GPS测绘技术在测绘工程中的应用

GPS测绘技术在测绘工程中的应用

崔雁,赵剑桥

辽宁省第十地质大队有限责任公司 辽宁 抚顺 113004

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摘要：随着科学技术的不断发展，各种先进的科学技术给人们日常生活和社会生产带来了很大便利，GPS技术就是其中之一。GPS技术的应用为社会各方面工作的开展提供了可靠的定位依据，建筑工程测量是GPS技术应用的重要领域之一。在建筑工程测量中应用GPS技术，能够充分利用其技术优势，在高测量精准度、高工作效率、操作简便性高的情况下，对建筑工程各方面参数进行测量，从而帮助建筑工程施工顺利开展。鉴于此，文章对GPS技术在工程测量中的应用进行了研究，以供参考。

关键词：GPS技术；工程测量；应用要点

1、GPS技术原理分析

GPS技术的工作原理是通过对卫星定位信号的计算与分析处理，将虚拟的信号通过三维立体的形式呈现出来。在应用GPS技术时，需要通过地面固定坐标系统与空间坐标系统两部分对目标区域进行测量。两个坐标系统可以进行定位控制以及相互转换，从而提升测量作业的精确性。在工程测量工作中，还经常用到具体定位的方法，该方法具体分为相对定位和绝对定位。定位方法是利用空间结合的原理进行相应的数学计算，最后得出较为准确的坐标位置，其主要原理是对高度和经纬度的分析，进而得出准确的坐标位置，实现对观测目标的定位。

2在工程测量中使用GPS测量技术的优势

2.1提升精准度

在工程测量中应用GPS测量技术，要想获得测量数据，往往会配置地面监控站、空间卫星以及用户仪器等。相关的测量技术人员能够通过操作用户仪器能够对多颗卫星进行联系，这样也可以有效的降低因大气折射、卫星轨道变化等原因所产生的误差，使得工程测量数据信息的准确性得到进一步的提升。随着信息技术的不断发展，以信息技术、计算机技术为依托的GPS测量技术的应用也越来越广泛，而且使得GPS测量技术所获取的数据准确性能高得到全面的提高，从而提升工程施工的有效性与质量。

2.2实现自动化操作

在工程测量种应用GPS测量技术能够逐渐提升工程测量的自动化操作技术水平。在工测量种应用GPS测量技术使用的设备比较简单，且操作步骤也比较简单，这就使得GPS测量技术的实际使用对使用者的技术要求逐渐降低。而且，随着科学技术的不断发展，GPS测量装置的便携性得到有效的提升，这也可以促进工程测量的效率也得到提升。

2.3操作简单

GPS测量技术具有广泛的运用特点，能够测量三维坐标，提供准确的时间速度信息，因此在许多非正常情况的测量中具有着重要作用，例如水下测量工作，或者海洋深处测量工作等等。但是如此先进的测量技术操作起来却很容易，降低了对测量人员专业化技能的要求，减少出现测量人员辞职问题的发生，在进行GPS测量工作时，测量人员只需要将GPS的观测器放置与固定位置，并且在一旁监视仪器的工作状态即可，不需要复杂的操作过程，利用简单的操作步骤进行工程测量提高工程开展效率，GPS测量技术中尤其动态定位，观测时间通常只需要短短几秒钟，大大提高了工作效率，节省了人力物力的损耗，操作起来十分简便，可以减轻测量工作的劳动强度，而且GPS技术可以全天候的进行工作，在任何时间任何地点都可以进行准确的测量工作，扩大了工作范围，极大的提升了工作效率。

2.4应用范围广泛

近年来，我国卫星系统发展的速度非常快，现阶段我国GPS卫星基本实现了均匀分布，并且GPS在一定时间段内接收卫星信号的次数明显提升。这为实现GPS全球定位目标提供了重要保障，同时进一步促进卫星定位的精确度，降低误差。现阶段，GPS技术已经能够实现在地面任意一点接收四颗卫星信号，对观测点实施全天候作业，并且受天气、地形等外部复杂环境的限制进一步降低。因此，借助GPS技术的应用优势特点，其应用环境适应性进一步提升，应用范围更加广泛。

