工程測量中GPS測量技術的實際應用

屈瑞 任貝貝

摘 要：GPS測量技術是一種以GPS技術為依托的工程測量手段，具備高度自動化、高精度的特點，由于優勢十分明顯，越來越受到測量工作者的關注。工程測量涵蓋工程建設中的設計階段、施工階段與管理階段，在工程建設過程中有著不可替代的地位，此外，其對于測量手段的要求較高，必須要具備很高的精度，因此，探討工程測量中GPS測量技術并研究其實際應用具有重要的現實意義。

關鍵詞：GPS測量技術；工程測量；應用

1、GPS測量技術概述

在我國科技飛速發展過程中，建筑工程施工質量控制措施越來越多，不斷有新的檢測施工質量方法出現并應用，這些技術方法的出現，在保證我國建筑工程質量方面發揮了非常重要的價值和作用。GPS測量技術是其中較為常用的一種技術，有著高精度、自動化程度高、潛力大等特點，其應用范圍越來越廣泛。GPS定位系統出現在19世紀末期，當時其技術水平不夠完善，功能相對較少，隨著科技的發展，GPS測量技術不斷的優化和完善，尤其是隨著GPS定位技術的發展，GPS測量技術的性能有了非常明顯的提升，很大程度上促進了GPS測量技術的發展進步。

2、GPS技術的特點

（1）定位的效率與精準性非常高。GPS技術的科技水平是非常高的，在定位準確度上能達到5mm+1ppm上以，已經接近紅外儀的精度。不僅如此，GPS定位的效率也非常高，在空間詳細定位上，只需一分鐘就能夠生成空間的全部信息，給后續工作提供了實時的信息支持。（2）定位操作非常便捷。GPS技術在具體使用中也非常簡單，操作人員只需使用一些簡便的終端設備，就能夠很好的使用到導航與定位等各項功能。而在工程觀測方面，GPS信號接收設備也能夠通過衛星信號來接收全面的信息，整個過程已經完全實現自動化與智能化，給觀測人員的工作帶來了諸多便捷。（3）兩個測量站之間不用設置通視。在測量工作中使用GPS技術時，兩個站點之間無需進行相互觀測也能夠保證最終測量結果的精準度。這種特性跟GPS技術的自身原理有很大關系，其能夠利用衛星信號來保證信息的完整性與精準性。

3、GPS測量技術在工程測量中的應用

3.1靜態定位手段

開展工程測量，應用GPS靜態定位，對于GPS基線向量網的布置，要從以下方面做好把控：（1）測量前。按照GPS測量工程要求，比如測量區域地理位置與范圍等，做好前期準備工作。在準備時，要結合工程測量要求和現場實際情況，準備做好測量儀器設備，包括全站儀和GPS手持設備等，以便于測量作業的有效開展，保證測量工作效率。（2）測量時。開展測量作業，要做好測量組織工作。當負責GPS測量作業的隊伍到達測區后，需要先對測區的情況作一個詳細的了解，具體內容包括點位情況與交通狀況等。除此之外，要結合衛星實際情況和測量作業實際情況等，制定作業方案。將測量任務，下達給作業小組。在具體操作時，要結合實際情況，采取相應的措施。（3）測后工作。完成測繪作業后，要做好網平差處理以及質量評估等工作。對于外業觀測獲得的基線向量，要做好質量檢驗工作。對GPS基線向量網，做好平差解算，獲得坐標成果。若需要測量各點的正常高，則需要做好高程擬合。

3.2在工程測量中應用實時動態定位技術

在GPS測量技術中存在一種實時動態定位技術，在工程測量中有著較為明顯的作用，傳統工程測量過程中由于數據處理滯后，導致無法及時有效的將定位結果計算出來，無法對觀測數據進行核驗，很難保證觀測數據的質量及水平，需要應用返工這一環節對不合格的觀測成果進行重新測量，一定程度上加大了工作人員的工作強度，不利于工作效率的提高。在工程測量過程中利用實施動態定位系統能有效延長觀測時間，提高測量數據的科學性及有效性，降低工作人員的工作強度，實時動態定位系統主要是由流動及基準站組成的，通過建立無線數據通訊，將首級控制點作為基準點，安置相應的參考站對衛星實施連續性的觀測后，接收衛星信號，通過無線電傳輸設備接收基準站上的觀測數據，計算出相應的三維坐標及測量精度，還能根據待測點的精度指標對觀測時間進行確定，減少不必要的觀測，減少工作時間及工作強度。

3.3GPS虛擬現實技術

虛擬現實技術指的是通過計算機的虛擬仿真功能，生成一種新型的模擬環境，屬于一門交叉技術前沿領域，通過計算機來實現對環境的三維立體化、模擬化。GPS虛擬現實技術指的是測量技術與計算機繪圖技術結合之后，虛構出十分逼真的工程測繪環境，然后進行實地測繪，同時，還能及時通過三維圖形的方式將測繪流程以及一些安全重點顯現在計算機系統上，在一些地質條件較為復雜、惡劣的區域，GPS虛擬現實技術的應用十分廣泛也十分必要。

3.4RTK技術

RTK技術是實時動態差分法Real-timekinematic的簡稱，是新型的GPS測量方法，與以往的靜態測量、動態測量以及快速靜態測量方法不同，RTK技術不需要在測量后進行解算，而是能夠實時得到厘米級定位精度，主要采用的方法是載波相位動態實時差分法，在GPS應用的過程中，具備重要意義，在工程放樣、地形測圖等環節得到了極大的應用，在很大程度上提升了外業作業效率。RTK技術具備作業自動化、測繪功能極佳等特點，在測繪內業、外業的應用上都能夠很好的勝任，可以減少輔助測量工作，降低人為誤差，同時，RTK技術的作業條件要求比較低，受通視條件、節氣、可見度等因素的影響較小，在一些難通視地區或者是惡劣天氣依然可以達到極高的作業效率。最后，RTK技術的操作難度較低，對數據的處理十分迅速、準確。

4、結語

在城市現代化建設過程中，工程項目對于測量數據的質量要求都非常高，各個工程項目也必須具有一個精度較高并且效率顯著的測量方式。因此，在我國工程建筑項目的建設中應該明確GPS技術的重要地位，能夠充分利用這項技術控制測量，并完成各類測量工作。同時，技術人員還應該積極了解國內外各類工程實例的經驗，掌握GPS技術的不同應用方法，進一步提升我國工程測量的專業性，更好地為工程項目提供各類數據信息服務。

參考文獻：

[1] 馬永健，張武英.GPS測量技術在地籍測量中的應用[J].重慶科技學院學報（自然科學版），2013，15（5）：131-134.

[2] 楊雪樵.淺析GPS測量技術及其在工程測量中的應用[J].價值工程，2014，（17）：109-110.