試析工程測量中GPS測量技術(shù)的應(yīng)用

阮金保

摘要：本文概述了GPS測量技術(shù)的內(nèi)涵，介紹了GPS測量技術(shù)的特點(diǎn)，重點(diǎn)對(duì)GPS測量技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析與探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：工程測量；GPS技術(shù)；應(yīng)用 隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，科技水平有了很大的提高，當(dāng)前我國GPS測量技術(shù)也取得了非常好的發(fā)展效果。GPS測量技術(shù)因?yàn)槠浔旧硖攸c(diǎn)，在多個(gè)行業(yè)領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用，GPS測量技術(shù)將傳統(tǒng)測量技術(shù)以及現(xiàn)代電子技術(shù)有效結(jié)合在一起，其實(shí)際測量性能有了顯著地提升，不僅可以保證工程測量的工作效率，同時(shí)還能使測量的精度得到保證，擴(kuò)大測量的范圍，尤其應(yīng)用在工程測量方面，其價(jià)值和作用日益突出。

一、GPS測量技術(shù)概述

GPS是全球定位系統(tǒng)Global PositioningSystem的簡稱，是新型衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)，GPS最初研制是軍事運(yùn)用，研制時(shí)間地點(diǎn)是在20世紀(jì)70年代的美國，在20世紀(jì)90年代時(shí)才得以全面建成，可以實(shí)現(xiàn)海、陸、空全面實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航，并且實(shí)現(xiàn)高精準(zhǔn)的定位。GPS系統(tǒng)的組成包含三大部分，一部分是空間部分，即GPS衛(wèi)星星座，第二部分是地面控制部分，也就是GPS系統(tǒng)當(dāng)中的地面監(jiān)控系統(tǒng)，還有一部分是用戶設(shè)備部分，主要作用是用來接收GPS信號(hào)，GPS測量技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)提供出精確的三維坐標(biāo)，由點(diǎn)、線、面三種要素構(gòu)成，具備精準(zhǔn)度高、高效性等特點(diǎn)，隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展，目前GPS技術(shù)已經(jīng)不單單用在軍事上，還用在民用交通導(dǎo)航、土地測量、野外考察、日常生活等多個(gè)領(lǐng)域。

目前，隨著通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用，GPS與通信技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了高效的結(jié)合，三維坐標(biāo)的測定從原來的靜態(tài)逐漸變?yōu)閯?dòng)態(tài)，定位與導(dǎo)航也開始變成了實(shí)時(shí)測量，不再需要通過數(shù)據(jù)處理而得到，GPS技術(shù)的廣度與深度都得到了極大擴(kuò)展。目前，GPS技術(shù)在地形、土地的測量中應(yīng)用十分廣泛，同時(shí)，在一些工程、地表沉陷等的監(jiān)測中，也有著十分廣泛的應(yīng)用。

二、GPS測量技術(shù)的特點(diǎn)

（一）快速定位

GPS技術(shù)是一種先進(jìn)的技術(shù)手段，其每一項(xiàng)配置都比較完善，在定位時(shí)采用的是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位模式，定位速度快，而且可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位，提供三維坐標(biāo)，在實(shí)際應(yīng)用的過程中效率較高。同時(shí)，觀測站之間不需要通視，在選點(diǎn)上可以更加靈活，但是需要注意確保觀測站上空的開闊性，以免影響到GPS衛(wèi)星信號(hào)的接收。

（二）全天候觀測

GPS技術(shù)的特點(diǎn)決定了GPS的觀測可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間下實(shí)現(xiàn)連續(xù)觀測，而且通常情況下也不會(huì)受天氣狀況的影響。而且，GPS測量技術(shù)的觀測時(shí)間非常短，GPS控制網(wǎng)下各觀測站的觀測時(shí)間一般在30min左右，通常都不會(huì)超過40min，如果在觀測時(shí)選擇快速靜態(tài)定位法，將會(huì)進(jìn)一步縮短GPS測量技術(shù)的觀測時(shí)間。

（三）定位精度高

定位精度高是GPS測量技術(shù)的主要特點(diǎn)，一般情況下，雙頻GPS接收機(jī)的精度約為5mm+1×D，與紅外儀表的5mm+5×D相比，精度不相上下，但是在長距離定位上，GPS定位精度的優(yōu)越性會(huì)逐漸顯現(xiàn)出來，距離越長越能夠顯現(xiàn)出GPS定位的高精度、高準(zhǔn)確性等特點(diǎn)。

