GPS在管線工程控制測量中的應用探析

周偉平

摘 要 隨著科學技術的不斷發展，傳統的管線工程控制測量中不準確、人力物力投入較大的問題日益顯著，相關工作人員為解決以上問題，開創了將GPS技術應用到管線工程控制測量工作中，不但提升了定位了精準度，而且節約了一部分的人力、物力的投入，提升了工作效率，為整個工程的順利實施奠定了堅實的基礎。本文就GPS在管線工程測量中的應用進行簡略的分析，希望能夠給予讀者一定的參考意見。

關鍵詞 管線工程測量;GPS技術;工作效率

隨著我國社會經濟發展的突飛猛進，相繼西氣東輸、川氣東送等管線通道的建設工作建成之后，很多類似的大型管線工程建設已經提上日程。傳統的測量方式已經滿足不了現代管線工程建設的需求，在精準度高、工作效率提升的雙重要求下，GPS技術的長處日益凸顯，被越來越多的人應用到管線工程測量工作中，不但能夠實現高精準度的目標，而且能夠提升工作效率，節約整個工程的部分成本。可以說，GPS技術應用到管線工程測量工作中，是管線工程測量技術的一項重大突破，同時也是開創了GPS技術應用價值的新領域。

1GPS技術的工作原理

GPS技術實質是一種“導航系統”，主要的用途就是測量已知區域和用戶接收機之間的距離，與此同時，有其他衛星的相關數據為輔助，對用戶接收機的準確定位提供相應的推算數依據。通常情況下，使用GPS技術至少需要兩臺或兩臺以上的GPS接收機，同時進行信號的傳送、接收工作。有一臺GPS接收機需要放到已知的地點作為一個基準站，另一臺則用來測量位置區域的相關信息，被稱為流動站。在工作過程中，基準站會將自己所在位置的坐標計算出自己和衛星的距離改成正數發送給流動站，流動站使用無線設備接收到基準站發送過來的數據，根據相對定位的原則，進一步計算出流動站具體的三維坐標，從GPS技術的工作原理解讀過程中，我們可以了解到，使用GPS技術具有高效、精準、快速測量定位的特點，相關數據結果顯示也顯得更具有說服力[1]。

2GPS技術在工程控制測量中的利弊分析

2.1 GPS技術在工程控制測量中的優勢

在GPS技術在工程控制測量的過程中，簡單分析具有以下三個優勢：①測量結果精準度高。GPS技術在工程控制測量的過程中，能夠規避傳統工程控制測量的不準確弊端，為工程建設提供準確的數據，為后續的工程建設工作打好基礎;②自動化程度較高，節省一定的人力投入。使用GPS技術進行工程測量的相關工作過程中，主要依賴的就是GPS接收機等先進設備，整個對管線工程測量的過程中，多數部分都是依靠自動化設備，有無線設備的參與情況下，GPS接收機能夠自動地把采集的相關數據傳輸到數據中心進行測算工作，整個過程中，相對傳統的管線工程測量，通過應用科學設備，強化了自動化程度，同時也節省了一定的人力投入;③GPS應用范圍比較廣泛。隨著時代的發展，科技的進步，GPS技術作為一個測量準確且高效的技術，不但應用到工程測繪方面，而且也應用到生活中的地圖導航中，相對于現代化的工程項目而言，GPS技術象征著自動化的突破形式，相信有了GPS技術的加入，工程控制測量的工作能夠越來越高效、越來越精準。

2.2 GPS技術在工程控制測量中的劣勢

GPS技術在工程控制測量過程中，有優勢，也有不可避免的劣勢，簡單分析主要是以下三個方面：①受衛星影響較大。在GPS技術原理的介紹過程中，基準站會將自己所在的位置坐標算出并且和衛星之間的距離改為正數，將數據傳送給流動站。在這個過程中，衛星處于一個關鍵點，對測量程度結果有決定性的影響。但是GPS技術與衛星的配合并沒有達到高強度，因為相關的信號強度具有不穩定性，這也是GPS技術無法避免的一個劣勢;②數據鏈傳輸距離影響較大。在基準站與流動站傳輸數據的過程中，數據鏈的傳輸信號會受到天氣、磁場等因素的影響，出現信號衰退的情況，導致最終的檢測結果精度有所偏差[2]。

3GPS技術在管線工程控制測量中的應用

3.1 GPS測量控制網的布設

GPS測量控制網的布設工作是管線工程測量工作的必要前提，控制測量主要從平面控制測量和高程控制測量兩個方面入手，二者在布設的過程中略有區別。從平面控制測量的角度來說，使用靜態GPS控制網所占的比重基本上達到百分之五十左右;從高程控制測量方面來說，相對比較復雜，需要將GPS高程擬合法和國家等級的相關水準點聯合起來進行測量，最大程度的保證測量的精準度。

3.2 靜態GPS控制量

管線工程的管線線路相比其他建設工程項目而言，整個工程周圍的環境組成成分比較復雜，想要利用GPS技術將管線工程控制測量的工作數據精準測試最大化，就需要考慮到影響測試結果的重要因素：衛星分布定位情況。天氣預報衛星可以幫助工作人員預測最佳的觀測時間;除此之外，基準站的選定也極為重要，要考慮到環境的開闊性，信號可靠性，盡量保證測量的精度。

3.3 RTK控制測量

整個GPS測量的過程中，基準站與流動站都需要安排相應的工作人員保證整個監測工作的順利進行，通常情況下，基準站安排一人足以，流動站需要安排的人數較多，需要有兩人負責實際操作GPS接收機，首先開機后，設置相應的參數;并且工作人員需要注意在測量的過程中，每一站都需要對數據進行嚴格的選取，將精度穩定的數據進行參數的轉換。

不能忽略的一點是：基準站與流動站的距離需要進行嚴格把控，主要的原則為：基準站與流動站之間的距離，越近，測量出的數據更為固定，相應的測量精度也會越來越高。

測量精度與諸多因素有關，但是基準站的設置選取地點尤為重要，既要保證足夠開闊，傳輸的信號具有較高的穩定性，又要保證與流動站的距離適中，保證測量精度精準的最大化。

4結束語

GPS技術在管線工程的控制測量工作上，具備多重優勢：保持測量結果具有較高的精準度，提升工作的效率，自動化的檢測方式，減少過多人力資源的浪費。GPS技術在管線控制測量方面的應用，可以說是管線控制測量的技術性突破，也可以說是科技發展的必然應用趨勢。希望隨著科技的進步，GPS技術在管線控制測量方面應用性能夠增強，大幅度的提升工作效率，降低工作成本，為整個管線工程創造更多的經濟效益。

參考文獻

[1] 楊森.關于工程控制測量和工程建設場地現狀測繪探討[J].中國標準化，2017，（14）：132-133.

[2] 劉杜釗.論工程控制測量和工程建設場地現狀測繪[J].建材與裝飾，2017，（26）：244-245.