工程测绘中GPS测绘技术的应用

工程测绘中GPS测绘技术的应用

樊明光

佳木斯光华地理信息测绘有限公司  佳木斯市郊区   154000

摘要：GPS测绘技术具有定位精确、操作简单等优点，它是目前工程测绘中经常用到的测量技术之一。我国城市化进程不断加快，推动了社会经济持续发展。在这一背景下，测绘工程数量与规模呈增长和扩大趋势。因此，测绘部门需要加强GPS测绘技术的应用，全面发挥GPS测绘技术的优势与价值，增强GPS测绘技术应用效果，提高工程测绘质量与效率。

关键词：工程测绘；GPS测绘技术；有效应用

1 GPS测绘技术概述

对GPS测绘技术构成与技术特性的梳理，有助于技术团队形成正确的观念认知，全面掌握GPS测绘技术应用场景，为后续技术应用思路的梳理以及技术网络布局建设提供方向性引导。GPS测绘技术作为目前成熟的空间定位方案，通过定位卫星群深入参与，形成空间模块、地面模块以及用户模块的立体化技术体系，实现经纬度、海拔高度等空间数据要素的精准化获取。越来越多的技术团队尝试将GPS测绘技术引入测绘工程中，借助其强大的空间定位能力以及高精度的空间数据反馈体系，在较短时间周期内，快速完成系列工程勘察测绘任务，快速判定导线测量、图根导线测量结果的误差率，实现勘察测绘数据实时更新，动态反应观测区域基本状态。

2 GPS测绘技术特点与优势

2.1 可操作性强，操作环境要求不高

在工程建设的监测过程中，GPS监测技术的应用显著地增强了工程建设的监测能力。该技术不仅具有较高的精确性和可靠性，而且其工作效率更高。与传统的地面监测设备相比，这种技术使得人员可以在不复杂操作的情况下轻松地进行监测。使用这种技术不仅更为高效，还大大减轻了工作人员的工作负担，为提供了一个新的信息获取途径，并能收集更多的信息，从而显著提高了工程建设监测的工作效率。GPS的监测方法可以利用卫星技术获得所需数据，而无需大量的人工介入。这些监测数据不仅展示了精确的三维位置，还能展现特定地区的详细信息，从而为工程项目提供更优质的服务。

2.2 测量效率高

GPS技术主要运用卫星定位系统对建筑工程进行测量，这样就能省去许多人工操作的过程，对提升建筑测绘工作的效能有着一定的帮助。很多时候，得到工程位置信号仅需几十秒的时间，而对数据进行分析和处理却需要数分钟，这样便能完成对工程位置的具体定位，从而大大减少人工完成定位和测量等工作的时间。

3 工程测绘中GPS测绘技术的应用

3.1 GPS测绘技术在水下测绘中的应用

在沿海码头的设计、运河的规划与开发以及海港的建设等多个工程项目中，GPS测绘技术得到了广泛的应用。由于港口航道是一种特殊类型的建筑物，因此对其进行测量时就必须采用先进的技术手段。在进行水下地形测绘的过程中，测绘专家首先确定水下目标的三维坐标和深度，然后才能进行水下地形的测绘，以确保测绘结果的准确性。从事测绘工作的人员必须高度重视测绘的安全性，并精通GPS测绘的相关技术。为了确保测绘质量，测绘人员还必须掌握测量规范和测量方法。基于这个前提，测绘专家还具备运用计算机科技来操控相关设备的能力。通过将先进的科学技术融入到实际测绘活动当中，才可以提高我国水下测绘水平。在水下操作中，计算机控制是不可或缺的。只有当严格执行水下操作流程，并巧妙地结合GPS测绘和计算机技术，才能确保水下测绘工作的安全和结果的精确性。

