GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点浅析

孙震

摘要：GPS是全球定位系统，由接收装置和全球通信卫星组成，可以精准的定位，GPS测量技术是随着全球定位系统技术的提高而不断提高的，二者关系非常紧密。在工程项目建设中测绘工作是重点，将GPS测量技术应用到工程测绘中具有非常显著的作用，具备效果高、精准度高等特点，因此受到相关人士的高度重视。鉴于此，本文主要对GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点进行浅析。

关键词：工程测绘;GPS测量技术;应用;特点

一、前言

随着测绘技术的不断创新，测绘工作变得更为细致，也提供的测绘资料也越来越全面，GPS测量技术的出现，使得测量效率和数据信息处理能力有了很大的提升，因此得以非常广泛的应用，也进一步推动着测绘企业的进一步发展。

二、GPS测量技术的特点

1、观测时间短。实时导航定位可以应用GPS来实现，边长在15km以下的静态相对定位中GPS接收机的使用，这种情况下，将一小时内的数据进行采集，可以获取高精度定位。如果有两台仪器正常工作，每天四条基线是最少测定的数量;如果双频接收机在快速静态定位模式下，这样只需要采集5min内的信息就可以;如果是单频接收机，能够观测五颗卫星，时间为15min就可以进行采集。因此，建立控制网时利用GPS技术，可以减少观测时间，有效提升作业效益。

2、定位精度高。在工程项目建设中，与传统的测绘技术相比GPS测绘技术具有的优势是无法比拟的，50km范围内都是其可精确测量的范围，cm级别是其能够达到的精度值，这一点传统测绘技术无法相比。在工程测绘中，GPS测绘技术的精准度会根据测量深度的下降而不断提高，对地下300m-1500m进行测量时显得尤为明显，测绘误差不超过1mm。此外，因为工程建设与工程测绘质量有着直接的关系，且GPS测量技术可以不断提高精度，使得工程测绘质量不断地提升，从而保证了工程建设的质量。

3、操作方式简单。GPS测量在操作上具有极高的自动化程度，有些自动化程度甚至达到了“傻瓜式”，仪器的开关以及安装、对仪器工作状态的监视、对仪器高度的量取以及对环境气象数据的采集这些工作是由操作人员进行，其他的工作，比如记录、跟踪观测、捕获卫星等都由GPS接收器自动完成。举例说明：在一个测站进行观测时，要长时间且连续的进行，利用这种方式可以采集观测数据，并利用网络等方式向数据处理中心进行传输，并不用任何值守人员，就可以将采集以及处理数据全自动的完成。观测结束时，要做的只有将电源关闭，将接收机收好，就可以将野外数据采集工作有效地完成。

4、全球全天候。因为目前GPS卫星的数量较多，并且分布较为合理，因此无论是在地球上哪个位置，都能够连续地对四颗以上的卫星进行同步观测，以此为三维定位连续的全球且全天候观测提供保障。

5、经济效益高。GPS测量在国内外的应用极为广泛，通过实践证明应用GPS技术进行大地控制网的建立时，与常规方法相比，节省了大量的费用，主要因为GPS具备较快的定位速度，这样就能有效地缩减了工期，而且GPS定位在测站间内并不要求通视，因此，视标不需要建立，从而大量的时间，财力、人力等有效地节省。现阶段一台全站仪的价格和GPS测地型接收机三台价格接近一致，所以其具有极高的经济效益。

三、GPS测量技术在工程测绘中的应用

1、应用于工程变形监测中。在工程建设中出现工程变形情况是较为普遍的，通常是由人为因素导致的，一般会出现建筑物位移或者地壳变形、建筑物变形。GPS测量具备许多方面的优势，其中高精度在三维定位中最具明显，因此它成为一种有效的测量工具，可以对各种工程进行变形监测。在工程建设过程中，经常会出现一些大坝变形、海上建筑物的沉降、资源开采区的地面沉降以及建筑物缺陷和变形等各种各样的变形情况，比如在监测大坝变形中应用此项技术，大坝就可能因为水负荷重压以至于变形出现，而大坝变形会导致安全事故的发生，为了最大限度的避免安全事故的发生，需要加强大坝监测，确保其精密度和连续性。另外，GPS精密定位技术的应用，不仅能够将监测大坝变形的精度提高，还可以实现监测工作的自动化实，比如为了对大坝变形实行监测，基准站可以选择在距离坝体较远的地方，将若干个监测点选择在变形的区域内，然后将GPS接收机分别安置在监测点以及基准站，从而就能连续的自动观测。同时应用数据传输技术，可以将监测的数据实时向数据传输中心发送，从而对其进行良好的显示、分析以及处理。

2、应用于精密工程方面。在各个领域中都要进行工程测量，也可以应用GPS测量技术。工程测量是指针对工程进行勘察、设计、施工、验收等工序，另外，还有一些应用性的测量工作，比如安装设备等，具有较为广泛的范围。GPS测量具有很多的优势，简便的操作方法、较快的速度以及较高的测量精度，不仅可以应用于一般的工程测量，还可以应用于很多重要的工程建设中，比如隧道与管道工程、桥梁工程以及精密设备安装工程等。应用于隧道贯通控制测量中，城市地铁、海底隧道工程、铁路以及公路隧道等地下工程任务极为重要，为了将隧道开挖的方向有效控制，利用联测方式在隧道中间开挖面处或者是两端的开挖面处，将起始的基准方向建立起来，为隧道的贯通准确性提供保障;若是运用传统的测量方法进行，就要将通视建立在各控制点之间，所以GPS测量的应用意义重大，而GPS精密定位技术在以上控制测量工程中具有广泛的应用，不仅效益高，而且精密度也高，还可以提升工程测量质量，保证工程质量。

3、地籍测量应用。在实践应用中，如果地籍测量项目采用传统的手工测量方法，会存在测量效率低、测量数据精度难以保证等问题，使地籍测量项目计划的实施难以达到预期效果。针对这种情况，有必要将新的测绘技术应用到地籍测量项目中，以满足项目计划的实施要求。在此期间，在进行地籍测量时，GPS测量技术的应用，可以提高地籍测量的精度和效率，实现数据信息的高精度利用，推进地籍调查项目的实施，获取丰富的调查信息，为后续工作打下坚实的基础。

四、结束语

总而言之，GPS测量技术具备许多方面的优势，其中最明显的就是经济效益和精密度高、设备操作简单，且方便携带，因此广泛应用于工程测绘中，对工程测绘良好的发展有着促进的作用。另外，不论建设工程控制网，还是现代化城市建设，都具有极大的帮助，在工程测绘中应用GPS测量技术能有效提高测量精度，为科学可靠的测绘结果提供保障，加快社会经济进步发展与全球化信息发展趋势。

参考文献：

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[2]陳超.GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].现代物业（中旬刊），2018（8）：43-45.

[3]何铭杰.GPS 测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].科技风，2020（14）：212-214.

（作者单位：内蒙古兰德瑞规划测绘有限公司）