GPS测绘技术在工程测绘中的应用思考

GPS测绘技术在工程测绘中的应用思考

李思远

山西新宸地质测绘有限公司， 046000

摘要：在工程项目施工勘测的阶段，GPS技术得到了广泛应用，并且在一定程度上促使传统公路工程勘测方法变化，其施工技术也成功地取代了传统勘测方法，成为工程项目地理信息三维坐标获取的重要手段，在工程测绘数据化与自动化的发展中有着不可替代的作用。GPS测绘技术不仅为测绘工作提供了新的测绘手段，而且有效的提高了测量结果的精准性和精确度。GPS的关键系统是卫星无线电导航定位系统，通过卫星对用户区域进行扫描测绘，向用户提供三维坐标、导航等服务。随着技术的日渐成熟，GPS技术应经渗入到了我们生活中的方方面面，远不局限于工程测绘。基于此，本文就结合作者的实际工作经验进行入手，对工程测绘中的GPS

关键词：GPS测量技术；工程测绘；应用

1、 GPS测量原理

在GPS测量系统当中，接受、数据传输设备、软件是其主要组成部分。载波相位观测是RTK测量技术的依据，在野外进行测量作业的过程中，测量的精度可达到厘米级，也就是说其精度非常的高。在利用GPS测量系统进行测量作业时，其主要的测量流程是首先在基准台上面设置一台GPS-接收机，当移动站的接收机接收到了卫星信号时就通过专业的数据传输设备激昂观测让数据传输到系统的移动站台当中，移动站台通过无线设备接收数据之后就对其进行快速和准确的计算，之后将计算出的三维坐标显示出来，并且体相对应的定位原理来解算整周模糊度的未知数。测量人员子测量作业中使用GPS测量技术只需要将其进行初始化，之后就能够得到相对精准的观测点坐标[1]。

2、GPS系统的组成

　　目前我国工程测绘中使用的GPS测绘技术主要通过空间卫星对施工现场进行精准测绘，在这个过程中还结合一定地面监控系统，确保工程测绘进度和质量。另外在工程测绘时，还需要设置适当的卫星接收器，明确卫星运行规律和其他方面，这对于提升工程测绘精密性起到不可忽视的作用。

　　一般来说，GPS系统包括GPS接收机和数据处理软件，为了保证GPS测绘的准确性还应该在GPS系统中设立计算机系统，综合分析工程测绘各方面因素，据此实施GPS测绘技术。另外还需要设立气象仪器等，其根本原因在于，在进行工程测绘时会遇到一些较为恶劣的天气状况，而气象仪器能够充分分析测绘时周围气象变化对测绘结果造成的影响，并采取适当的控制措施，保证工程测绘顺利进行[2]。

3、GPS测绘技术的优势

　　GPS测绘技术和传统测绘技术相比，具有一定特点，为了保证GPS测绘技术在工程测绘中发挥自身最大的作用，需要对GPS测绘技术的特点进行全面分析。目前我国工程测绘中使用的GPS测绘技术主要有三方面优势：

　　3.1定位精度高

　　定位技术作为GPS测绘技术的显著特点，其能够在进行工程测绘时，对施工现场进行定位处理，从而提升工程测绘准确性。目前我国GPS测绘技术在不断更新的过程中，其自身定位水平也取得极大提升，可以与定位精度最高的红外仪测绘精度相媲美。另外，在工程测绘范围增长的过程中，GPS测绘系统定位精度高等优势才能充分发挥出来。

　　3.2观测时间较短

　　一般来说，GPS测绘技术是通过远程卫星对施工地点进行定位测绘的，因此在工程测绘过程中不需要投入太多的时间，加上目前各个工程项目在采用GPS测绘技术时会铺设适当的控制网，大幅度缩短工程测绘时间。目前在工程测绘时，采取GPS测绘技术只需要35min左右就能够完成测绘，大大缩短工程测绘时间，为工程施工进度奠定坚实的物质基础。除了控制网方法还有快速静态定位法，这种方法与控制网方法相比，能够进一缩短观测时间，减少工程测绘周期，有效提升工程测绘顺利性。

　　3.3操作简便

　　目前我国GPS测绘技术与自动化技术有效结合，大幅度减少在工程测绘过程中投入的时间和人力。另外GPS测绘技术中还具备很多高新技术手段，这些高新技术手段能够保证GPS测绘技术自身优点和相关性能更加突出，避免GPS测绘技术在实施过程中出现问题，全面提升工程测绘的准确性。如果在工程测绘过程中使用GPS测绘技术，测绘人员只需要对施工现场进行数据采集，并不需要时时监督GPS测绘仪器，全面实现GPS测绘技术的自动化特点，大大提升工程测绘的便利性，确保工程测绘更加顺利的进行。

