GNSS測繪技術的特點及其在工程測繪中運用

楊春光 何丹青 高玉苓 陳建忠

摘 要：GNSS（Global Navigation Satellite System）技術是一種全新的工程測繪手段，該測繪技術可以獲得準確的測繪標的位置，而且會使測繪工作人員獲得磁場、時間、速度等方面難度信息。現階段，GNSS已經被廣泛應用于通訊、導航、測繪、天文以及其他多個領域中。本文針對GNSS測繪技術的特點及其在工程測繪中運用進行探討。

關鍵詞：工程測繪；GNSS系統；測繪技術

1 GNSS測繪技術的理解

GNSS測繪技術是全球定位系統，發揮對測繪點定位的功能。GNSS測繪技術的運行原理是，結合衛星接收以及發送地理位置信息。地球的任何位置都可以對四顆衛星相關信息進行接收，根據這些數據采用規定的算法將信息發送位置準確地計算出來。使用GNSS測繪技術，可以對測繪點準確定位，不僅測量數據準確，而且能夠在各個領域中有效應用。

2 GNSS測繪技術的特點

2.1GNSS測繪技術具有很高精準度

長期以來，我國的工程測繪工作中都是采用傳統的測繪技術，即采用單點定位方式設定高精度測量目標。具體的操作中，就是測量設定的測繪目標中的某一點位，將該點位所在位置用三維坐標確定，從而獲得測量數據。傳統的測繪技術所獲得的是點坐標數據，或者是單獨的坐標數據，或者是離散的坐標數據，這些數據都是工程決策中所需要的參考性數據。雖然傳統的測繪技術在工程建設中發揮著重要的作用，并取得了一定的成績，但是，由于測繪的精準度不高，加之信息技術的發展，使傳統測繪技術逐漸被淘汰，取而代之的是GNSS測繪技術。GNSS測繪技術的優點在于，測繪所獲得的數據具有較高的精準度，使得測量所獲得的數據更符合工程實際。在測繪工作中，GNSS測繪技術是采用靜態測量技術，測繪結果是用毫米計算。這樣的測繪精準度，采用傳統的測量技術是很難達到的。

2.2GNSS測繪技術的測量操作更為容易

GNSS測繪技術是基于自動化技術進行研發的，基于互聯網技術展開，實現了測繪工作智能化，而且測繪設備微型化，便于攜帶。在執行測繪工作中，只要設備能夠穩定可靠地運行，測繪工作人員能夠將天線調整到指定的測繪位置，設備就可以運行。GNSS接收設備將所獲得的測繪數據傳輸到計算機中，由相應的軟件系統對所獲得的數據信息進行處理，測繪點的三維坐標數據由此獲得。

2.3GNSS測繪技術有更廣泛的工作范圍

GNSS測繪技術有更廣泛的工作范圍，不僅可以通過測量獲得測繪點的三維坐標，而且還可以提供給用戶導航信息，包括時間信息和速度信息都可以準確提供。特別是GNSS測繪技術對運行環境沒有苛刻的限制，使該技術在各個領域中都能夠得以應用。包括大地測繪、航空攝影測量、工程測繪等等，都可以使用GNSS測繪技術。

2.4GNSS測繪技術操作簡單方便

隨著科學技術的發展，GNSS接收機在技術上不斷完善，包括自動化技術和網絡技術都與GNSS測繪技術相結合，而且GNSS接收機具有較強的兼容性，同時使用電纜就可以連接測繪領域的儀器，獲得各項測繪記錄。當測繪工作完畢后，關閉電源，將設備收好即可。GNSS測繪工作為自動化完成，在技術操縱上更為簡單方便。

3 工程測繪中GNSS測量技術的應用

3.1工程測繪中GNSS虛擬現實技術的應用

工程測繪工作涉及的內容復雜，而且具有較高的難度，特別是一些影響因素的存在對測繪工作產生了妨礙作用。比如，陰雨天氣展開測繪，或者在陡峭的山崖展開測繪，不僅無法獲得精準的測繪結果，而且還存在較大的風險。在工程測繪工作中采用GNSS測量技術，就可以規避這些不良因素的影響。使用運行計算機軟件將三維立體圖像搭建起來，應用仿真技術將測繪工程的每一個細節體現出來。在測繪現場的地形勘察工作中，使用三維圖像還可以對工程的細節內容進行觀察，由此使得測繪具有較高的精準度[3]。特別是對于測繪工作中可能存在的安全問題，測繪工作人員都可以做好標識，并具有針對性地提出有效對策，可以最大程度地降低安全事故發生率，以避免由此導致的經濟損失。測繪工作人員在展開測繪工作中，首先要將測繪方案制定出來，之后所構建的模型進行分析，以確保測繪方案適合于實地測量，不僅使測繪工作的技術性提高，而且還提高了安全指數。將GNSS虛擬現實技術應用于工程測繪中，可以快速而準確地將測繪方案中所存在的缺憾查找出來，并進行改進和完善。在測繪工作中使用優化的測繪方案，不僅可以保證測繪質量，而且還提高了安全性，經濟成本也會有所降低。

3.2工程測繪中GNSS測繪技術可以有效監測工程變形

工程建設中，工程變形是較為常見的問題，或者是自然因素導致的，也可能是人為結果。在測量工程變形工作中，使用GNSS測繪技術可以獲得高精準度的測繪數據，從中就可以對工程變形狀況充分了解。配合使用數據傳輸技術，就可以對測量數據快速收集，實時處理，將準確的數據提供給有關人員，以對工程變形準確判斷。如，在多數的建筑工程中，如果地基發生變形，就會對建筑結構的穩定可靠性造成一定的影響，這使得監測地基變形工作至關重要。如果采用傳統的監測方式，往往會受到環境因素的干擾而導致監測誤差，特別是監測的點位非常多，使監測工作人員面臨很大的工作量。采用GNSS測繪技術，可以對地基變形進行自動監測，而且將GNSS的定位技術充分利用起來，就可以獲得準確的變形監測數據采用這種方式對建筑工程的地基變形情況進行監測，不僅降低了工作量，而且還提高了檢測質量。特別是GNSS技術對應用領域并不具有很強的局限性，對于各種環境都能夠使用，這就使該技術在不同的環境中也能夠完成測繪工作。由于測繪數據可以在線自動傳輸并自動處理，所以，數據分析效率很高。在建筑工程的基地施工中，采用GNSS測繪技術能夠更好地控制地基變形。

結束語：

工程建設中，測繪是重要的環節。采用傳統的測繪技術，往往會受到氣候環境或者地理環境因素的影響使得測繪結果存在誤差，不利于工程順利展開。采用GNSS測繪技術，可以避免各種環境干擾而展開測繪工作，所有的測繪工作都是自動完成，不僅保證測繪結果準確，而且提高了測繪效率。

參考文獻

[1] 宋云山.GPS測繪技術在工程測繪中的應用分析[J].科技與企業，2015（02）：145.

[2] 李森華.GNSS技術在現代水利工程測繪中的應用[J].中國高新技術企業，2015（31）：59-57.

[3] 范世超，黃國龍.GPS測繪技術在工程測繪中的應用[J].江西建材，2015（20）：220-221.

[4] 王國慶.新時期水利工程中GPS測繪新技術的發展及作用研究[J].水利工程，2013（10）：92-93.