關(guān)于GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用研究

薛志遠(yuǎn)

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，在我國(guó)工程測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)，GPS技術(shù)的自開始應(yīng)用至今已經(jīng)多年，且技術(shù)不斷發(fā)展成熟，與傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了整合，使工程測(cè)量的質(zhì)量和效率都得到提升。本文主要針對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)進(jìn)行介紹，對(duì)工程測(cè)量中GPS技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究。

【關(guān)鍵詞】工程測(cè)量；GPS技術(shù)；應(yīng)用

GPS測(cè)量技術(shù)是在環(huán)球通信衛(wèi)星及無線導(dǎo)航設(shè)施的基礎(chǔ)上，將精確的測(cè)量信息傳輸給人們，在工程測(cè)量中，GPS技術(shù)的應(yīng)用使測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性大幅提升，保證了工程的順利開展。由于工程測(cè)量中GPS技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)非常明顯，為工程提供了諸多便利，所以對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行研究意義重大。本文主要針對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行分析，并對(duì)其在工程測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

1.GPS測(cè)量技術(shù)的特征

GPS構(gòu)成中，包含衛(wèi)星接收設(shè)備、監(jiān)控系統(tǒng)及觀測(cè)衛(wèi)星三部分，三者只有健康運(yùn)行，GPS的性能才能得到最大發(fā)揮。在實(shí)際應(yīng)用中，GPS測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常明顯，其主要特征包含以下幾個(gè)方面：①快速定位。工程測(cè)量中對(duì)GPS技術(shù)的應(yīng)用，促使定位的模式發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位模式的應(yīng)用，在穩(wěn)定流動(dòng)站初始化以后，開始定位，觀測(cè)時(shí)間非常短，只需要幾秒鐘即可，所以觀測(cè)時(shí)間大大縮短，使測(cè)量工作的效率得到大幅提升。②精度高。現(xiàn)階段，采用GPS定位技術(shù)時(shí)，動(dòng)態(tài)定位的精度可以達(dá)到厘米級(jí)，而靜態(tài)定位的精度可以達(dá)到好密集，并且根據(jù)GPS技術(shù)在工程實(shí)踐中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來看，靜態(tài)定位時(shí)采用載波相位觀測(cè)測(cè)量方法，定位的精度可進(jìn)一步提高。③實(shí)時(shí)定位。工程測(cè)量中對(duì)GPS技術(shù)的應(yīng)用中，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、快速的定位，也就是說對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度及三維位置能夠快速確定，確保運(yùn)動(dòng)載體能夠沿最佳路線運(yùn)動(dòng)。④全天候觀測(cè)。目前，GPS衛(wèi)星的數(shù)量比較多，并且在各自軌道上均勻分布，實(shí)現(xiàn)對(duì)整體地球的覆蓋，也正是在諸多衛(wèi)星共同作用下，可實(shí)現(xiàn)全天候不間斷的觀測(cè)，并且惡劣天氣對(duì)觀測(cè)不會(huì)產(chǎn)生影響。⑤操作簡(jiǎn)單。當(dāng)前，GPS技術(shù)應(yīng)用中，隨自動(dòng)化程度越來越多，操作也變的越來越簡(jiǎn)單，由于多種現(xiàn)代科技在GPS測(cè)量技術(shù)中進(jìn)行了綜合，使整個(gè)測(cè)量的有效性大幅提升。通常情況下，測(cè)量人員在需要的時(shí)候?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行采集即可，工作強(qiáng)度降低的同時(shí)，工作效率也得到了提升。

2.GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，促使GPS技術(shù)不斷成熟，并且在各領(lǐng)域內(nèi)都得到廣泛應(yīng)用，其中就包含工程測(cè)量領(lǐng)域。按照以往經(jīng)驗(yàn)，如果利用傳統(tǒng)測(cè)量方法，很難對(duì)工程測(cè)量中諸多的參數(shù)全面、準(zhǔn)確的獲取，而隨著工程測(cè)量中對(duì)GPS技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了全面測(cè)量工程參數(shù)的目的，并且參數(shù)的準(zhǔn)確性得到提升，測(cè)量的時(shí)間縮短，效率提高。此外，工程測(cè)量中對(duì)GPS技術(shù)的應(yīng)用，自身具有的靜態(tài)測(cè)量功能與動(dòng)態(tài)測(cè)量功能都能得到有效應(yīng)用。所謂靜態(tài)測(cè)量功能，是依據(jù)衛(wèi)星提供的信息，對(duì)目標(biāo)的三維坐標(biāo)進(jìn)行推斷；動(dòng)態(tài)測(cè)量功能是在地面實(shí)地放樣后對(duì)三維坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。不管是靜態(tài)還的動(dòng)態(tài)，都是對(duì)GPS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行應(yīng)用。GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1 可以控制測(cè)量

