GPS測量技術在工程測繪中的實踐探究

呼英資

摘 要：GPS技術的應用對于工程測繪具有重要的意義，極大的促進了我國工程建設的發展。在本篇文章當中，首先對GPS技術在我國的應用現狀進行了介紹，之后又對其優勢做了簡要的總結，最后對其在實際工程測繪中的應用做了具體的介紹。

關鍵詞：實踐研究；工程測繪；GPS測量技術

中圖分類號：P228.4 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0117-02

GPS技術不但可以提供位置定位服務，還能夠提供速度時間等信息。所以，加大對GPS技術在工程測繪當中的應用具有非常重大的現實意義。

1 GPS測量技術的應用現狀

近些年以來，隨著GPS技術的逐漸成熟，其也被廣泛的應用于工程測繪當中。通過高新技術與傳統技術的有機結合，產生了新的測繪方式，對工程測繪工作產生了根本性的變革。不但大大而提高了測繪的效率，而且對于服務對象范圍來說，也有了大幅度的提升。

在我國，經歷了無數次的工程測繪的技術變革，其中，GPS技術的出現屬于是一項具有歷史意義的重大變革。GPS技術在測繪工程當中的應用，主要是通過衛星定位來實現的，技術人員通過GPS網絡測得各種數據信息[1]，并且將其傳輸給有關的部門使用。該技術的傳輸速度非常高，對于保障測量工作的連續性以及精準性具有重要的意義。

隨著GPS技術的不斷應用改進，其對于靜態相對定位以及測量基線的精度都得到了極大的改進，其中靜態相對精度已經達到了毫米級的程度，甚至有的已經達到亞毫米級。并且，其對于動態實時定位測量也達到了厘米級的精準度。基本上所有的工程測量需求都能夠得到滿足。GPS技術具有實時定位、精準度高、功能用途廣、觀測時間短、全天候作業等眾多優點。

通過GPS技術的應用，能夠大大的提高工程測繪的自動化程度，簡化操作流程，只需要工作人員進行氣象數據的采集、儀器高度的量取、儀器的安轉和開關以及對儀器的工作狀態進行監測。

2 GPS測量技術的特點

2.1 應用范圍廣泛

在對各項工作進行測繪的過程中，GPS網絡系統不但能夠將位置坐標提供給使用者，還能夠為其提供磁場、時間以及速度等各方面的信息，因此，該技術不但可以被應用測量以及導航工作當中，還能夠在一些實驗以及研究當中使用。由于有關技術的逐漸創新發展，也不斷的擴大了GPS技術的應用范圍。對于海洋測量、工程測量、航空攝影測量以及大地測量等都能夠起到明顯的作用。由于GPS技術的不斷發展，對于社會各行業的發展來說都具有極大的促進意義，同時也為工程測繪工作提供了新的在技術支持，注入新的生機與活力。

2.2 定位準度高

通過對GPS技術的應用，大大的提升了測繪工作的精準度，產生的誤差非常小。實踐表明，在使用GPS技術測量50千米范圍內的目標時，其精準度可以達到10到6米，測繪范圍在100到500千米的時候，其精準度能夠達到10到7米，當測繪距離大于1000千米的時候，其精準度處于10到9米之間。在300到1500米的工程精密定位當中，觀測到的一小時以上的平面位置誤差不大于1毫米[2]。

2.3 實現全天候作業，滿足工作需求

由于具有很多GPS衛星，并且其均勻分布，這樣就保證了不管什么時間什么地點都能夠有至少4個GPS衛星被觀測到，保障了全球全天候的導航定位服務，除非是發生打雷閃電等極端惡劣天氣的情況。在面對對一些能見度不是特別高的氣候情況，GPS技術同樣能夠對相關的工程進行測繪，保證其按時完成，并且對于工作質量也能夠起到一個很好的保障作用。大大的避免了人工測量的危險性以及不準確性。

2.4 儀器操作簡便

對于GPS技術的使用，并不需要太高的學歷，只要經過簡單的教導就能夠上手進行操作，實現一般的測繪工作。并且，由于GPS接收機技術的不斷優化，其自動化水平也越來越高，基本不需要人工進行太多的操作。測量員只需要在觀測的過程中對儀器進行安置，連接線纜以及對天線高度進行量取，對儀器的工作情況進行監視即可，對于捕獲衛星，跟蹤觀測以及記錄等工作都可以考儀器自己來完成。當測量結束后，只需要關閉電源，將接收機收好即可。