3、GPS测绘技术在测绘工程中的应用

3.1、GPS定位

GPS测绘技术在测绘工程中应用的重要内容就是通过发挥GPS的精准定位功能，完成对测绘工程地面测量对象的准确定位，进而开展测绘计算和数据分析。在测绘工程中，GPS测绘技术是通过利用GPS全球定位系统的卫星定位，在测绘区域的地面设定GPS信号接收机，来完成对测量对象的测绘，使得测绘人员可以掌握地面地形各种数据信息，进而提高计算机软件图形分析和数据处理的效果，提高测绘工作效率。随着GPS测绘技术的发展，在测绘工程中，逐渐实现了户外观测技术、专业设备测量以及GPS定位技术的融合应用，提升了测绘结果的精准度。此外，基于GPS定位技术采用的实时动态化差分测量方法，在GPS测绘定位上，还利用了不同的差分定位技术，如单站差分、局部差分和广域差分等，满足了不同的测量需求，可以在消除定位测量差分误差的同时，减少传播延迟性，提高测绘定位的精确度。

3.2、GPS外业测绘

调查显示，GPS测绘结果的准确度直接受外业测绘的影响，只有选择更加精准的测绘测量点，才能提高测量数据准确度，全面反映测绘工程的实际情况。GPS外业测绘要求在选择区域测量时，坚持测量范围合理、信号接收稳定的原则，在充分考虑测绘区域电磁波干扰等影响因素的前提下，基于测量原则、选择测量点。在布设测量设备时，需要从3个方位来固定测量设备，利用三角稳定原理，提高测量设备的牢固性，从而增强测量数据的精度。

3.3控网布设

控网布设是测绘工程开展的基础内容，只有提高GPS布网的合理性才能保障测绘工程测量线路的合理性，进而提高测绘的准确性。GPS控网布设是利用点链接、线链接的方式，来绘制测绘工程的三交所同步图形，进而完成GPS测绘网的布控。GPS控网布设主要是利用双频接收机，通过静态定位测量技术观测测量点。在GPS测绘技术当中，控网布设要求在考察测绘区域的地形情况和信息网络之后，开展后续的测量和分析工作，从而优化GPS布设结构。在具体布设GPS网络时，需要按照国家标准来确定网点稳定，在良好的观测条件下，获得高质量的测绘信息，并通过数据处理，得到GPS监测点的各类高精度形变数据。而考虑到GPS野外作业测量的实际情况，在控网布设之后，需要经过接收机检查、野外作业数据采集和记录等阶段完成测量工作，并在此过程中，保障接收机存储空间足够，相关设备状态合理等，从而有效确保测绘工作的顺利进行。

3.4高程测量

在测绘工程当中，通常需要对大地水准面进行高程测量，从而掌握测量基准点和水准数据等信息，保障测绘工程推算结果的准确性。在具体高程测量中，GPS测绘技术需要先行保障GPS测量观测站的水准数据密度以及均匀性，再根据测量位置的实际情况构建测量模型。在构建测量模型时，是以测量地形结构为基础来构建大地水准面的高程数学模型，并通过计算机系统来自动检测大地水准高程是否具有异常情况，进而得到大地水准面高程差的准确数值。同时，在测量中还可以利用GPS测绘技术的横向测量法和纵向测量法，达到采集测绘对象信息的效果，从而提高测量数据的准确性，保障测量效率和测量质量。

结语

综上所述，GPS测绘技术有着耗时短、操作简便、测量精度高的优点，能够很好的进行像控点的测量、线路的定线测量以及建筑工程的放线测量工作，能够大大提高这些测绘工作结果的准确性，提高工作效率。相关工程测绘工作人员应当不断完善GPS测绘技术，加强对GPS测绘技术的应用，确保工程测绘工作质量和工作效率能够得到不断提高。

参考文献

[1]孟炜浩.数字化测绘技术在工程测量中的应用探析[J].建材与装饰，2019（24）：237-238.

[2]石显祥.关于工程测绘中GPS测绘技术的应用探析[J].江西建材，2015（10）：239.