在實(shí)際工程測(cè)量中，測(cè)量前需要對(duì)測(cè)量的方式進(jìn)行確定，由于動(dòng)態(tài)測(cè)量與靜態(tài)測(cè)量各具優(yōu)勢(shì)，因此要結(jié)合實(shí)際測(cè)量的項(xiàng)目，對(duì)測(cè)量的具體方式進(jìn)行合理的選擇。一般情況下，對(duì)于一些大型的建筑物，如橋梁、隧道等大型建筑物，需要構(gòu)建控制網(wǎng)，并且對(duì)控制網(wǎng)的精度要求比較高，此時(shí)，在控制測(cè)量中，靜態(tài)測(cè)量的應(yīng)用比較多；而在一般的公路測(cè)量中，因?yàn)橐蟛桓撸虼藙?dòng)態(tài)測(cè)量方式更適合應(yīng)用。GPS技術(shù)在工程測(cè)量中，有獲取多種測(cè)量數(shù)據(jù)，并且定位精度及測(cè)量精度可能出現(xiàn)波動(dòng)情況，所以在測(cè)量過程中，只要精度滿足要求，即可停止測(cè)量。

2.2 施水準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量

傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)在施水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量中，由于事先不會(huì)進(jìn)行仔細(xì)的預(yù)算與考察，所以測(cè)量的結(jié)果往往會(huì)出現(xiàn)偏差，準(zhǔn)確性無法保證。而施水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量是工程測(cè)量中的重要組成，如果測(cè)量結(jié)果失準(zhǔn)，則會(huì)導(dǎo)致距離增大，施工必然會(huì)受到一定的影響，嚴(yán)重的可導(dǎo)致施工質(zhì)量下降。所以，在施水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量中應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)，能夠?qū)πl(wèi)星信號(hào)進(jìn)行接收，將施水準(zhǔn)點(diǎn)的準(zhǔn)確位置測(cè)定出來。此外，在工程觀測(cè)整個(gè)進(jìn)程中，GPS測(cè)量技術(shù)還具有協(xié)調(diào)作用，在確保測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上，使工程測(cè)量有序的開展。

2.3 繪制大比例尺地圖

諸多工程施工前，需要對(duì)地形圖事先繪制，而繪制地形圖中，所采取的方法也比較多，所以需要結(jié)合具體情況對(duì)繪制方法合理選擇，由于不同的地形圖對(duì)比例尺大小的要求也不同。傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)應(yīng)用中，由于測(cè)量過程中諸多因素都會(huì)帶來干擾，一方面測(cè)量速度比較慢，浪費(fèi)了大量的時(shí)間，另一方面測(cè)量的結(jié)果也不準(zhǔn)確，在地形圖繪制中往往出現(xiàn)偏差。隨著工程測(cè)量中對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，可對(duì)不同階段的測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的獲取，并且測(cè)量期間，可在沿線位置停留1-5mm，停留期間可獲取相應(yīng)的參數(shù)，對(duì)已獲取的參數(shù)不會(huì)造成影響，最后將所有的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理，然后利用繪圖軟件，結(jié)合測(cè)量數(shù)據(jù)即可繪制出地形圖，并且保證地形圖的準(zhǔn)確性，尤其是在大比例尺地形圖繪制中，GPS技術(shù)的應(yīng)用效果尤為顯著。

3.結(jié)語

通過以上分析可知，在高新科技不斷發(fā)展的背景下，GPS技術(shù)也在不斷的完善與成熟，隨著GPS技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，使傳統(tǒng)工程測(cè)量發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，不但減少了測(cè)量時(shí)間、減輕了人工測(cè)量的勞動(dòng)強(qiáng)度，更重要的是測(cè)量的效率大幅提高的同時(shí)，測(cè)量的準(zhǔn)確性也得到保證。隨著時(shí)代的進(jìn)一步發(fā)展，在工程測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)積極應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)，將該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，能夠促使我國(guó)工程測(cè)量更快、更好的發(fā)展。

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