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

师宇坤 

中国水利水电第三工程局有限公司   710116

摘要：随着我国经济的迅速发展，各种项目建设被相继开发，使得测绘工程被广泛使用，传统测绘技术已无法满足当前测绘工程高速发展的需求，而GPS（全球定位系统）测绘技术的科学运用，不但能够弥补传统测绘技术的不足，而且可保证测绘结果准确，且该技术具有简便、快捷、易操作的优点。本文对GPS测绘技术自动化程度高、操作简单、定位精度高的特点与优势加以说明，并将探析GPS测绘技术在测绘工程中的应用，以期为我国测绘工程带来助力。

关键词：GPS；测绘技术；测绘工程

工程测量数据的准确性对建筑项目的质量和效率有直接影响。地理环境的复杂性和多样性使得传统的测绘方法难以适应复杂的地质条件，从而难以适应当前的时代潮流。因此，为了实现测绘工程的可持续发展，必须结合当前时代和社会发展的具体环境，积极引进能够与网络化信息技术高度融合的测绘新技术，通过与数字技术的结合，提高工程测量的自动化程度，使测绘结果更加立体、直观。GPS 技术在测绘工程中的应用是非常广泛的一项工程，在实际的施工过程中，可以有效地对测绘工作进行控制，从而提高了测量精度，同时也降低了成本，减少了人力物力的浪费情况。

1. GPS测绘技术应用特点与优势分析

1.1定位精度高

GPS测绘技术操作原理是利用卫星在太空中的位置，计算得到在地球上的相应点，以此测量三个卫星地球某一点的距离。GPS测绘技术应用过程中，主要包括三项基本内容即地面控制、用户设备、空间星座。依托技术原理，可快速得到点、线、面三维坐标，提高测量精确性。同时，GPS测绘技术还能够根据不同标准，达到预期测量效果。

1.2测绘自动化

GPS测绘技术表现出极高的自动化特点，可实现智能化操控，为测绘结果的汇总与计算提供可靠技术支持。借助该技术开展绘图时，能够优化流程，省去一些不必要环节，特别是部分图标、符号，只需进行简单选择便可。此外，由 GPS 测绘技术绘制的图纸具备较高清晰度，还能降低图标区分难度，为工程测绘工作提供参考。

1.3操作便捷

GPS测绘技术可自动开启卫星定位系统，并实现对测绘目标的跟踪定位，因其自动化优势极具应用意义。同时，技术的运用可从根本上弥补传统测绘技术在操作方面的不足，并起到减少工人工作量的作用，既能够大幅提升工程测绘效率，又可规避人为因素对测量结果的影响。一般来说，GPS测绘技术可以在20 min内，有效测量20 km范围内的静态目标，还能够以最短时间将初始化状态转变为跟踪定位模式，促使GPS测绘技术优势得到充分发挥[1]。

1.4测绘范围广

以往使用的基线测量方法受自身条件的限制只能执行短距离测绘作业，且无法保证测绘结果准确。GPS测绘技术的应用可有效解决这一问题，弥补传统基线测量的不足。对于静态 定位模式测绘工程来说，若基线小于50 km，测量精度为 1×10-6～2×10-6；如 果 基 线 在 100～500 km 之间，GPS 测绘技术测量精度为 1×10-6～1×10-7。现如今，科技的发展促使GPS技术越发完善并被应用于多类测绘工程，比如土地测量、工程测量、航空测量等，打破时间、地点的限制，极具应用优势。

2 GPS 测绘技术在测绘工程中的具体应用

2.1 实时动态测绘法

实时动态测绘技术 RTK 技术（Read Time Kinematic，RTK）需要确定测量位置后进行使用。将 GPS 接收机安装好之后，将其所在位置进行确定，之后在确认测量站与 GPS 卫星连接后，将收集的测量信息进行记录，并将测绘信息输送到中心测量站或者流动测量站。再由测量站将这些信息进行综合整理，利用 GPS 导航原理将这些信息进行对比，并通过计算机系统找出流动监测的准确位置，实现测图的动态测绘。

2.2 水下测绘工程中的应用

相比于其他工程，水下测绘工程开展难度更大。在以往采用人工进行测绘时，会受到水

压以及水流速度的影响，导致所测数据误差大，对后续的工程开展带来阻碍。随着 GPS测绘技术的出现，使水下测绘可以保证水平以及垂直方向的准确度与精度。由于 GPS 技术在实际使用时，其测量工具具有小而简便的特征，因此对于水下测量的误差影响相对较小。在实际操作中，相关工作人员需要将收集的信息输送到地面的计算机终端设备，并通过专业

软件排除干扰因素，提升数据的准确性[2]。

2.3 铁路测量中的应用

铁路控制网需要利用首级控制网进行工作。首级控制网需要做好工程进行前的准备工作。在我国，首级控制网应用广泛。利用 GPS静态测量定位技术，可以解决以往控制网运行不够稳定的缺陷。在实际工作中，利用静态观测技术，可以使基站与卫星保持同步，同时将三维坐标进行准确计算，并通过观测与测量，将目标地形进行计算。目前，在我国大部分铁路项目中，静态测量已经成为不可或缺的技术。

2.4 公路测量中的应用

在公路测量中，对于测量精度有很高要求，做好测量精度是公路工程开工的前提。在传统的公路测量中，一般使用经纬仪、全站仪等设备，这些设备需要工作人员在测量之前进行调平、对中等工作，浪费了大量的时间，且容易出现比较大的人为误差，影响工程后续进展。利用 GPS 技术，其操作更为简便，并可以不受人为因素的干扰，提升测量结果的准确度。相比于城市道路建设，在野外的道路建设，过程更为艰难，面临的环境因素也比较多。而利用 GPS 静态定位技术，可以使测量结果不受环境因素的影响。

2.5 矿山测量中的应用

矿山地区往往环境复杂，地形崎岖。在传统的测绘中，给相关工作人员带来了极大的挑

战。而 GPS 可以克服环境与地形的限制，并保持一定的精度。例如，在矿山工程中的地形

测量方面，对于钻孔面、深井、近井点等关键位置，都可以利用 GPS 测绘技术获得准确的

数据。在实际应用中，减少人员负担的同时还可以保障数据的准确度。

2.6 双测数据预处理

由于 GPS 测绘技术包含数据与信息的处理模块，使得 GPS 技术可以在内部进行预处理工作。其可以将收取的数据进行编辑与整理，并将这些数据应用于后期的数据记录、统计与分析，切实提升了相关工作的效率。在实际应用时，先将数据进行预处理，之后将其中的向量等信息进行计算，并与观测数据做对比分析工作，以此提升数据的准确度。经过预处理之后的数据，在计算方差、平差时，可以提升数据精度。

结束语

GPS 测绘技术在工程测量中具有精度高、易操作、效率高的特点，已经在工程测量中被广泛使用。由于其具有动态测绘以及预处理的功能，在公路测量、铁路测量、矿山测量以及水下测量中都可以使用。并且随着科学技术的不断发展，在未来将接收机获得优化，并研发更加精密的卫星，相信在不久的将来，GPS 技术可以获得更为广阔的应用前景，进而推动社会的发展。

参考文献：

[1]周康.浅析GPS测绘技术在工程测绘中的应用[J].门窗, 2022(14):3.

[2]龚允.GPS-RTK定位技术在测绘工程中的应用[J].地矿测绘, 2023, 6(2):13-15.