试论GPS在工程测量中的应用探讨

杨永乐

摘要：GPS技术在工程测量领域的应用前景非常大，其强大的计算机处理能力已经彻底改变了传统的工程测量方式。GPS技术是一种主要依托于卫星定位技术的无线电导航系统，该系统在使用过程中具有良好的保密性和抗干扰性能，能够将定位数据进行精准定位，主要应用于土建工程建设领域、军事研究领域、轨道交通领域等。GPS测量技术一直都在改变着传统测量方式，例如在进行定点测量的过程中使用RTK技术可以对定点进行精确定位，避免了定点位置不合理的现象发生。

关键词：计算机高新技术；GPS测量技术；工程测量；应用

1 前言

将计算机高新技术应用于社会生产的各个领域之中已经获取了巨大的经济效益和社会效益，尤其是在工程测量工作之中，计算机技术的加持使得新的测量技术不断地刷新着测量的精度，为工程施工的准确性提供了技术的支持。随着计算机技术的发展，将计算机强大的计算能力和精准的数据分析能力应用于工程测量中衍生了很多新的测量技术。在这些新的测量技术之中，GPS技术因其特有的技术优势，将传统的测量技术中优势与现代测量技术中的优势相结合，完美地解决了测量工作难以开展的复杂工作环境中的测量问题。本文将对GPS技术在工程测量中的具体应用情况展开详细的分析和探讨。

2 GPS技术的主要技术特点

2.1 GPS测量技术拥有极高的测量精度。在传统的测量工作中经常使用全球仪、水准仪、经纬仪等测量仪器。这些仪器随着使用时间的增长以及平时保养维修程度的不足，都会存在一定的误差。而且人工错误的操作以及粗略的数据读取方式都严重的影响着测量结果的准確度。如果在工程测量中使用GPS测量技术，那么就可以直接通过卫星定位技术将所需定位的点进行精确的定位，并且及时输出坐标数据，可以极大程度的降低人工度数的误差。

2.2 GPS测量技术具有极高的工作效率。在以往的工作中，经常会将不同类型的测量仪器进行协调使用，甚至会为了测取不同的定位点而经常移动仪器设备。在交叉使用多种测量仪器以及移动仪器的过程中不仅会占用较多的人力和物力资源，还会浪费大量的时间去进行仪器的重新调配和调试，极大程度的降低了工作效率。而在工程测量的过程中使用GPS测量定位技术就可以很好的解决这一问题。只要将GPS测量定位仪器安置在工程测量的某一个特定的位置，然后通过卫星系统将该点位置进行数据定位，再将接收仪放置在需要测量的位置就可以将该点进行精准定位。这样的优势在于减少了仪器挪动的次数，增加了单位时间内测量的工作量，提升了测量工作的整体效率和精准度。

2.3 减少资源的占用率。使用传统的测量仪器，例如经纬仪等至少需要两个人协作完成测量任务。如果需要测量的区域面积非常大，则需要更多的人去完成。但是GPS测量技术可以大幅度的减少人力资源的占用率，通常情况下工程测量工作仅需一人即可全部完成。

2.4 能够解决复杂地形的测量困难。在工程测量过程中经常会遇到一些对测量工作带来干扰的问题，例如高大树木、高层构造物会遮挡住测量视线、高低起伏较大的地形不适合测量仪器的架设等问题。通常情况下遇到这种问题都会增设多个临时测量点进行测量工作，但是会降低工作效率，甚至所得测量数据不可靠。将GPS测量技术应用于一些测量困难的地形中可以通过卫星定位技术将所需测量点进行定位，而不是通过光学反射原理定位，可以增加测量效果和数据的可靠性。

3 GPS技术在工程测量中的应用探讨

3.1 GPS技术在公路建设工程中的应用分析

公路建设对测量数据的准确度要求非常高，而传统的、常规的测量方式很容易带来测量误差。如果测量数据出现较大偏差，就会导致公路线路的走向出现严重的偏差，从而引发一系列的工程问题。当前在公路建设工程中使用的GPS测量技术主要指的是常规静态的测量模式。该模式能够将公路建设线路定位点的定位精度进行严格的把控，一般情况下在野外作业中线路控制点的测量误差都能够控制在2厘米以内，这对于公路线路铺设工程来讲是可以接受的。此外GPS常规静态测量模式不会受到外界环境的影响，不会出现因为天气原因导致测量精度出现变化的情况发生。该测量模式还能够极大程度的降低测量时间，为工程早日竣工提供有力的技术支持。

3.2 GPS技术在矿山测量及桥梁隧道勘察过程中的应用分析。矿山测量工作是一种测量难度极高的工作，尤其是在矿山近井点、坑口、钻孔剖面处等特殊位置，使用传统的测量技术很难进行精准的测量工作。GPS测量技术可以对该类工程环境进行控制点的放样以及坐标点的确定工作，可以通过软件程序将所要勘察位置的坐标进行三维数据的采集工作。

3.3 GPS技术在工程变形监测过程中的应用分析。工程变形监测工作存在于在水库大坝、桥梁隧道、高层、超高层建筑中的地基位移沉降量以及基础位置倾斜状况进行监测的过程中。这种类型的测量监测工作具有一个比较明显的特点，就是需要监测的物体体积非常庞大，物体所处环境条件非常复杂，测量数据精确度的要求极高等。在进行建筑物地基沉降量计算的过程中通常使用的是水准测量方式，在高层建筑或水库大坝地基倾斜或地基位移状况进行测量的过程中通常使用的是三角测量技术。而GPS技术能够对以上所有的工程变形监测工作提供技术支持，具有极强的应用性。例如在对水库大坝变形情况进行监测的工作中，首先在大坝外侧合适的位置设定几个测量监测点，然后再在大坝变形区域设置几个测量点。将这些点处分别安装GPS接收机，并且将所有的数据通过数据传输的形式传递到计算机软件之中，进行全自动的数据传输与发送。通过计算机软件将所有的点进行科学的处理和分析就可以准确的监测出大坝的变形情况。

4 结语

21世纪是信息化的时代，是计算机技术全面应用和迅速发展的时代。随着科学技术的不断发展以及各种工程标准的更新和完善，工程测量工作的难度和要求会越来越高，这也就意味着具有先进测量技术的GPS技术的应用范围越来越广。只有将GPS测量技术在工程测量过程中的具体应用进行详细的分析，才能够更好的利用该技术进行工程建设。

参考文献：

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（作者单位：中铁二十二局集团第二工程有限公司）