（四）操作簡單、便捷

GPS測量技術(shù)目前具備極高的自動(dòng)化程度，在GPS接收機(jī)的發(fā)展上，越來越趨向于操作簡單化、體積小型化，在進(jìn)行觀測時(shí)，只需要對(duì)中天線并進(jìn)行整平，在掌握天線高度之后將電源打開，GPS測量技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)觀測，自動(dòng)接收到測量信息，從而得到被測點(diǎn)的三維坐標(biāo)，為觀測工作帶來了極大的便利。

三、GPS測量技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

在展開日常測量工作時(shí)，需要獲取較多的測量參數(shù)，部分測量參數(shù)的獲取存在有非常大的難度，僅采用傳統(tǒng)測量方法很難實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的獲取，借助GPS定位技術(shù)，所獲得的參數(shù)不僅可以保證測量精度，同時(shí)還能夠很大程度上提高測量工作的效率。在工程測量過程中應(yīng)用GPS測量技術(shù)，包含有動(dòng)態(tài)功能和靜態(tài)功能兩個(gè)方面內(nèi)容，動(dòng)態(tài)功能指的是借助衛(wèi)星系統(tǒng)，通過地面實(shí)地放樣方式，獲得具體三維坐標(biāo)，靜態(tài)功能則是指以衛(wèi)星相關(guān)信息為基礎(chǔ)，對(duì)測量點(diǎn)的三維坐標(biāo)進(jìn)行推斷。這兩種測量方法都能夠很大程度上反映出GPS測量技術(shù)的精度以及效率等優(yōu)勢。

（一）控制測量

在實(shí)際測量之前，首先確定所選擇的測量方法，動(dòng)態(tài)測量與靜態(tài)測量兩種方式各自有著不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢，在不同情況下，可以結(jié)合實(shí)際情況選擇相對(duì)應(yīng)的測量方法。比如說針對(duì)部分較大得建筑物展開測量時(shí)，需要提前建立控制網(wǎng)，在控制網(wǎng)精密性方面有著較高的要求，如橋梁、立交橋等，實(shí)際測量過程中都可以選擇靜態(tài)測量方法，在進(jìn)行一般公路類建筑的測量時(shí)，在精密性方面的要求不是很高，這時(shí)可以采取動(dòng)態(tài)測量方式展開測量，通過這種測量方式，能夠獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，在定位的精度方面會(huì)存在有一定的變化，當(dāng)測量精度滿足要求之后，停止測量，整個(gè)測量過程更加便捷。

（二）測定水準(zhǔn)點(diǎn)

在工程測量過程中，水準(zhǔn)點(diǎn)的測定具有十分重要的價(jià)值和作用。如果選擇傳統(tǒng)測量方式進(jìn)行測量，測量之前未做好考察以及運(yùn)算工作，那么在實(shí)際的測量過程中將非常容易有各類不同的漏洞出現(xiàn)，導(dǎo)致測量精度有顯著的下降。

在水準(zhǔn)點(diǎn)測定時(shí)，如果存在有偏差情況，那么隨著測量距離的增大，施工過程中的誤差也會(huì)越來越大，進(jìn)而直接影響到工程給的質(zhì)量。選擇GPS測量技術(shù)，通過接收衛(wèi)星信號(hào)的方式，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)的準(zhǔn)確測定，不僅能夠顯著提高工程項(xiàng)目施工進(jìn)度，同時(shí)還能使測量精度得到有效保證。因此，在進(jìn)行工程水準(zhǔn)點(diǎn)測量時(shí)，選擇GPS測量技術(shù)，可以使測量效率以及測量精度得到有效保證。

（三）大比例尺地圖繪制

在進(jìn)行建筑施工時(shí)，需要實(shí)現(xiàn)繪制場地地形圖，在進(jìn)行地形圖繪制時(shí)，需要結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況選擇相應(yīng)的繪制方法，以往在測量過程中，所選測量方法需要花費(fèi)過長測量時(shí)間，同時(shí)測量精度很難得到保證。選擇GPS測量技術(shù)，能夠在施工現(xiàn)場任意位置進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，每個(gè)位置的測量只需要花費(fèi)1-2min，獲取相關(guān)參數(shù)，之后結(jié)合具體特征進(jìn)行處理，獲得更多所需要的數(shù)據(jù)，最終綜合各個(gè)方面數(shù)據(jù)完成大比例尺地圖的繪制。

四、結(jié)束語

綜上所述，GPS能夠?qū)崿F(xiàn)快速定位與實(shí)時(shí)定位、全天候觀測，并且定位精度較高、操作起來十分簡便，在眾多領(lǐng)域都有著重要作用。隨著工程建設(shè)項(xiàng)目的增多，工程測量中GPS測量技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)越來越廣泛，因此，必須要加強(qiáng)對(duì)GPS測量技術(shù)的研究，從而推動(dòng)我國工程測量技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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