GPS測繪技術在工程測量中的應用

趙 靜，賀筱晶貴州省第三測繪院，貴州貴陽 550000

GPS測繪技術在工程測量中的應用

趙 靜，賀筱晶
貴州省第三測繪院，貴州貴陽 550000

GPS測量技術是現(xiàn)代測繪技術的一種，GPS測繪技術由于其具備精度高、測繪效率高的特點，可以很好地滿足工程測繪中對測繪效率和測繪精度的嚴格要求，被廣泛應用于工程測繪之中。本文就以GPS測繪技術作為研究點，分析其特點以及GPS測繪技術在工程測繪中的應用。

工程測繪；GPS測繪技術；應用

1 GPS測繪技術的特點

1.1 測繪效率高

GPS測繪技術依托于先進的軟件和硬件的支持，所以GPS測繪技術在各個領域都發(fā)揮了很好的作用。我國在GPS測繪軟件的開發(fā)上，通過近些年的努力也獲得了一定的成就，尤其是計算機軟件的應用，GPS技術得以更適合工程的測繪工作。GPS技術通過與相應的電子設備相結(jié)合，這就很大程度的降低了人工在進行工程測量的難度。此外，通過計算機對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析，很大程度的降低了測繪所需的時間。計算機軟件的繪圖功能，大幅度的降低了人們的工作負擔，提升了工程測繪的效率。

1.2 測繪精準度高

GPS全球定位系統(tǒng)依托于其空間的衛(wèi)星群，通過連接多個測量衛(wèi)星的方式實現(xiàn)工程測量的數(shù)據(jù)收集。用于測量信息的衛(wèi)星數(shù)量越多，就可以更大幅度降低計算的誤差，數(shù)據(jù)的獲取也更加的快速和便捷。GPS測量技術可以很好地滿足不同工程測量對精度的不同要求，測量誤差一般都保持的毫米的級別。GPS高精度的另一個表現(xiàn)就是在實時的動態(tài)定位上面，在工程的測繪工作中，對于動態(tài)的測繪數(shù)據(jù)以及圖像的需求比較大，這樣就可以采取動態(tài)測量法來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的準確獲取。

1.3 操作簡單

GPS在進行實際的工程測量中，需要相關的測量人員在測量系統(tǒng)中進行預設的GPS系統(tǒng)安裝，這樣就可以保證在可視化的界面下實現(xiàn)對工程測繪數(shù)據(jù)的收集，并對收集到的各項數(shù)據(jù)進行檢查，同時還能實現(xiàn)對各項的測量儀器的工作狀態(tài)進行實時的監(jiān)控，例如，衛(wèi)星的連接狀態(tài)以及接收機的工作狀態(tài)。GPS可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化收集和處理，適用于那些長時間無人進行值守的測量工作，而且操作簡單，只需要將GPS獲取的測量數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心，這樣就可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的集中測量并減少工程測量人員的工作量。

1.4 經(jīng)濟性能高

GPS測量技術，由于其在測繪工作中，所投入的人力資源以及各項費用較低，這樣就具備良好的經(jīng)濟性能。GPS實現(xiàn)節(jié)約的費用主要表現(xiàn)在2個方面：GPS技術測量效率高，這樣就很大程度上縮短了工程的測繪工期，節(jié)約測繪的成本。另外，GPS測量技術的應用，對各個測量站的互通性要求不高，這就減少了測繪工作人員的消耗。

2 GPS測量技術在工程測繪中的應用

工程測繪主要是指對工程設計進行勘測，對施工過程進行安全驗收和設備的相關測量工作。目前，GPS測量技術在工程的測繪工作中被廣泛的應用。GPS技術擁有更為快捷的定位速度，而且不受地理環(huán)境以及天氣因素的影響，所以稱為工程測繪工作中普遍采用的測量技術。

2.1 GPS定位技術

在工程測繪的工作中，GPS測量技術的應用是通過與GPS定位技術相互結(jié)合的，利用GPS系統(tǒng)的空間衛(wèi)星以及GPS地面的接收裝置，實現(xiàn)對測量對象的準確定位和精確的計算。GPS測繪技術在工程測繪中被廣泛的應用，戶外觀測與專業(yè)設備的使用結(jié)合起來，這樣就很大程度的提升了測量的精確度，獲得更為準確的測繪數(shù)據(jù)。實時的動態(tài)差分法也很大程度也很大程度提升了工程測量的準確性。此外，在進行地籍測繪以及地形測繪的時候，GPS提供了更為簡單和精準的測量方式，測量的工作人員可以在很短的時間內(nèi)便獲得相關的測繪數(shù)據(jù)，通過計算機的圖形處理系統(tǒng)，實現(xiàn)對測繪工作的自動化，這對于工程測繪來講是一個質(zhì)的提升。