4、GPS测量技术在工程测绘中的应用

　4.1在国土地形地貌测绘中的应用

　　就目前来看，国土地形地貌测绘已然上升到一个新的高度，为保证国土地形地貌测绘结果的真实性和准确性，在其中应用GPS测绘技术显得尤为重要。而且在国土地形地貌测绘过程中应用GPS测绘技术，能够在提升测绘效率的同时，实现工程测绘实时监督的目的，严格控制工程测绘过程中出现问题的可能。除此之外，利用这项技术手段能够在复杂的的地形条件下完成测绘，有效解决常规测绘技术在实施过程中出现的问题。

　　4.2在外业测绘和数据处理中的应用

　　外业测绘和数据处理作为工程测绘中重要环节，承担着提升工程测绘结果准确性的重要使命。传统的测绘技术受多方面条件限制，导致外业测绘和数据处理不能顺利实施，直接影响工程测绘结果的合理性。而在这个过程中引入GPS测绘技术，不仅仅能够提升外业测绘的合理性，对于保证数据处理结果的真实性和准确性也起到不可忽视的作用。在这个过程中需要注意保证外业测绘和数据处理过程中相关设备安装的便利性，推进工程测绘顺利实施。

　　4.3在城市建设工程测绘中的应用

　　就目前来看，人们对城市建设的重视程度逐渐提升。为保证城市建设效果符合市民相关需求，在实施城市建设之前必须采取适当技术手段进行工程测绘，了解城市实施建设工程的地形条件和其他外在要求，避免城市建设过程中出现问题，有效提升城市建设质量。这里所说的技术手段在很大程度上是指GPS测绘技术，其根本原因在于应用这项测绘技术，能够实现城市建成区和规划区有效划分的目的，并在这个过程中对城市建设所在地实施有效检测，明确建设地点地形条件和地下管线分布状态，避免城市建设对城市公共环境造成影响，有效提升城市化进程对于保障城市建设合理性也起到无可替代的作用。

　　4.4在公路设计中的应用

　　作为交通运输重要纽带，公路的合理性决定我国交通运输行业发展速度。为保证公路设计的合理性，在其中应用GPS测绘技术显得尤为重要。不仅仅能够实现公路路线选取优化的目的，对于提升公路勘测结果的合理性也起到不可忽视的作用。在公路设计时应用GPS测绘技术，需要按照GPS测绘技术运行模式要求设立流动站，并保证各个流动站之间的距离符合公路设计全部要求，提升数据收集的合理性，为提升公路设计效果提供有效参考依据。

　　4.5在布网工作中的应用

　　总的来说，对无线安装装置以及开机观察测量方面也需要GPS观察测量。从GPS的布网工作方面通常是采取边连式以及点连式来连接成三角形，而对于一些工程的中心环节相对较多的片状地区就要采取网连式，这对地区的几何结构能够有效提升，同时对GPS的控制网精确度也能够得到有效保障[3]。

5、GPS技术在工程测量中的注意事项

5.1一个合适的基准站对于GPS测量系统的测量作业来说有着非常重要的意义。基准站的选择直接决定着流动站的测量速度以及测量的精度。基准站是最好平时安置在空旷地区或者是测量区域中心地带的最高点，并且要保证其不会受到区域磁场的影响和干扰，从而保证流动站能够准确的接受信号。在基准站当中要安置双频接收器，以此来连接支架。

5.2在测量的过程中，要结合实际来选择合适的坐标转换参数求解法。对于已知点的数量也要做出相应的要求，并且其数量要是三个以上，分布要均匀。外业工作在一定的精度下要降低其作业强度。

5.3在测量时要保证各个参数的准确性，需要做到零误差，严格的控制参数的设置，按照仪器配套的操作手册来进行操作。在初始化流动站之后才能够进行测量，同时测量放样以及控制测量工作要在静态的状态下进行初始化。在掌握了距离以及测回数的情况下减小测距和增加测回数，从而解决点测限时的问题。

结束语：

总而言之，在工程项目的施工测绘中，应用了GPS测量的技术，能够在一定程度上提升测量精度、效益，促使测量技术不断的创新，将测量效率大幅度的提升，以改变测量作业模式，使得其向快捷化、自动化、简单化的方向发展。

参考文献：

[1]黄再兴. GPS RTK技术在图根控制测量的应用[J]. 低碳世界. 2016（06）

　　[2]刘丽，吕继书. GPS控制测量已知点检校的两种方法[J]. 天然气与石油. 2016（01）

[3]叶俊杰.探讨基于GPS测绘技术的工程测绘[J].科技创新与应用.2017（14）