论述工程测量中GPS测量技术的优、缺点

论述工程测量中 GPS测量技术的优、缺点

陶世伟

营口大地测绘科技咨询有限公司 辽宁营口 115000

摘要：GPS测量技术在现代工程测量中应用广泛，其有效地提升了工程测量的效率和精度。本文在阐述GPS测量技术原理及优缺点的基础上，就工程测量中该技术的具体应用要点展开分析，期望能进一步提升GPS测量技术应用水平，为工程测量工作开展提供参考。

关键词：工程测量；GPS技术；优缺点；应用要点

作为一种全新的工程测量手段，GPS在满足现代工程测量要求的基础上，缩短了工程测量时间，提升了工程测量的精准程度。然从工程测量实际来看，GPS在实际使用中仍存在一定缺陷，需重视GPS测量技术优缺点分析，精准把控GPS测量技术要点，提升工程项目测量质量。

一、GPS测量的技术原理

现代工程测量模式下，GPS技术测量施工首先需要确定相应的基准点，然后确定具体测量对象，在距离交会法的支撑下，进行目标对象的远距离测量。在实际测量中，GPS卫星会发生相关的定位信息，此时通过操作GPS测量设备，可动态化地接收这些信息，将收集到的信号上传到计算机系统处理系统，可将其转化为对应的地理坐标位置信息，以此来实现特定时间段内具体地物目标的精准测量和控制，保证了工程测量的效率和质量。

二、GPS测量技术的优缺点

1、应用优势

现代测绘模式下，GPS测量技术在工程测绘中的应用逐渐深入，其在改变传统工程测量模式的基础上，有效地提升了工程测量的效率和质量。从工程测量过程来看，GPS技术的应用具有以下优势：其一，GPS测量技术具有较高的准确性和功能性，在一些精度要求较高的工程项目中，使用GPS测量技术也能使得工程测量的误差控制在1mm以内，有效地保证了工程测量的准确性；同时相比于其他测量方式，GPS测量技术能广泛应用于军事、工程、汽车等诸多领域，具有适用性强，功能优势突出的特点。其二，GPS技术能实现被测对象的全天候测量，具有测量过程长效性的特点；并且该技术所测的结果会被及时地传输到基站，实现数据信息的筛选、分析、处理和建模应用，提升了测量数据的使用价值。其三，传统测量模式下，工程测量受山川、树木、建筑物影响，同时容易因人为因素产生测量偏差，而GPS测量技术减少了测量人员、设备、资金投入，节省了工程测量周期，具有测量简便性、灵活性的特点。

2、技术缺陷

现阶段，GPS技术在工程测量中的应用不断深入，结合工程测量实际可知，GPS技术在实际测量中还存在一定的缺陷。一方面，GPS测量技术对于观测条件的要求较高，但在实际测量中，GPS测量的视场较为显著，如多数卫星会受到遮挡，容易引起一定的测量误差。另一方面，在GPS测量中，需重视测量点位的系统选择，相比于其他测量手段，GPS测量对于点位选择的自由度较低。譬如，利用GPS技术开展工程变形监测时，应对监测站周围的环境进行优化，要求监测站周围高度角15°以上不得存在障碍物，若测量区域存在围墙、房屋、广告牌等物体时，容易影响测量视线，影响实际的测量结果。此外，数据采集处理、数据传输存储、数据分析利用是GPS工程测量中数据控制管理的三种基本模式。但是从测量数据处理应用过程来看，GPS测量数据处理涉及较多复杂的函数关系，这使得数据误差源较多，最终会影响数据监测的准确程度。

三、工程测量中GPS测量技术的应用要点

1、系统构建测量模型

科学合理的构建工程测量模型，能为GPS测量技术的应用奠定良好条件，提升工程测量的精准程度。基于GPS测量技术，在构建工程测量模型时，应结合具体测量目标，对整个测绘项目进行深入分析，继而建立具有差异化级别的应用模式。现阶段，在GPS测量中，可将其应用功能模块划分为初级、中级、高级三个层级。在GPS初级功能模块下，测量工作人员需要采用静态或者快速动态方式，建立较为严谨的整体控制框架，并在该框架下富集测量信息，实现测量信息的汇总处理。而在GPS中级功能模块下，应注重GPS测量技术流程的精准把控，通过不断提升工程测量的精准程度。此外在高层功能模块下，使用GPS技术开展工程项目测量，还应注重多种测绘技术的有效融合。如在使用GPS技术测量的基础上，融合使用RTK技术，这样能动态化地完成具体目标物的测绘、分析和分类，提升测量数据的整体应用价值。

2、规范开展外业测绘

外业测绘是工程项目测量工作开展的基本任务，新时期，使用GPS技术开展外业测量，不仅能有效提升外业测绘的效率和质量，而且能快速地完成测量数据的分析处理，这有效地提升了外业测绘的准确性和实效性。在具体测量工作中，要进一步提升外业测量测绘的准确性，还应注重以下要点：其一，定位点设置结果对于外业测绘的准确性具有较大影响，基于此，应重视测绘点的系统布置，同时在确定具体测绘点后，需检查、控制GPS测量设备的坐标架、设备型号，为具体测量工作的开展提供良好条件。其二，应重视GPS测量设备的规范安装，在测量设备安装中，首先应将三脚架放置在标志中心正上方，其次应严格按照测量要求，对设备无线角度进行调整，最后需检查和分析无限基座的水平性，在保证设备整体平衡的基础上，提升测量的效率和质量。其三，环境因素对于GPS测量技术应用和策略效果具有较大影响，基于此，在外业测量中，还需重视环境因素的有效控制。如当风力较大时，要求对三角固定的稳定性进行系统检查，避免后期测量中出现较大的数据误差。

3、开展测绘布网建设

测绘布网是工程测绘的重要环节，其直接影响着后期数据处理的精度。新时期，工程测绘人员可借助GPS技术来开展工程测绘布网工作，从源头上确保项目测绘的效率与准确程度。譬如，开展引水工程路线测绘中，需确保三角控制模式的稳定性，该环节中，可采用GPS定位测量技术处理网状区域和片状区域协调管理，提升工程测量质量。值得注意的是，在GPS测量技术应用中，应注重每个影响因素的有效管理（见表1），以此来解决控制网节点重复问题，减少控制网的结构失衡状况^[1]。

表1 GPS测量技术测绘布网指标管理

4、实现工程动态定位

要进一步提升GPS技术在工程测量中的应用效果，在实际测量中，还应重视GPS技术的动态定位管理。一方面，工程测绘人员需要规范化地做好基准点的选择，然后进行GPS接收机的规范安装，在后期测量中，应在星系统的支撑下，快速、准确的完成目标对象的测量。另一方面，借助GPS技术完后工程项目测量，应及时地进行测量数据的汇总，为后期项目建设提供支撑。

结论

规范化地使用GPS测量技术，能有效提升工程项目测量效率和精度。新时期，工程测绘人员只有系统认识到GPS测量技术的原理，掌握GPS测量技术应用优势和不足，并重视具体工程项目中GPS测量技术应用要点的把控，才能有效提升工程测量效率精度，满足工程建设实际需要。

参考文献:

[1]张宏宇.GPS定位技术在工程测量中的应用[J].中国房地产业，2020(32):140.