与装饰，2014（46）：45-46.

[3]赵立新.GPS在工程测量中的应用与发展[J].河南科技，2010（12）：1.

[4]余远军.GPS在工程测量中的应用与发展[J].矿山测量，2010（02）：13-16.

[5]张友银.浅谈GPS测量技术及其在工程测量运用中的特点[J].中华民居旬刊，2013（09）：317-318.endprint