GPS測繪技術在工程測繪中的應用

張強

摘要：隨著社會經濟的不斷發展與進步，人們生活水平的提高，然而GPS測繪技術也被廣泛的應用。因此，通過與以往所使用的測繪技術相比，GPS測繪技術的精準度更高，操作也更加簡便，且可以提高測繪效率，通過準確的測繪結果為工程建設提供保證，從而提高工程整體建設質量。

關鍵詞：GPS測繪技術;工程測繪;應用

引言

GPS測量技術有著較多的技術優點，包括功能性強、定位精度高、觀測時間短、操作簡單等，適合在工程測繪中進行廣泛應用。隨著我國經濟水平和國家建設的加快，工程測繪在數量和規模也在持續增長，GPS測量技術在工程測繪中的應用能夠大大提高工程測繪的質量和效率，所以需要加大對GPS測量技術的分析研究，提高GPS測量技術的應用效果。

1GPS測繪技術的概述

GPS技術就是我們常說的全球定位系統，此系統并不是一種物體，而是可以對空間進行專業測繪的定位系統，可以說此系統在使用后可以實現不間斷工作目標，并可以為整體工作提供準確、高效的保障，利用三維定位系統將時間、速度等數據傳送給全球范圍內的使用者。采用GPS測繪技術進行工程測量時可以通過接收裝置將其安裝到固定位置上，然后與GPS衛星發射出的導航電文進行結合，完成對特定時間段定位距離的測量，形成所需要的三維坐標并進行精準定位。

2GPS測量技術的特點

（1）功能性強。GPS測量技術能夠根據不同的測量需求提供不同的測量數據，并保證測量的連續性和準確性，還能夠獲取三維定位信息與時間信息，使時間和速度能夠被測量，具備多種優越的功能性，所以GPS測量技術適用于多種行業領域額，包括測量和導航領域等。（2）定位精度高。基于對當前GPS測量技術的分析能夠發現，當相對定位距離不足50公里時，能夠達到1mm的相對定位精度，所以在300m～1500m的工程中進行測量時，能夠將測量誤差控制在1mm以下，在進行高層建筑的測量時，測量數據能夠達到5mm以內的絕對位置，充分保證測量的精確度。（3）操作簡單。GPS測量技術經過長期的研究和應用后，已經能夠達到自動化操作，進行測量時只需要技術人員通過操作按鈕進行操作，就能夠使設備發揮測量功能對數據進行采集和整理。對于設備的檢測也可以通過自檢功能進行，如果設備存在異常狀態就會立即示警，保證設備的正常運行狀態。且隨著GPS測量技術的不斷發展，設備也有著體積越來越小、操作越來越智能化的趨勢，更便于工程測繪的應用。（4）經濟效益高。GPS測量技術的經濟效益提高主要體現在對測量質量和效率的提高，能夠促進施工的順利進行，加快施工的速度，相較于傳統的測量技術能夠減少三分之一的成本，在人力、物力和財力方面都能夠有所減少，使經濟效益得到綜合性的提高。

3GPS測繪技術原理

通過分析可知，GPS測繪技術充分利用了信息接收裝置及衛星電文系統，將兩者結合后可以形成三維坐標并確保定位的準確性。GPS測繪技術可以將坐標分為空間固定坐標與低地固定坐標，在使用這兩種坐標時不得進行互換，利用這兩種坐標可以提高控制點設置的準確性。此外，不同的定位方式在使用時也存在一定的區別，定位方式可以分為絕對定位方式與相對定位方式。其中，相對定位方式充分利用了空間幾何理論，可以使用微型定位距離、已經確定的測量點以及數學知識來計算測量點;絕對定位方式充分利用了經緯度及海拔信息，然后再對坐標位置進行精準定位，最終對測量點位置進行確定。

4GPS測量技術在工程測繪中的具體應用

4.1GPS技術定位技術

項目中應用GPS測繪技術主要是將GPS的科學原理與定位技術有機結合在一起，再通過一系列計算，并利用地面接收裝置和GPS衛星系統之間的關系，對需要測量的區域實現科學與準確的定位。工程測繪工作中GPS測繪技術的應用十分廣泛，在戶外工作中如果配合使用專業的設備可以快速得到精準的數據信息。同時，GPS測繪技術使測繪工作變得更加簡單，為測繪人員提供了便捷的服務，可以說，本工程項目測繪工作幾乎實現了自動化。