2.2 GPS外業(yè)測繪

GPS的外業(yè)測繪首先需要選擇一個準確的測量點，測量點的選擇會直接的影響到測繪工作的精確度。所以在進行測量點的選擇之前，要對所要測繪的地區(qū)地位信息和標架進行確定，這是采用GPS進行測繪工作的重要前提。在測繪工作中，GPS技術主要依賴于其開機觀測以及無線裝置來實現(xiàn)，這相較于傳統(tǒng)的測繪工作具有很好的精準性。

2.3 GPS布網(wǎng)

GPS測繪技術在進行工程的測繪工作中，需要全面的布網(wǎng)，GPS布網(wǎng)主要是依據(jù)所需測繪的工程路線來進行。GPS布網(wǎng)主要是通過點鏈接或者線鏈接的方式，實現(xiàn)測量圖形的同步。在對不同的地區(qū)進行GPS布網(wǎng)時，要根據(jù)工程測量的實際需求來確定采取公網(wǎng)或者信息網(wǎng)的方式來進行布網(wǎng)，以此來提高GPS布網(wǎng)的合理性，在后續(xù)的工程測量工作中，可以通過對GPS布網(wǎng)的控制來確保測量數(shù)據(jù)的準確性和精準性。

2.4 GPS虛擬現(xiàn)實技術

GPS虛擬現(xiàn)實技術主要是指通過利用GPS系統(tǒng)來實現(xiàn)在計算機中對工程進行的模擬繪圖，通過在計算機中建立起一系列三維的圖像信息，這一系列的三維圖像就可以將測量地形的地理條件和地形環(huán)境完整的描述出來，這樣可以在三維的模型上實現(xiàn)對工程的測繪流程。

2.5 RTK技術

RTK又將其稱之為實時動態(tài)測繪，主要是通過在地面建立一個測量點，通過安置GPS接收機將其作為測量的基準，將用于測量的GPS衛(wèi)星進行連接，接收GPS衛(wèi)星傳輸?shù)臏y量信息。將接收到的衛(wèi)星信息進行收集和匯總，通過計算機的圖像處理系統(tǒng)和計算系統(tǒng)，對接收到的信息進行測繪參數(shù)的轉(zhuǎn)化，以此來實現(xiàn)對工程的精準測量。

2.6 GPS測繪技術的應用案列分析

在貴州省建設大型的研礦工程中，其中勘查察面積4.8km2，礦區(qū)有簡易的公路交通便利，礦區(qū)最高海拔標高為1 390m，河床標高890m，地勢比為500m。通過利用GPS測繪技術，首先對其50km以內(nèi)的距離進行了100%的定位，定位結(jié)果顯示測繪處的平面信號誤差為0。其次對其25km以內(nèi)的距離進行了GPS定位，僅用了13min～15min就對靜態(tài)物體進行了定位，同時還用了1min～3min對其距離在15km以內(nèi)的流動物體進行了定位。其次在礦區(qū)內(nèi)設置了DP01、DP02和DP03三個點作為已知的控制點，將已知點DP01作為基準站架，測量每個控制點的WGS84國家大地坐標系統(tǒng)的平面坐標，通過已知點DP01，DP02，DP03號點解算出轉(zhuǎn)換參數(shù)，從而解算出礦區(qū)加密控制點DP03、DP04、DP15成果坐標，嚴格按照我國的《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測量規(guī)范》ZBD10001-89進行測量作。最后在已知點架設移動站進行采集數(shù)據(jù)的工作，共計檢測3個點。在分不同時間段對特征點進行重復測量，比較其差值，統(tǒng)計23個點。累計檢測26個點，統(tǒng)計總的作業(yè)精度為：平面精度±0.02m；高程精度±0.05m，從而確保了該工程的精準性，減少了誤差，也滿足了建設工程的要求。

3 結(jié)論

綜上所述，可以看出在工程測量中，GPS測量技術由于其自身具有準確度和精準度高，測量效率高于其他測量方法，以及擁有很強的經(jīng)濟性能，這使得其具有很廣泛的應用前景。目前，GPS測繪技術被大量的應用到工程測量中，適合現(xiàn)代的工程施工對工程數(shù)據(jù)的安全和精準的要求。在工程測繪工作中，GPS大幅度提升了測繪工作的準確性以及測繪數(shù)據(jù)的真實可靠性，大幅度提升了測繪工作效率，縮短測繪的時間，節(jié)約了人力資源的成本，使測繪的結(jié)果可以更好地服務于工程建設項目。

［1］黃且靖.GPS測繪技術在工程測繪中的應用分析［J］.科技創(chuàng)新與應用，2014（11）：280.

［2］孫玉松.論GPS測繪技術在工程測繪中的應用［J］.黑龍江科技信息，2013（27）：82.

［3］薛會元.淺析GPS測繪技術在工程測繪中的應用［J］.科技與企業(yè)，2014（9）：243.

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A

1674-6708（2016）168-0105-02

趙靜，貴州省第三測繪院。

賀筱晶，貴州省第三測繪院。