解析GPS技术在工程测量中的应用

解析GPS技术在工程测量中的应用

王清平，刘博

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摘要：在工程项目建设过程中，由于现场施工条件复杂，且施工周期较长，容易受到外界因素的影响，在工程测量过程中，任何细小的误差都会影响最终的测量结果，不利于工程项目的质量安全。因此，在工程测量中充分结合使用GPS技术，可以有效改善这一现象，提升工程测量的效率，有效改变传统人工测量方式的弊端，同时可以提升工程项目的整体质量。

关键词：工程测量；GPS测量技术；应用

前言

现阶段，在我国技术勘察中引入GPS技术，将大大提高勘察工作的准确性，对提高整体工作效率起到重要作用。随着科学技术的发展，GPS 技术的高效率、高精度定位功能使其被大量应用于工程勘察中，有效保证了工程质量信息的准确性，同时还可以防止数据误差对工程质量产生负面影响。

一、GPS 测量技术的原理

全球定位系统（GPS）是通过人造地球卫星（GNSS）获得的，利用GNSS的观测数据，可以对地球表面的特定区域进行准确的观测，并对其进行有效的管理。GPS测量技术已经大量应用于当今社会的交通、测绘等方面，比如在具体项目的开展过程中对一些相关的信息进行准确的定位。利用空间卫星可以将这些数据传输到地面上，而用户则可以利用GPS接收机进行接收和操作，获得准确的地理位置信息。在工程建设中利用GPS技术，使其能够对地面进行全面的测量，并对其进行自动定位，进而能够对工程的质量进行有效的管理。

二、GPS测量技术的应用特点

（一）操作简便

GPS技术的使用，使工程施工现场的测量工作得到了有效的改善。随着信息化设备的发展，该技术只需要相关工作人员调取所需要的信息，或者键入技术设备的定位信息，就可以得到相应的空间信息。与传统的人工测绘相比，测绘技术可以最大限度地减少人员和材料的消耗，保证施工的效率。

（二）精确度高

利用GPS测绘技术可以获得高精度的信息，只要相关工作人员进行动态操作，就可以获得高质量的地理坐标信息。其关键在于将GNSS遥感影像与地基、GPS等多种遥感影像来源相结合，确保遥感影像的准确性与可靠性。另外在实际工程施工中应用。因此，在工程项目的测量中使用GPS测量技术，可以突破常规的测量技术，还可以超越空间和时间的限制，更高效地获取更高质量的工程信息，降低工程项目建设中的成本控制，促进我国工程项目建设的发展。

（三）实时性

在传统的检测方法中，检测结果一般都是依靠人工来完成的，并且容易受到外界环境的影响而导致检测结果缺乏准确性。而利用全球定位系统实现定位功能，则很好地解决了这一问题。在GPS定位系统的应用中，通过信息化设备的使用，实时、高效地采集数据信息，进一步降低了环境因素对数据准确性的影响，在工程项目的测量中起到了关键性的作用。

三、GPS技术工程测量在工程测量中的应用分析

（一）GPS 测量的现场实施

选择接收设备安装方便、视野开阔的地点。在选择合适的点位时，需要综合考虑以下几个方面：每个点位最好与特定的点位对齐，使其能够在后续的测量中继续使用，并且不能有仰角大于15°的障碍物。在相应的视场周围放置这些点，以免信号被阻挡或吸收。点位周围不得有强无线电辐射源（电视台、微波站等），测距范围≥200米，与高压线的距离≥50米。为便于观测和日后使用，地面要有基座，便于存放，便于延伸和与其他观测方法衔接；必须坚固、稳定，并能填满点位。事后做好有效的观测记录。

（二）静态GPS相对定位的应用

静态GPS定位是应用两个或两个以上的设备接收卫星信号，利用相应的软件完成数据处理工作，同时准确确定测点的三维坐标，根据其中一个坐标，对另一个坐标点进行准确计算的方式。这种测量方式通常比较适合野外测量。

为了保证GPS静止时信息传输的可靠性，需要在两台以上的接收机之间进行GPS静止的精确相对定位，通过精确的GPS观测获得准确的空间坐标。静态GPS的相对定位技术在我国道路或桥梁工程的测量中表现出了极高的准确性，其数据精度要高于传统的静态定位技术，尤其是GPS与卫星信号相结合时，可以将数据的偏差控制在2cm以内，可以有效降低工程的质量风险。此外，该技术的应用还可以为相关单位提供高清图像画面，可以在不完全可视化的情况下完成工程测量。例如，对于一些大型的隧道施工或者桥梁施工来说，该技术可以实现对边网的有效检测，满足边网施工的精度要求。因此，为了使施工过程能够顺利进行，就需要相关部门对测量结果进行准确的测量，利用联网控制技术对工程进行高质量的质量控制，为今后的工程施工提供重要的数据支持。

（三）动态GPS相对定位的应用

应用动态GPS相对定位方法，可以获得高质量的观测数据，提高整体施工质量。动态GPS相对定位技术在对物体进行测量时，可以设置特定的基准，并根据基准的速度、时间等动态变化来获取相应的数据。

动态GPS相对定位技术与静态GPS定位技术的区别在于：动态GPS相对定位技术只需要固定一个GPS接收机，并将其作为参考对象，这样就可以有效获取相应的数据信息，具有较高的准确性、稳定性和实时性。在此基础上，利用固定GPS接收机与移动他站之间的相对控制关系，采用科学的观测距离算法，实现两站之间的空间坐标转换，实现两站的精确定位，保证观测数据的准确性，提高观测工作的效率。利用 GPS 动态相对定位法，通过 GPS 接收机采集 GPS 信号，实现对 GPS 信号的精确检测。在对数据进行处理时，通过相关的技术手段，进行快速的分析和判断，为后续工作的开展提供指导。在对实际数据进行处理的过程中，需要将得到的数据以适当的格式进行存储，并利用相关软件进行分析。在对延迟数据信息进行处理的过程中，只需要对少量的数据进行信息处理，就可以实现对这些数据的有效处理，不仅可以提高数据处理的效率，还可以保证整个系统的运行。

随着国家的发展，工程测绘技术为了提高测绘数据的准确性，一般采用电力GPS相对定位技术，但是在具体的使用过程中，还需要进一步的改进和优化，构建更加先进的电力定位系统，使其能够更好的服务于国家的工程测绘事业。

（四）RTK技术的应用

RTK技术是一种载波相位差法，在工程测绘中得到了大量的应用，具有精度高、速度快、稳定性强等优点，能够有效提高测绘成果的准确性，适应现代工程建设的需要，RTK技术已经成为我国公路测绘领域的一个重要研究课题，尤其是在公路测绘网络中，RTK技术的应用为确保公路测绘信息的准确性提供了保障提供了保证。

结束语

GPS定位技术是当前工程测量中的关键技术之一，它能够保证高精度的测绘结果，还能够实现对测绘的全面监控，保证测绘的准确性。在今后的工程测量过程中一定要重视GPS技术，促进测绘行业的稳步发展。

参考文献

[1]李楠.GPS测量技术在工程测量中的应用解析[J].建材发展导向, 2018.

[2]俞迪.解析GPS测绘技术在工程测绘中的应用[J].轻松学电脑, 2019.

[3]周剑景.GPS在地质测绘工作中的应用解析[J].四川水泥, 2019.DOI:CNKI:SUN:SCSA.0.2019-12-116.