工程测绘中GPS测量技术的应用研究杨新涛

工程测绘中GPS测量技术的应用研究杨新涛

杨新涛1陈莉2

（1.中国水利水电第十工程局有限公司勘测设计院四川都江堰611800；2.成都古堰房地产评估咨询有限公司四川都江堰611800）

摘要：现代工程项目的建设和运行具有规模大、精度要求高、环境复杂多样等特点，增加了工程项目中测绘工作的难度。运用一定的技术能够有效地应对这些问题，不但保证了工程质量，还能很大程度上提高工程进行的效率。工程测绘技术是近些年随着测量技术的发展而兴盛起来的技术种类，对于能源、地质、水文、空间、矿产、城市建设等具有重大的意义。工程测绘与GPS技术相结合展现出了巨大的生命力，对于测绘的效率、精确度和节省人力物力等方面都有很大的作用。为此，文章将对工程测绘中GPS测量技术的应用展开全面的研究。

关键词：GPS测量技术；工程测绘

引言

在科学技术快速发展的背景下，测量技术也在不断进步，工程测绘也同样的因此而更加繁荣发展，对于地质勘探、城市建设等方面的开展提供了巨大的支持。当前，GPS测量技术因为其独特的优势，已经得到了非常广泛的应用，极大地提高了工程测绘工作的准确性和效率，而且也降低了人力和物力成本，值得继续深入的研究和应用。本文主要针对工程测绘中GPS测量技术的运用进行了探究，希望对相关人员提供一些有价值的借鉴。

一、GPS测量技术的优势

GPS是一种能够实现定位与跟踪的卫星导航系统，通过该系统在工程测量中的应用能够对地理空间距离进行测量，并且然后再利用计算机系统对所获取的信息进行全面分析，保证其测量的精准性，以便于工程项目后期的设计与施工。

（一）测量精度较高

在工程测绘中，运用GPS定位测量技术，通过静态定位的方法，可以保障每个定位点的准确度，排除定位点的误差影响。GPS定位测量技术在15km内的短距离精度可以达到毫米级，在几十公里甚至是几百公里的距离可以达到厘米级。尤其是对于大型的建筑物、构筑物变形监测，在运用一些特殊的观测措施、精密的计算和处理模型和软件之后，精度还可以达到亚毫米[1]。

（二）操作简便且节省时间

目前，GPS定位系统已经分为高度自动化与智能化的系统技术，在工程测绘中运用GPS定位测量技术，通过智能型接收机进行观测，工作人员只需安装一些开关仪器，就能进行实时监控。由于GPS定位测量技术的自动化程度较高，工程的测量与卫星捕捉都能够通过GPS定位测量仪器来实现，操作较为简便。此外，GPS用户接收机体积较小，方便携带，在日常工作中能够节约人力和物力，缩短观测时间，提升工作效率。

（三）全天候

实时动态观测GPS卫星比较多，并且在空间的分布也很均匀，基本能够保证全球的地面都被连续覆盖。因此，几乎在地球上的任何一点，任何时候要进行观测工作，通常不受自然环境的制约。同时避免了在能见度极低的环境下，人工测量的不准确性和危险性。不过，当前对于在雷雨天气还是不适合观测的，这方面仍然需要探索。

（四）应用范围广

GPS技术在国民经济的很多领域都有运用，如大地测量、地震的形变监测、各种工程的检测网等。在测绘工程的工作中，GPS技术不单单可以为使用者提供相应的位置坐标之类的信息，还可以提供速度、时间、磁场等方面的信息，使得这种技术不仅仅适用于导航和测量的工作，还可以用于有关方面的研究和实验[2]。

