GPS測繪新技術在工程測量上的應用

摘 要：隨著各種新技術的出現，工程測量領域開始應用多種測繪技術，也融合了多種學科知識，包括電子學、激光技術以及GPS測繪技術。本文主要介紹的是GPS測繪技術的相關概念及其優點，最后闡述了其在工程測量領域上的應用。

關鍵詞：GPS測繪 新技術 工程測量

中圖分類號：P228 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）12（b）-0040-01

工程測量是很多領域的工程施工前必須進行的工作，精確的工程測量對工程的質量以及順利開展具有重要作用。測量工作本身具有很強的專業型以及特別廣闊的合作面。工程測量出現錯誤，不僅不能正常施工，也會對以后的工程使用造成不利的影響。因此，在進行工程測量的時候，需要采取各種措施和手段來保證測量工作的精確性。而本文介紹的GPS測繪就是一種新技術，能夠在很大程度上提高工程測量的精確性，也能夠應用與情況比較復雜的工程施工。

1 GPS新技術概述

GPS新技術是全球定位系統的簡稱。1973年，美國就開始研制這個系統，通過20年的努力，投入高達300億美元的巨資，于1993年的時候研制成功，其最初是服務于軍事定位與導航的。原理是先通過衛星發射無線電信號，對所需要知道的目標進行導航定位，能夠實現快而精、全天候全球性實時定位和導航的功能，其抗干擾性QHh9H/11sr460WyjKlDSPw==與保密性也非常良好。在工程測量領域，這種技術也已經有了非常成熟的應用，大大提高了工程測量的精度。

2 GPS測繪技術的優點

GPS測繪新技術與其他的技術相比有很多的優點，具體說來包括以下幾個方面。

（1）測繪時間長、精度高。這種測繪新技術能夠利用全球衛星定位系統來實現全天候的測量，且能在任何地點和任何時間進行測量，還能不被各種雷雨陰風等惡劣天氣的影響。GPS還能有高達高達98%的很廣的全球覆蓋率，也有很高的定位精度。到目前為止，GPS測量精度的水準已經達到四等水準。（2）制造成本低。在保證精度和功能發展的前提下，GPS實現了低成本，提高效率的同時還降低了預算，讓這種技術能夠更加普及。（3）觀測時間短，效率高。GPS測繪新技術的發展還依賴于各種應用軟件，而計算機技術本身就隨著時代的進步在不斷地提高，與此同時，GPS測繪新技術的工作效率也隨之提高，只需要很短的觀測時間久能取得想要的結果。（4）操作簡單。GPS全球定位系統沒有很高的通視性要求，能夠實現靈活選點，只需保證測站上方有比較開闊的空間，對站點之間的距離及其位置沒有要求。而且系統操作能夠更加方便操作，實現更高程度的自動化。（5）有多種功能，并取得廣泛應用。現如今，在建筑、道路及橋梁，以及水利工程等領域，包括其他需要進行精密測量的工作，比如電視臺和天文臺等，都應用了GPS測繪新技術。

3 GPS在工程測量中的應用

經過多年的發展和完善，在工程測量領域來說，GPS測繪技術已經是一種重要的測繪手段，它使測繪不局限于傳統的常規地面定位技術。GPS測繪技術只需要依靠GPS工具就能夠很精確地定位地球表面圖形的準確位置，并且這些數據更能夠反映出三維空間的特點，省去轉換過程，直接輸入數據庫，目前已經取得了很廣泛的應用。

GPS在工程測量中的廣泛應用可以用一個實例來說明。某某工程是由市政府出資建設的，總的用地面的達到了2010畝，總的建設資金也高達55億元。此工程有大量的安全防范設施、電梯以及消防通風等各種設備，都需要進行準確定位。和傳統測量儀器相比，用GPS測繪新技術，能在確保滿足精確性要求的前提下，大大縮短工作時間。完成同樣的測量工作，其需要的成本也大大降低。該工程采用GPS來完成了樁位放樣。這個工程對樁位質量要求高，允許誤差小，因此必須要運用GPS技術使其符合樁位質量要求。與此同時，在鉆孔樁的放樣過程中，也可以利用這種技術來完成。GPS測繪新技術還能應用于鋼管樁的放樣等等，在保證測量精度的前提下，使得野外作業時間得以大大減少。GPS技術還能進行偏心檢查，而不僅僅是只能用來測量樁位的分布。就這個工程的測量工作而言，GPS顯示出了很大的優勢。

經過眾多研究者的努力，在工程測量領域已經出現了更多的測繪新技術，而GPS測繪技術由于其獨特的特點，目前為止還是應用非常廣泛的測繪技術。并且在GPS測繪技術的基礎上，發展出的RTK技術，能夠實時提供流動站在指定坐標系中的三維定位結果，并在一定范圍內達到厘米級精度的一種新的GPS定位測量方式，具有非常廣闊的應用前景。

4 GPS在工程測量中的實施

在工程測量工程的進行過程中，GPS技術的操作步驟大致包括選點與建立標志、外業觀測以及成果校核與數據處理三大步驟。

（1）選點建立標志。在易放置接收設備及交通便利的區域選點，保證有開闊的視野。并盡量確保附近沒有電視臺、微波站、大面積水域以及高壓線等能夠干擾電磁波接收的物體存在。（2）外業觀測。包括天線安置、觀測作業及觀測記錄。天線安置即進行對中、整平以及定向，然后對天線高進行測量。如果是靜態定位，就應該在三角架上放置天線，對中的時候要在標志中心的上方進行，測量之前要確保天線基座上的圓水準氣泡處于中間位置。定向的過程就是保證其定向標志線是朝著正北方向的，不能在定向階段出現較大誤差。對天線高進行測量就是測量觀測點標志中心到天線的相位中心之間的垂直距離。進行觀測作業的時候要根據跟蹤、接收和處理后得到的GPS衛星信號信息，通過儀器處理能夠得到最終的觀測數據以及定位信息。在安置完天線之后，要在天線附近一個比較安全的地方安置GPS接收機，確保一切無誤后接通電源，開啟儀器進行測量。測量完成后，對觀測結果進行記錄，記錄的方式一般有兩種：一是由接收機自動完成記錄，儲存在接收器里面供以后研究使用；二是觀測人員在測量手簿手動填寫記錄，要求觀測人員有很強的責任心，認真仔細才能確保數據的準確性和真實性。（3）成果校核及數據處理。測量工作結束后，由專門的工作人員按照規范對測量結果進行校核，及時揪出不合格數據，采取措施補救。校核沒有錯誤之后才能進行數據處理，供施工過程使用。

5 結語

GPS測繪新技術具有多種優點，能在短時間內完成大量的精確工作，提高測量效率，保證測量精確。目前，這種技術已經在各個領域的測量工作方面取得了廣泛的應用。

參考文獻

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