GPS測量技術在工程測繪中的應用及特點探析

胡輝 傅瑋佳

江西核工業測繪院 江西 南昌 330038

前言

在GPS技術發展過程中，GPS測量技術不斷優化和完善，在工程測繪中的應用越來越廣泛。工程測量中GPS測量技術的應用優勢非常明顯，與傳統的概念工程測繪方法相比，GPS測繪技術定位準確、測繪成本低、對通視要求不是十分嚴格、測量過程不受天氣等因素影響、設備簡單便于攜帶，未來GPS測量技術在工程測量方面還將發揮出更大的優勢和價值，在提高工程測量效率的同時更好地保證工程測量質量。

1 GPS測量技術的特點

1.1 定位精確

通過對可靠資料及實踐進行研究不難發現，GPS測量技術之所以應用范圍廣泛，是因為以GPS為主導的定位優勢較為顯著，不僅精確度值呈現高水準特點，更可以精確到50千米內。與傳統的測量技術相比，GPS測量技術的應用優勢是傳統技術無法超越的，精確度高是一方面，精確度更能夠實現有效控制。與此同時，在探測深度下降的過程中，定位精度會隨之逐步提升，特別是在既定深度中，定位的誤差基本可以忽略不計。因此，如果GPS測量技術的定位精度能夠處于厘米級范疇，就能充分滿足工程需求，其應用效果也將更加趨于理想狀態，相信在技術發展范疇中，GPS測量技術的精度會逐漸提高。

1.2 觀測效率高、時間短

GPS導航定位能夠應用于不同的領域范疇中，從當前形勢來看，工程測繪中的應用頻率較高，汽車導航中也有所涉及。GPS導航定位的關鍵點就在于對GPS接收機進行定位，而后借助靜態處理就能實現對數據的精準把控，以小時為期間的數據就能充分體現，數據的精度也會隨之提升[1]。例如：一般情況下，一臺GPS測定儀就能實現對數據的獲取及收集，當設置兩臺對點測定儀時，機器的協同作用會直接帶動工作效率，測定范疇也會隨之拓展。通常情況下，靜態定位效率較高，工作任務可以在短時間內快速完成，單頻接收機能夠在利用衛星數據的基礎上對目標信息進行獲取，其持續時間一般為10分鐘以上15分鐘以下，利用快速靜態定位，效果也將有所提升，不僅信號接收質量有所提升，接收時間更能縮減到5分鐘之內，因此，以GPS定位網為基準創建更為高效的觀測時間，能夠從根本上強化工程能效。除此之外，隨著科學技術的不斷發展，GPS定位設備的性能及功能也將更加趨于成熟、完善，再加之利用現代定位方式，則能在提高觀測效率的基礎上，增強觀測效果。

1.3 操作簡單

從當前形勢來看，自動化技術的應用能效已經拓展到了各個領域中，而GPS測量技術中也是如此，提高其自動化效率，不僅能簡化操作流程，更能以自動化為主導自行完成數據收集及處理，在這一過程中，工作人員只需要按動按鈕，設備就能自動工作，與此同時，自動化技術還能對設備運行情況進行實時檢測，一旦發現故障問題，就能在第一時間以警報的形式將設備反應給操作人員，快速處理以便為后續測量提供基礎保障。在完成觀測工作時，工作人員需要按下關閉按鈕，并將接收器妥善存放。在信息技術發展進程中，接收器的體積也會隨之縮減，但是其性能及容量都會不斷優化，在重量下降的同時，出行攜帶將更加便利。

2 工程測繪中GPS測量技術的應用

2.1 工程測繪中GPS定位技術的應用

GPS定位技術應用在工程測繪中，可以將物理學原理與幾何學原理有效結合，利用空間中分布的衛星展開遙感測量，測量數據發送至接收設備，通過接收設備進行數據處理，通過這種方式，能夠從不同角度定位和測量數據。當前工程測繪中GPS測量技術的應用有兩個方面內容，一種是靜態相定位，這種定位方式主要是在地面安裝多臺接收設備，按照一定的規律將其排列為一條或多條基線進行觀測；另一種是實時動態相定位，這種方式主要是利用載波相對觀測量，選擇未知精確的控制點作為控制基站，之后利用地面接收裝置從不同角度實現對實時動態數據的有效接收[2]。一般三維定位需要每臺接收裝置同時接收超過4顆衛星數據，在保證地面接收裝置周圍不存在過多障礙物情況下，接收到越多的衛星信號，實時定位精度也就越高。在地面接收裝置周邊存在較多障礙物情況下，想要保證定位準確性，還可以與慣性導航技術配合使用。

2.2 臨時水準點相關問題的處理

以往工程測繪中，如果未能嚴格按照規范進行預算，水準測量以及實地考察過程中水準點距離大于一般距離。GPS測量技術的應用能夠有效避免這一問題，利用GPS裝置接受衛星信號，以此為基礎，測量和確定水準點位置。外業測量過程中，提前制定詳細的測量計劃，之后測量工作中嚴格按照相關技術標準進行，能夠在提高工作效率的同時保證測量結果準確性。

2.3 工程變形情況的測量

建筑工程項目建設涉及面廣，工程項目建設中容易受到地質運動以及人為因素等影響導致建筑出現變形或位移，這種情況的出現會產生嚴重后果和影響。常見的工程變形類型有建筑物沉降、大壩變形等，如果能夠及時發現變形，給予針對性的評價和處理，可以提高變形破壞控制有效性。將GPS測量技術應用在工程變形監測中，利用高精度三維定位技術，能夠及時發現建筑物產生的微小變化，提高工程變形防范水平。

3 結束語

GPS就是全球定位系統，它主要由衛星接收裝置和通信衛星兩個部分組成，大多數人都只知道它可以用來定位和導航，而不知道正是它促進了全球各個不同領域的工程測繪工作的順利開展。GPS是基于衛星的精確定位系統進行工作的，用戶可以利用它得到自己所需的精確數據，GPS測繪技術是現代高科技與傳統的工程測繪方法相結合的產物，它功能強大，且可操作性比較強。通過研究者不斷的實踐研究與改進，這項技術的測繪功能不斷增加，精確度也變得更加準確。