二、工程测绘中GPS测绘技术的应用

（一）工程测绘中GPS测绘技术的操作流程

GPS测绘技术工程测量工程应用过程中，相关的测绘工作人员一定要严格按照测绘流程来进行操作，不断提升自身的专业技术水平和综合素养。首先，确定好测量工程的测绘点，并对测量标准实施安装，从而可以为后面GPS设备的安装操作奠定坚实的前提基础。其次，在实际施工过程中需要注意，在对测量标志进行确定的时候一定要严格按照相关的规定与标准来进行操作，在挑选标志设置人员的时候最好选用那些具有丰富工作经验的工作人员以更好地确保标志具有很好的参照价值。最后，设置标志操作完成之后应及时进行测量，利用GPS技术实施工程测量过程当中，相关的工作人员应该尽可能避免出现测量误差，如果发现测量过程出现误差应该及时进行纠正，测量工作完成之后还应该对测量数据进行采集、分析与处理。

（二）大地测量控制网点测定

在大地测量网点测定工作中，常规方式要耗费大量的人力物力并且精度较低，不能适应现代社会发展的需要。我国自1991年开始进行GPS测量大地控制网的建设，目标是对我国的基础控制网进行重新的测量。相对于大地控制网数千公里或数万公里数量级的测量，城市控制网测量点之间距离较近，通常在数十公里，而且城市控制网的使用频率相当大，对社会的运行具有重要的影响。这就需要借助于GPS技术进行高精度、大范围、高效率的测量工作，为城市建设工程等提供参考。

（三）水下工程测绘中的应用

水下作业通常难度较大，需要处理水下压强、流体力学、信号干扰等很多方面的问题，但是随着资源的开发逐步向海洋进发以及码头、航运等对国民经济的影响越来越大，进行水下工程测绘已经成为测绘领域的必要内容。GPS技术中具有较高性能的三维测量技术，能够从纵向和横向两个角度进行下水空间信息的高精度测量，将测量结果运用专业的计算机分析软件和制图软件可以以直观的形式展示出水下地形特征。在进行具体的水下作业时，横向测量应选用差分GPS技术，能够有效减少环境的干扰，使操作程序变得较为简便；进行纵向测量时可采用测探仪，利用超声测量方式得出水下深度。

（四）工程变形情况的测量

工程建设涉及面很广，常常会遇到一些人为因素或者地质运动造成的建筑物变形和整体位移，这种情况的发生往往会造成较为严重的后果，使经济效益和社会效益面临巨大的挑战。经过近些年的研究可以发现，工程变形主要有以下几种类型：建筑物沉陷、矿业现场地面沉降、大坝变形等等。如果能够及时对工程变形进行测量和分析，评估变形造成的影响，将会大大减少工程变形的破坏。目前GPS技术已经在很多地区被采用到工程变形的监测工作中，利用高精度的三维定位技术能够将工程建筑发生的微小变化计入分析范围之内，增强了防范工程风险的能力。

（五）GPS定位技术的应用

GPS定位技术在实际应用过程中充分融合了物理和数学几何相关理论知识，其主要是利用空间卫星对测量信息进行有效的采集、分析与处理，还可以对测量进行动态和静态相定位，相比较而言，静态定位要更加简便一些，所以在实际操作过程中应用更加广泛，其在具体应用的时候，只需要把接受信息装置安装在测点位置即可，然后便可以对坐标参数进行比较准确的测量，而且整个观察过程也不会花费太多的时间，大大提升了观察效率。而动态定位测量则需要相关的工作人员以载波作为整个测量操作的基础，然后对工作点进行最为科学合理的选择，进一步安装接受装置，最后实现从多方位进行动态测绘。

结论

总体而言，工程测绘在实际发展过程中逐渐向着现代化和数字化方向推进，GPS测量技术在工程测绘中的应用不仅有效促进了发展目标的实现，同时也为工程测绘提供了更加便利的条件，对测绘行业发展起着非常重要的推动作用。文章主要对工程测绘中GPS测量技术的应用进行了全面的研究，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

参考文献：

[1]石龙，陆春雨，张怀兴.浅析地质测绘中GPS技术的运用思路构建[J].测绘与空间地理信息，2016，39(05):192-193.

[2]李锐.GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用探究[J].山东工业技术，2016，(05):119.