3.2 工程形变测量

在工程测绘中，形变属于重要组成。在多数工程项目中，形变因素较多，特别是人为活动、地理环境变化等，都会增加形变控制难度。通过GPS技术，可以及时找寻出形变因素，准确测量地基沉降变化，通过科学措施控制沉降量。同时，注重控制地基形变，降低工程危害与影响。在工程变形检测中，GPS技术的应用效果显著，可以降低形变所致不良影响。此外，工程建设期间，会受到技术工艺、地面沉降、受力结构、建筑材料影响，从而产生建筑变形问题，严重威胁工程建设质量。因此，及时掌握建筑物变形问题，提出科学有效的处理措施，能够保证建筑工程按时交付，控制成本支出。在建筑工程测绘实践中，应用GPS技术，能够起到有效变形监控效果。比如在大坝工程建设中，施工人员按照100m间隔设置监测基准点，在大坝两侧增加3个重点监测顶。监测点设置GPS监测设备，设备精确度为10±5m，监测频率为5700，可以全天候、实时性监测大坝情况。30d周期结束后，综合8个监测点数据可知，大坝总体位移处于±1~±2mm范围内，在大坝位移变化规律下，无明显变形故障，表示大坝建设效果满足预期要求。

3.3 实时动态测量的应用

实时动态测量技术就是RTK技术，其在实际的测量工作中需在地面测量点安装GPS接收机，同时把该测量点作为准确点，再将GPS卫星接收测量信息与该点连接起来，从而获取实时有效的信息，与此同时，也可以将测量信息及时有效地传输到测量流动站和中心测量站上。流动测量站需要接收卫星信号的同时还需要获取相关信息。对所有获取的信息进行科学有效的整合，充分发挥GPS技术的应用优势，以实现对各项数据信息的研究和分析，测量流动站坐标会上传至计算机信息系统中并完成相关信息的回传，从而形成良好的动态测绘参数，从而实现动态测绘。RTK的工程程序较清晰，GPS技术可以观测到视线范围内相关所有卫星的实际运行状况，在进行信息传输过程中需要借用无线机械设备来完成。流动站主要是对信息进行接收并做加工，同时还可以把相关信息进行展示。如在地震预报中应用GPS技术来对地壳的运动进行研究，并对地震前地形变化进行总结。

3.4 精密工程测量

GPS测绘技术的具体操作：建立与测绘需求相适合的高等级控制网，在布设时，一般采用C级或D级GPS控制网结合三等水准高程控制网布设方式，并在工程施工区域内，合理确定控制点位置与数量。借助GPS接收机，以边连接的方式连测各控制点，实现对工程现场数据的采集，使用随机软件、专业处理软件完成数据的汇总与校验工作。若在此过程中，发现数据与工程实际数据偏差较大，则需重新执行测绘工作，对重测数据进行分析，执行平差计算作业，保证测绘结果准确。

3.5 房地产测绘

利用GPS技术进行房地产和地籍测绘时，测绘结果可能会受到多种因素的干扰影响最终的测绘结果，特别是存在遮蔽区域时，辅助使用经纬仪等传统测量仪器是明智的选择，以确保测量能够继续进行且具备足够的精度。这种融合多种测量技术的方法可以克服GPS信号被阻挡的问题。在处理测量数据时，对测量数据进行严格的质检是必要的。明显的误差必须被剔除，以确保最终的测绘成果的准确性。差分GPS技术的应用可以进一步提高定位精度，特别是在要求更高精度的项目中。这是一种有效的方式来减小GPS测量误差。对于复杂地段，人工验证是关键，以确定细节位置。这可以帮助纠正任何GPS测量可能出现的误差或不确定性。

4 结束语

前期设计与测量误差控制工作直接决定了工程建设进度与质量，同时，也是保证工程测绘作业数据信息精准的关键。对此，需在测绘工程中，注重GPS测绘技术的运用，完善测绘控制网内容，优化测绘工程作业环境，降低由人为因素、施工因素对工程测量结果影响的同时，提高工程测绘水平，依托可靠测绘数据，助力测绘工程作业高效率、高质量进行。

参考文献：

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[2]李林.GPS测绘技术在工程测绘中的应用分析[J].工程与建设,2022,36(05):1263-1266.

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