關(guān)于工程測繪中GPS測量技術(shù)的運用分析

劉春偉 霍天寶

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，GPS測量技術(shù)在各個領(lǐng)域中都得到了普遍的運用。本文主要對GPS測量技術(shù)優(yōu)勢以及在工程測繪中的實際運用進行分析和探討，從而保證整個工程測繪工作的順利進行。

【關(guān)鍵詞】工程測繪；GPS測量技術(shù)；實際運用

在經(jīng)濟社會不斷發(fā)展和進步的影響下，計算機信息技術(shù)和電子技術(shù)為工程測繪工作提供了更多較為準(zhǔn)確、全面、系統(tǒng)的測量方式。目前在測繪工程中使用GPS測量技術(shù)能夠縮短工程測繪周期，并且為后期的施工工作提供更多詳實、準(zhǔn)確的信息和數(shù)據(jù)支持。在實際測量領(lǐng)域中，GPS網(wǎng)主要是指通過GPS衛(wèi)星定位技術(shù)所建立起來的控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，分為兩種不同的種類，分別是全球性的高精度GPS網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)的主要作用就是能夠提供在全球范圍之內(nèi)的一種進度較高的坐標(biāo)框架，從而反映出一定的區(qū)域性的地殼運功或者板塊運動規(guī)律，為工程測繪工作提供較為系統(tǒng)全面定位服務(wù)；另一種就是區(qū)域性的GPS網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)包括GPS礦區(qū)網(wǎng)、城市網(wǎng)以及工網(wǎng)等，其主要作用就是能夠為國名經(jīng)濟的發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，其相鄰端點之間的距離大都在十幾公里之內(nèi)。

根據(jù)現(xiàn)階段的工程測量來分析，GPS測量技術(shù)有著較為廣泛的應(yīng)用范圍，例如通過GPS測量技術(shù)能夠測量精密工程，并且對機載航空攝影加以測量，測量不同級別的工程控制網(wǎng)，還可以監(jiān)測各種地質(zhì)災(zāi)害，測量油田下沉、地球板塊運動或者地表移動等狀況，從而保證工程測繪工作的順利發(fā)展和進行。

一、GPS測量技術(shù)優(yōu)勢分析

（一）測量精度高

在現(xiàn)代建筑工程測量工作不斷發(fā)展和進步的影響下，過去所用的人工測角測距方法已經(jīng)無法滿足工程建設(shè)領(lǐng)域發(fā)展所提出的需求，而GPS技術(shù)通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)能夠保證測量精度的不斷改進，在配合使用測繪技術(shù)的基礎(chǔ)之上，在較大范圍內(nèi)工程測量進行定位時能夠獲得顯著的效果。

（二）應(yīng)用范圍廣

GPS定位系統(tǒng)的具體應(yīng)用范圍可以從兩個不同的行業(yè)來分析，首先是人們較為熟知的車載導(dǎo)航儀，GPS導(dǎo)航系統(tǒng)逐漸成為當(dāng)今汽車領(lǐng)域的一個較為基礎(chǔ)性配置。[1]GPS技術(shù)還被運用在地質(zhì)行業(yè)、物理學(xué)、建筑行業(yè)以及礦產(chǎn)行業(yè)等；其次，GPS通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)實現(xiàn)定位，很少會受到溫度、天氣以及其他地形條件的限制，這種優(yōu)勢在整個工程測繪中能夠得到很好地發(fā)揮，因為大都是在野外開展相關(guān)測繪工作，因此，其運用市場較為廣闊。

（三）操作簡單

GPS測量技術(shù)和傳統(tǒng)的測繪工具相比，具有的操作簡單等顯著的優(yōu)勢，后者在組裝、運輸、運行等方面都需要耗費較多的時間和精力，這必然會導(dǎo)致測繪工程無法順利進行。GPS測量技術(shù)因為不斷深入的自動化程度，其操作較為便利，測量工作人員只要能夠掌握觀測、組裝、收集氣象信息、連接儀器、測量天線高度等前期工作，并在儀器正常運行時，就能夠完成階段性的測量工作。

