淺談GPS技術在工程測繪中的應用

■　王新兵　郭建民

（61243部隊新疆烏魯木齊830006）

淺談GPS技術在工程測繪中的應用

■王新兵郭建民

（61243部隊新疆烏魯木齊830006）

近年來現代化城市發展越來越快，各種工程建設項目越來越多，各種各樣的科學技術也被廣泛應用于工程施工中。工程測繪是工程建設的重要環節，工程測繪結果的準確性會直接影響到工程建設質量，因此確保工程測繪結果的真實可靠性顯得尤為重要。GPS技術可以提供三維速度、三維坐標以及時間等方面的信息，將其應用于工程測繪中可大大提高工程測繪效率以及質量。本文主要簡單介紹了GPS技術，并且分析了工程測繪中應用GPS技術的具體體現。

工程測繪GPS技術應用分析

近年來工程測量技術在工程建設中扮演著越來越重要的角色，GPS技術憑借其諸多優點已經被廣泛應用于很多領域中，包括地籍測量、海洋測繪、工程測量、航空攝影測量以及大地測量等。GPS技術應用于工程測繪中可大大提高工程建設的精確度，提高工程建設完工質量以及完工效率，減少工程施工人員的勞動強度，提高工程建設的經濟效益，使工程建設朝著輕作業化、智能化的方向發展。下面是筆者針對工程測繪中應用GPS技術的幾點思考。

1　GPS技術的相關介紹

GPS技術主要指的是通過地面衛星、接收設備等相關的科學技術手段在全球范圍內實施實時定位以及導航，通常包括用戶設備、空間星座以及地面控制等幾個部分。GPS技術是一種現代化信息技術，采用GPS技術可以快速、高效、準確的得知點線面的精確三維坐標以及相關的信息。也是因為GPS技術的這種獨特優勢被廣泛應用于工程測繪領域中。現階段，有機結合了現代化通訊技術以及GPS技術，實現了GPS測量三維技術的動態、智能變化，而且智能化程度越來越高，這使得GPS應用廣度、應用深度大大提高。其次，應用PTK技術后進一步提高了GPS定位的精確度，可以精確到cm，因此各種等級實測工程中都廣泛應用到了GPS技術。GPS技術的優勢主要體現在以下幾個方面：①定位精確度較高。GPS技術并不會受到距離、環境等方面的影響，實時定位的過程中可以準確定位運動目標速度以及三維位置，精確度已經可以實現cm極。②自動化程度較高。隨著科學技術的不斷發展，GPS技術接收機越來越自動化、簡單化、小型化，觀測人員只需要自動觀測就可以及時處理相關數據，得到測量點的三維目標。③觀測時間相對較短。兩個觀測采用GPS技術不用通視，這樣可大大減少各種外部條件對于測量技術的影響，減少觀測時間，降低觀測費用，而且也有利于提高測繪工作效率。

2　工程測繪中應用GPS技術現狀及實際應用

現代市場競爭環境越來越嚴峻，工程測繪工作的競爭形勢也較為嚴峻，測繪工程只有確保更加精確的結果才可以在激烈的市場競爭中占有一席之地，這就要求進一步優化升級工程技術。近年來，GPS技術被廣泛應用于測繪工程中，而且GPS技術的應用廣度以及應用深度不斷擴大，由此可見，GPS技術具有良好的應用前景。GPS的具體應用體現在以下幾個方面。

2.1虛擬現實技術

以往傳統的工程測繪工作基本上都是人工操作，然而工程施工環境比較復雜，常常會由于各種各樣的原因發生安全事故。如果工程項目所在地區的地質條件較為復雜，相關工作人員進行實地測繪的過程中可以充分利用GPS技術創建工程測繪具有交互作用、形象逼真等特點，通過GPS技術進行觀測可以將工程測繪的所有流程全部、有效、快速、準確的顯示出來。為了提高測量技術在工程測繪中的應用效果，測量之前有必要進行一次逼真的模擬流程分析，這樣可有效提高測量方案的安全性、技術性以及可操作性。現階段，國內已經普遍開始在礦井工程項目測繪工作中利用GPS技術進行測量練習，這樣可以及時發現測量方案中出現了哪些問題，并且及時采取相應的完善和解決措施。

2.2應用于房屋地形測圖以及工程細部測繪中

工程調查中，工程細部測繪是其中非常重要的組成部分，主要內容是為了保證準確測量土地權屬界址的數量、位置、點以及形狀等相關情況。工程細部測繪中應用GPS技術，可以大大縮小街坊內界址點以及街坊外圍界址點之間的間距誤差，大大提高測繪結果的準確性、真實可靠性。通常情況下，地形測圖主要是按照控制點確定圖根控制點，緊接著采用經緯儀測圖法在圖根控制點上測繪地形圖。雖然，近年來都是通過全站儀經過一些先進的測圖軟件來進行地形圖繪制，但是想要完成這個工作仍然需要2-3人。工程測圖的過程中如果采用GPS技術，只需要一個人將測量儀器背起來，測定某區域內所有的地形、地物點，然后通過繪圖軟件進行繪制，這樣可大大提高工程測繪效率，減少人工成本。

2.3測量、確定施工臨時水準點

水準測量是工程測繪的重要內容，傳統測量技術因為沒有進行精確、嚴謹的考察以及預算，這樣很容易導致水準點距離相對較遠，如果應用測量、確定水準點的過程中采用GPS技術，可以更好的組織、協調好外業觀測工作的進度，提高觀測效率，確保工程測繪結果的準確性。

2.4應用于工程變形監測中

工程建設的過程中很容易出現工程變形的問題，這往往是因為各種人為因素導致建筑物變形或者地殼變形，也有可能是因為建筑物位移所致。GPS測量技術對于三維定位具有較高的精確度，因此被廣泛應用于工程變形監測中。工程建設中的變形情況可能會包括大壩變形、資源開采地面逐漸沉降、建筑物沉陷等變形，在這些變形中都可以采用GPS技術。比如，大壩變形監測中應用GPS測量技術，大壩可能長時間迫于巨大水負荷的壓力而出現變形，為了及時防止大壩變形意外，非常有必要加強大壩監測，通過GPS測量技術可以在最短的時間內獲得最全面、準確的大壩變形信息數據，而且測量數據精度可以提高到1.0PPm-0.1PPm，這樣可在很大程度上確保工程測量結果的真實可靠性，也有利于減輕相關工作人員的工作強度。

綜上所述，GPS技術是一種現代化先進的測量技術，將其應用于工程測繪工作中可大大提高工程測繪結果的準確性、全面性，而且也有利于提高測繪效率，在工程測繪工作中具有較大的發展前景。

[1]李超.工程測繪中GPS測量技術應用綜述［J］.計算技術與信息發展，2011，(02):36-37.

[2]潘冠軍，劉鳳平.GPS測量技術在工程測繪中的應用［J］.技術與市場，2012，(05):147.

P228.4[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-149-1

王新兵（1981～），男，本科，助理工程師，研究方向為航空攝影測量與遙感。