4.2城市建設中的應用

現代化的城市建設是我國近年來的重要工程，主要是對城市基礎設施建設進行強化，所以在進行建設施工時，除了要注意測量內容以外，還需要做好城市的規劃性建設。但我國城市由于控制網絡較多，多級導線大都在地面穿過，很容易被破壞，對于測量工作的干擾和限制也較多。傳統的測量技術需要在找到城市控制網的可控制點位后保持點與點之間的通視，會消耗大量的人力和物力，影響測量精確度的因素也較多。而GPS測量技術可以打破點與點保持通視的技術局限，通過衛星信號進行定位，既能夠減少人力和物力的消耗，也能夠有效避免其他的干擾因素，保障測量的精確度。但定位時的信息采集時間較長，難以滿足實時性要求較高的測量需求，可以采用RTK技術加強實時動態差的分析能力，使測量速度得到大幅度提升。

4.3GPS布網

GPS測繪技術在項目中的應用還需完成全面的布網工作，具體沿著需要測繪的路線要求完成。在后期的測繪工作中，GPS布網基本是依據線鏈接和點鏈接的方式，需要對不同的區域展開布網，并根據實際情況依據信息網的差異或公網差異進行調整，提升GPS系統運行的穩定性，為后期測量工作的工作提供信息資源。

4.4水下地形測繪中GPS測繪技術的應用

在地質測量中水下地形測繪是關鍵內容，同時也屬于地質測繪中的難點。在使用傳統測繪技術時通常會采用測繪儀、經緯儀及潮位儀等完成水下地形測繪，但是在應用時難度較大且使用流程相對復雜，這樣在一定程度上會增加測繪培訓費用，更無法保證水下地質測繪工作的效率、質量及精準度。在應用GPS測繪技術進行水下地形測繪時測繪人員將相關檢測設備及接收裝置應用到水下環境中，從而可以與人造衛星及計算機交互系統構建起水下測繪體系，最終完成水下地形信息采集及圖像采集，保證水下地質圖像的完整性并提升測繪水平。

4.5線路建設勘測

在城市建設中，線路建設有著極為重要的地位，為了保證線路建設的質量，必須要進行精確的勘測，包括對交通、鐵路和通訊工程的建設勘測。GPS測量技術的應用需要先對所選線路布設GPS控制網，完成布設后再通過GPS接收機進行整個所選線路的靜態觀測，觀測時間通常為30min～90min，再對觀測數據進行預處理。在進行道路選擇之前，也可以采用GPS測量技術對地圖進行等高線的大比例繪制，使需要觀測的地面情況能夠一目了然，也有利于進行道路的詳細規劃。在施工中也可以采用GPS測量技術對土石方量進行準確計算，并采用計算機技術和繪圖軟件對測量數據進行科學分析，使土石方量的計算形成自動化，在提高計算準確率的基礎上也降低了計算工作量，使整個工作的效率得到保障。RTK技術在房地產工程測繪中的應用。房地產工程的測繪工作包括工程的地點位置和房屋界點等內容，在采用GPS測量技術進行測量時，雖然能夠達到較高的測量精確要求，但在測量實時性方面存在一定的滯后，RTK技術能夠與GPS測量技術相結合，使GPS測量技術的實時性得到提高，并將測量數據的精確度提高的厘米級。結合RTK技術的GPS測量技術也能夠使房地產工程的房屋坐標數據處理更加精確，并通過計算軟件對房地產工程面積進行自動化的計算，達到傳統測量技術無法達到的便捷、精確和易操作優勢。尤其是部分工程還需要經常進行野外檢測，傳統的平板儀補測法雖然能夠達到一定程度的土地勘測作用，但存在技術操作難度高和檢測速度慢等問題。GPS測量技術可以進行更加便捷的動態化測量，使土地勘察的有效率與精確度得到更好的保障。

結語

GPS測繪技術作為一項集技術性、專業化于一體的、銜接式、綜合型流程作業模式，在工程測繪工作中發揮著越來越重要的作用。在未來工作中，還需對基于GPS技術的測繪技術進行創新與改進，在保證工程項目數據質量的前提下，實現GPS系統穩定性、高效化和集約式發展。

參考文獻：

[1]李耀輝，余入洋.工程測繪中的GPS測繪技術[J].工程技術研究，2019，4（24）：38-39.