二、GPS測量技術(shù)在工程測繪中的運用

（一）測定大地測量網(wǎng)點

在進行大地測量網(wǎng)點工作中，若選擇常規(guī)性的測量方式必然會耗費較大的人力和物力，其測量精度也相對較低，無法滿足現(xiàn)代社會發(fā)展的具體需求。自從GPS測量技術(shù)在大地控制網(wǎng)建設(shè)工作中得以運用之后，就明確其主要目的是測量我國基礎(chǔ)控制網(wǎng)絡(luò)，這種改變傳統(tǒng)的測角測距方法與大地控制網(wǎng)絡(luò)較大數(shù)量的測量相比較，城市控制網(wǎng)絡(luò)測量點之間的距離相對較小，一般都未超過10km。[2]在GPS測量技術(shù)大范圍、高精度、高效率的作用下，城市建設(shè)工程能夠更加順利地進行。

（二）對測繪精度進行控制

在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展和進步的影響下，大中型城市數(shù)量開始得到了顯著的增加，在規(guī)劃和設(shè)計這些城市過程中需要能夠保證所用設(shè)備和技術(shù)滿足其特定要求。常規(guī)城市控制網(wǎng)絡(luò)范圍相對較大，其所用的頻率也逐漸改變。一般城市的一級、二級或者三級導(dǎo)線鋪設(shè)都是在地面上完成，這一階段的城市大型基礎(chǔ)設(shè)施施工可能會破壞網(wǎng)點建設(shè)，從而導(dǎo)致工程總體的推進速度和質(zhì)量受到影響。通過使用GPS這種靜態(tài)測量技術(shù)，就不需要網(wǎng)點之間進行互相通視，通過運用RTK技術(shù)能夠保證城市建設(shè)工程進度不斷提升。

（三）運用在水下工程測繪

一般而言水下作業(yè)大都有著一定的難度，因此，需要對流體力學(xué)、水下壓強以及信號干擾等問題加以處理。在資源開發(fā)逐漸超海洋發(fā)展的影響下，碼頭以及航運等工作都會我國國民經(jīng)濟發(fā)展造成一定的影響，所以，水下工程測繪逐漸成為當(dāng)今測繪領(lǐng)域中的一項主要內(nèi)容，GPS技術(shù)中所具有的性能較高的三維測量技術(shù)能夠從橫向、縱向兩個不同的角度來測量水下空間信息，并把這種測量結(jié)果通過專業(yè)的計算機制圖軟件或者分析軟件來直觀地對水下地形特征加以展示。在水下作業(yè)過程中，使用差分GPS技術(shù)能夠從根本上減少不必要的環(huán)境因素干擾，從而讓整個操作程序更加簡單，通過測探儀來進行縱向測量、通過超聲測量方式來獲得具體的水下深度數(shù)值。

（四）測量工程變形狀況

工程建設(shè)包括過很多因素，一般在地質(zhì)運動或者人為因素的影響下可能會誘發(fā)建筑物出現(xiàn)位移或者變形的現(xiàn)象，而這種狀況帶來的后果大都較為嚴(yán)重，從而導(dǎo)致社會效益和經(jīng)濟效益面臨著一定的挑戰(zhàn)。工程變形包括建筑物沉陷、大壩變形等，瑞能夠做好工程變形的分析以及測量工作，并對變形可能誘發(fā)的影響加以評估，就能夠減少其破壞程度。在工程變形監(jiān)測工作中運用GPS技術(shù)，在高精度的三維定位技術(shù)作用下，能夠分析其微小的變化，從而讓其工程風(fēng)險防范能力得以增強。

結(jié)語：

在進行工程測繪工作中運用GPS測量技術(shù)，能夠保證測量的作業(yè)效率以及可靠性得以提升，并且還能夠從根本上降低整個測繪工作的強度，保證測繪技術(shù)工作人員能夠有更多的時間和精力來完成相關(guān)工作，減少不必要的成本支出。但是，在實際運用過程中要能夠把握各種容易忽視的測量錯誤點，從而提升GPS測量技術(shù)在實際運用過程中的有效性和科學(xué)性。

參考文獻：

[1]朱運權(quán)，趙家星.工程測繪中GPS測量技術(shù)應(yīng)用探析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2014，（10）：135-136.

[2]胡連柏，齊利強.工程測繪中GPS測量技術(shù)的應(yīng)用[J].科技資訊，2012，（19）：46.

作者簡介：

1.劉春偉（1973-），男，吉林長春人，工程師，吉林省基礎(chǔ)地理信息中心，主要從事大地測量、工程測量及CORS系統(tǒng)管理等工作。

2.霍天寶（1983-），男，吉林榆樹人，助理工程師，吉林省地理信息院，主要從事基礎(chǔ)測繪生產(chǎn)管理及CORS系統(tǒng)運行管理等工作。