如果需要在一個測站上進行長時間的觀測，那么就可以利用數據通信的方法，將所采集到的信息傳輸給數據處理中心實行自動化處理。同時，由于接收機的以及較小，對于工作人員的體力負擔來說也能夠極大的減輕。

3 GPS測量技術在工程測量中的應用

最近幾年，隨著工程建設行業的飛速發展，GPS技術的應用也得到了極大的擴展，其測繪技術主要應用如下：

3.1 水下測繪

對水下工程進行測繪一直是一個難點，由于其水況復雜多變，而且測繪工作容易受到水位的影響，因此其難度系數是比較高的。而且，由于水下一般都采用人工的方式進行測繪，會受到壓強以及流速的干擾，難以保證測繪結果的精準程度。由于水下工程的不斷發展，對于水下測繪技術也就提出了更高的要求。GPS技術能夠在橫、縱兩個方向上對水下工程進行精準測繪。而且，由于其設備比較小，受到水流影響的程度比較小，通過將采集到的信息傳遞給計算機系統，以此來獲得最終的測繪結果。通過GPS技術的應用，大大推動了水下測繪的發展，并且取得了良好的效果，比如超聲測量等。

3.2 形變測量

在工程測繪的過程中，形變是其主體項目。由于大多數的工程內部都會受到地質以及人為等因素的影響，基本都會發生形變的問題，增加了控制的難度。通過GPS技術的應用能夠對形變進行科學的控制。比如，有一個礦場的地基發生了嚴重的形變現象，導致發生沉降的問題。工作人員通過利用GPS技術對導致地基發生形變的原因進行了分析，與此同時對地基的沉降參數進行了測量，有效的控制了形變的形成，使得整個礦場的地基形變危害得到了大幅度的降低。在該控制過程中，使用GPS技術的定位以及監測作用，采用三維定位方式[3]，對地基形變當中的任何一個微小的變化進行監測，使其始終處于一個安全的范圍內，避免了大范圍的沉降現象的發生，對于礦場的正常、安全運營起到了極大的作用。

3.3 城市測繪

在我國經濟發展過程中，城市建設是重點項目，因此，就必須要保障在城市建設過程中的測繪水平達到標準要求。在對城市進行測繪的過程中，GPS技術所使用的頻率最高，與GIS以及RS共同完成對城市測繪的遙感定位等工作，對于城市測繪的精準度有著極大的提高。比如說，在對某一城市進行測繪的過程中，包含很大范圍的控制網，需要進行三級導線測繪。在利用GPS對城市進行精準測繪的過程中，會由于基礎建筑的問題而影響到測繪不同層次導線的效果。這使，就需要使用GPS靜態測繪技術，同時使用GPS技術當中的RTK技術，將城市當中的兩個測繪基點的通視排除掉。在不破壞原有的測繪基點的情況下實現對城市的直接測繪，實現更加高效的城市測繪，為建筑施工以及城市規劃提供便利。

3.4 網點控制

在大地測量的過程中會進行網點控制，而傳統的測量方法不僅費時而且費力，對于網點的控制不能夠很好的實現，為了實現對其控制的精準程度，需要使用GPS技術來進行長距離的測繪工作。GPS技術能夠滿足大規模的大地測量需求，并且能夠在保證測繪效率的基礎上快速完成。在使用GPS技術對網點實行控制的過程中，還要注意其對城市控制的影響，避免造成干擾現象，影響測繪精度。

4 結語

GPS技術不但具有高度的精準性，同時對于操作人員的素質要求也不是特別高，可以被廣泛的應用于各種行業當中，在各種復雜天氣環境下都能夠滿足工作需求，加大對該技術的發展應用，能夠起到很大的現實意義。

參考文獻

[1]王家吉，江子凱，張林.GPS測量技術在工程測繪中的應用探討[J].低碳世界，2014（15）：165-166.

[2]陳強，張波.GPS測量技術在工程測繪中的應用研究[J].建材發展導向（上），2016，14（1）：295-296.

[3]時長路，朱康.關于GPS測繪技術在工程測繪中的應用研究[J].工業c，2016，6（6）：00234-00234.