淺析GPS在工程測繪中的應用

■何志強

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

淺析GPS在工程測繪中的應用

■何志強

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

GPS測量技術在工程測量中發揮重要的作用，提高工程測量結構的準確度。隨著工程建設事業的發展，GPS測量技術得到積極的應用與發展，穩定其在工程測繪中的地位。GPS測量技術能夠改善工程項目的現場測繪，提高現場測量的基本水平，完善GPS的測量結果。因此，本文通過對GPS測量技術進行研究，分析其在工程測繪中的應用。

GPS工程測繪應用

1　GPS測繪技術的基本概述

GPS定位系統主要有空間衛星群，地面接收站和控制系統等組成。空間衛星群確保地面接收機在測量時能夠接收到盡可能多的衛星信號，是高精度測量的基礎。地面接收站設置在測量點接收衛星信號，并將信息傳輸給控制系統進行計算和分析，最終由數據處理軟件和圖形處理軟件完成測量工作和圖像繪制工作。目前工程施工實際情況可以很廣泛的應用GPS測量技術，比如GPS測量精密工程，航空拍攝的測量，工程網的測量監測等。

2　GPS測繪技術的應用特點

2.1測量速度提高

GPS測繪技術得到了先進硬件和軟件支持，在各個領域中都有良好的應用，我國對于GPS測繪軟件的開發也取得了不少的成就，一些軟件的應用使得GPS更加適合工程測繪工作。GPS技術與相關電子設備組合使用，一方面降低了人工測量的難度，另一方面利用計算機對復雜數據計算，大大減少了測繪時間。同時計算機軟件能夠更快更好地制作報表，繪制圖像等，對于測繪工作來說減輕了人工工作的負擔，同時也節約了時間提高了準確度。

2.2定位精準高效

GPS全球定位系統借助空間衛星群，能夠連接數個測量衛星，提供測量信息的衛星數量越多，進行計算時誤差更小，測量數據也就越準確越快捷。GPS測量技術可以滿足各種精度的工程測量要求，平均誤差更是小于毫米級別。在實時動態定位方面，GPS高精度的優點更加突出，差分定位的精度能夠滿足不同的測量要求，尤其是在工程測繪方面，對于動態的測繪數據和圖像需求量很大，就可以利用動態測量法來準確獲取。GPS這樣高的信息采集效率，能夠有效地減少測繪的時間，極大地縮短了測繪的工期。

2.3操作更加簡單

GPS在實際的測量工作中，相關的工作人員在預設的測量系統中完成GPS的安裝，就可以在可視化的界面下進行具體的數據收集工作，對測量的各項數據進行檢測，同時還能對測量儀器的工作狀態進行監控，比如衛星連接和接收機的狀態等。GPS可以對數據等進行自動化的采集和處理，更有利于長時間無人值守的測量工作，只需要將測量數據等內容上傳到中心的數據中心，就可以實現集中的數據測量并減少測量人員的工作量。

3　GPS技術在工程測繪中的應用

現在經濟發展迅速，市政道路工程中也運用到工程測繪工作。工程測繪中運用GPS測繪技術有很多優勢，這也是它越來越多地運用到工程測繪中的原因。城市化公路建設當中，縱橫斷面設計需要對其從橫斷面進行測量，同時也要進行中樁放樣。在公路建設當中首先根據設計的坐標線路進行中樁放樣，之后利用水準儀進行抄平工作，以及測量線路左端面。以往中樁放樣主要用到的是全站儀，但GPS技術高精度日益發展，逐步取代了全站儀的放樣。為了解決這個實時性的問題，就運用到了GPS技術，通過精準的實時測量，進而避免了數據滯后無法準確定位的結果，從而推動整個測量過程的進程。

GPS測繪技術在工程測繪中運用有初、中、高級，初級主要是快速靜態或GPS靜態的方法建設成立沿線整體控制。中級主要運用在堤壩、閘門、渠道等場所，并且這些場所建設成立施工控制。高級主要是在工程測繪中運用RTK技術，也就是人們常說的實時動態定位技術。從而可以看出，GPS測繪技術在工程測繪中的發展機遇很可觀。其實有機遇就有挑戰，GPS測繪技術要抓住機遇，面對挑戰，做出相應的對策。現在很多行業中都可以看到GPS技術的身影，其中運用最多的是工程測繪。我國著名的小浪底工程、三峽工程在工程測繪中都運用了此項技術。對于流動站的接收機來說，這樣可以更好地采集GPS觀測數據，還可以接收到基準站抓獲的信息，同時能夠及時處理系統內組成的差分觀測值，之后就可以計算出來自基準站和流動站的基線向量。GPS技術在水利工程運用也是很廣泛的，其中主要包括如下幾個方面：GPS的外業測繪，GPS的布網工作及其實時動態測繪方法的應用等。

3.1GPS外業測繪

GPS用在室外工程測繪中的重要工作是選擇點。因為測繪結果的準確程度隔閡和選擇點密不可分，所以選擇點之前要做好準備，包括分析測量地的具體位置、坐標架、坐標型號是否有損壞等。這些都是選擇點之前必須要完成的工作。無線安裝設置與開機觀察測量和平常的測繪是不一樣的，都要用到GPS的觀察測量。無線安裝設置工作的時候，無線應該架在三腳架標志中心的上方，要直接對準定位的正常點，無線基座上面的圓水準氣泡要放平。如果遇到有風的時候，要把無線固定，最好是固定成三角形。

3.2GPS布網工作

GPS布網工作的程序：引水工程等線狀路和成片工程測繪，一般要運用邊連式和點連式連成三角形。可是對一些工程的中心環節比較多的網狀與片狀地區，一般運用的方法是網連式與邊連式，可以提高網狀地區的幾何結構，增強GPS控制網的精確程度與可靠程度。

3.3實時動態測繪方法

RTK工作的程序：把一個已經知道的點上面設為基準站，并且安裝一臺GPS接收機，對可以看到的衛星進行現場觀察測量，并且運用無線電器材進行傳輸信息，把觀察測量得到的數值與測量站信息進行連接，然后把數據傳遞到流動站。流動站的作用很多，不僅可以接收GPS衛星信號，而且還可以運用無線電器材接收基準站傳遞的數值，根據導航的基本原理，對基準站和流動站的數值和本身觀察測量得到的數值進行對比，然后得到流動站與基準站之間的位置，計算出流動站位置的三維坐標并且定時儲存和傳遞。

4　結語

綜上所述，GPS技術因其高效率、易于操作、高精度、多功能等優勢被廣泛應用于現代工程測繪工作中。隨著GPS技術的不斷發展和進步，在未來的時間里，GPS技術將會有更強大的應用空間和良好的發展前景。

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P2［文獻碼］ B

1000-405X（2016）-8-200-1