基于GPS测绘技术在测绘工程中的应用分析

2020-11-27丁海岩周路张世见

商品与质量 2020年12期

丁海岩周路张世见

山东省地矿测绘院山东济南 250003

随着技术的不断创新与发展，GPS测绘技术实现了更加优化的实用功能，GPS技术耗时短、操作简便、测量精度高，能够在实际应用中，较好地把握像控点测量、线路定线测量及建筑工程放线测量等的精细要求，全面提升了测量数据的精度，只有不断创新，强化对GPS测绘技术的完善，形成广泛应用，才能确保工程测绘工作质量，提高工作效率[1]。

1 GPS技术工作原理

GPS技术有其自身的工作原理，主要是通过卫星来实现，卫星接收到的各种定位信号，通过及时进行传输，通过综合计算与分析，得到数据的快速有效处理，使各种信息融合后建立起三维立体模型，直观进行展现，为人们提供更加方便快捷的服务。GPS操作需要确定两个测绘坐标，一是地面固定坐标系统，二是空间坐标系统，要保证两个系统的协调性，才能实现精准的定位，使信息传达更加明确。GPS工作时，两种坐标系统是相互转换、相互支撑的，通过坐标形成精确的定位控制，提高了测量数据准确性。另外，在工作时，也使用具体定位法来划分，形成绝对定位和相对定位两种形态，利用现有的空间集合，对相关的数据进行计算与分析，保证了坐标位置绝对定位，按照高度和经纬度的位置，实现对物体的精准定位。

2 GPS测量技术优势

2.1 即时定位

GPS技术能够实现全球定位，对任何一个物体进行实时的跟踪，以硬件系统为基础，保证了对物体随时定位的功能，能够确保对目标的精准位置认定，然后，通过GPS显像设备直观体现物体的经纬度和运动速度。在实际应用中，我们所说的全球定位就是这样的一种功能呈现，通过硬件支撑和软件管理，为人们出行指导正确的方向，使运动的载体速度与方位得到全面的确认。

2.2 数据生成时间短

工程测绘需要有时间上的保证，这样才能满足工程进度需要，完成合同约定。观测20km内基线需要的时间短，传统测绘是人工测绘，容易出现误差与不足，影响到数据的可用性，但是通过使用GPS测量技术，就能够在很大程度上提高工作效率，全面提高了静态、动态的定位测量速度，减少了时间，一般的测量在5分钟内就能完成，而相对简便的数据生成，则会在短短的几秒钟内能完成。

2.3 操作简便

GPS测量技术整体操作简单，并不需要专业的知识支撑，就能够全面进行操作，其一体化、自动化程度较高，这种技术形态的应用，也在实践中推动了智能化进程，以自动化操作、智能化管理，确保了测量效果。GPS操作不需要过多人员的参与，简单的设备就能够实现对卫星信号的捕捉、跟踪观察，确保了定位和测量的精准度。对收集到的数据进行网络传送，进入终端设备，根据服务器软件指令进行分析，使冗杂工作更加简化。

3 工程测绘中的GPS测绘技术应用分析

3.1 实时动态测绘

相关工作人员在进行工程测绘时，需要在已经完成的检测点设置全新的机站，同时还应当将GPS设备安装在机转子上。通过当前这种方式的设置，最大限度地保证了所有卫星发挥其作用，使得为测绘工作的开展提供技术保障，进而实现现场测绘的目标。除此之外，相关测绘人员还可以运用无线传输技术，将相关测量数据传到信息接收中心[2]。在数据信息接收过程中，流动站点对于基准站信息的接收，主要通过无线设备实现的。在实际的操作过程中，根据相对定位的原则，准确的分析出流动站与基准站相关数据，获取两个观测点之间的相对距离以及位置，得到流动站位置的三维坐标。此外，相关测绘人员可根据测绘要求，依据具体测绘的实际情况，有针对性地选择测量点，但要保证测量点的科学性和合理性。在测量点选择过程中，具体要做好以下方面工作，尽可能地选择视野较为开阔的场地作为测量点，同时要保证相关设备安全的有效性，为后续的测量工作提供重要的保障。当完成相关测量工作后，在保证传输信号确定的同时，要提高传输信号的准确性，避免对测绘工作的开展产生影响。

3.2 GPS外业测绘应用分析

在进行户外测绘工作开展时，相关测绘人员能否保证测绘点的准确性，在很大程度上影响着整个测绘结果的准确性。在测量工作开展之前，相关测绘人员要根据测绘工作的需要，做好前期准备工作，需要重点加强对测绘现场进行调查，及时了解测绘现场的实际情况，确保测绘工作顺利进行。一般情况下，前期准备工作，主要包括标型、标架、位置信息等内容，测绘人员只有保证前期准备到位，才能够更好地保证测量结果的准确性。在运用GPS技术进行观测时，通常主要采用无线安置与开机观测形式，而当前这两种形式的有效应用，在一定程度上弥补了传统测量方式存在的缺陷和不足。当完成测量位置确定工作后，将其相关设备安装在三脚架上，保证其稳定性，进而提高其测量的整体效果。

3.3 GPS布网工作分析

GPS测绘技术除了上述两种应用以外，该技术在布网工作中同样发挥着不可替代的作用，能够对线路以及带状的工程进行测绘，并取得了较为显著性的效果。例如，GPS测绘技术在饮水工程中的应用，相关测绘人员在使用GPS技术展开工作时，通常主要选择边连式与点连式两种方式，实现对三个交汇点图形进行发展。如果选择边连式或者网连式方法，对工程枢纽进行测量，此时不但可以达到测绘的目的，而且还有助于增强网格的精准度。此外，GPS技术有着较高的优势，在具体应用过程中，不会因天气条件的变化而受到任何影响，并且有着较快的测量速度，定位成本较低。在实际的测量过程中，对于部分较为复杂的地质条件而言，可通过GPS技术的虚拟现实技术来模拟其相应的区域，同时借助三维图像对部分较为特殊的地区进行显示，并做到对物体多角度测量，保证了测量的准确性[3]。