GPS測量技術在工程測繪中的應用分析

李建軍

摘 要：隨著我國工程項目的不斷建設與發展，工程測繪技術也在不斷進步。本文主要研究了GPS測繪技術在工程測繪中的應用，通過闡述GPS測繪技術的基本原理與應用特點，提出了一些加強意見，希望為工程測繪的發展做出貢獻。

關鍵詞：GPS 測量技術；工程測繪；應用與特點

1 GPS 測量技術的基本概念

GPS技術主要是指某個定位系統，依靠衛星無線定位和導航技術實現對距離和坐標的精確定位，并利用高新技術構建定位系統。一般GPS技術的應用可分為三個步驟：定位空間衛星的位置、確定地面探測系統、調整地面上的相關用戶設備。近幾年科學技術的發展，使GPS技術不斷完善，逐步成熟，促進了測量技術進步。利用GPS技術可以實現全天候施工測量，數據監測由分布廣泛、規則統一，GPS技術可以對數據進行連續監測，實現不同地點的同步監測，保證全方位監測，且對環境的干擾較小，對工程測量有著不可替代的 作用。因此，利用GPS技術可以有效地突破傳統技術在時間和定位上的局限性，提高定位監測的準確性和有效性。

圖 1 GPS 工作原理圖

2 GPS 測量技術的特點

2.1更多功能

使用GPS技術可以提供客戶需求數據，確保數據的實時連續性，并確保數據的準確性。同時為用戶提供三維定位信息和時間信息。因此，它的應用領域不僅限于測量和導航，還可以用來測量時間和速度。

2.2定位精度高

在大多數GPS應用中，相對定位距離小于50公里，相對定位精度為1毫米。根據相關數據，可準確定位在300-1500米工程中，數據誤差不大于1毫米。在高層建筑中，采用GPS測量技術可以得到不超過5mm的絕對位置平面數據，其測量精度非常準確。

2.3觀測時間短

一般通過GPS技術，可以建立完善的控制網絡，有效地節省觀測時間，提高工作效率。隨著現代科學技術的應用，GPS系統不斷完善和更新，工程測量的觀察時間為1-2分鐘，只需幾秒鐘即可定位。

2.4具有較高的經濟效益

利用GPS技術測量工程，可以大大提高檢測的經濟適用性，減少測量時間，提高施工進度，比傳統方法節省約三分之一的成本，同時，可以有效地節約了所需的人力、物力和財力資源，提高企業的經濟效益。

3 GPS 測量技術在工程測繪中的應用

3.1 控制城市建設的測繪精度

現代化城鎮建設突飛猛進，強化城市基礎設施建設成為施工的重點，因此在施工過程中不僅包括測量內容，還包括城市規劃興建設。城市控制網絡導致諸多級導線在地面穿過，因此其時常被破壞，嚴重制約高效的測量工作，此時需要精準的找到城市控制網的可控制點，傳統的測量方式，需要點與點之間保持通視，消耗時間過長還浪費大量人力，并且測量精準性不高。此時利用 GPS 測量技術，可突破出傳統技術的局限，不需在點與點之間通視作為工作基礎，依舊可獲得較精準的測量數據。但使用 GPS 技術進行定位時，其缺點時需要較長的采集信息的時間，難以妥善的完成實時對接工作。此時可借助 RTK 技術進行實時動態差分析，進而有效的提升測量的速率，保證用戶可實時獲取測量信息。

3.2 精密工程的運用

當前 GPS 測量技術被應用于諸多領域，不僅包括對工程進行中的環境、施工的勘察，還包括對工程所需的材料設備等進行準確的測量與檢驗，可見 GPS 技術被應用在越來越廣的范圍內。不僅如此，GPS 技術其精確度檢測超過了傳統的檢測測量方式，效率更高、操作便捷、不需大量的人力物力消耗。因此其在諸多應用領域都可用來進行精密檢測，并將自己的優勢發揮得淋漓盡致。如在控制測量隧道貫通時，其中的重點控制內容是隧道的安全性和貫通性，因此必須要合理準確的控制把握隧道開挖方向，建立高效精準的基準現在兩段開挖的連接處，并保證方向的科學準確性，此時就需要充分應用 GPS 技術進行準確的、嚴格的、精密的施工控制。利用 GPS 技術可突破通視等條件的制約，進行直接的測量和定位，進而提升隧道開挖的安全可靠性與精準性。當前實際目隧道工中常見使用 GPS 測量技術進行精密度的把控，以此提升工程質量。

3.3 工程變形監測方面的應用

在施工進展及施工建成后，都會出現工程變形的問題。常見的表現形式為：人為施工或外在原因對建筑物造成一定的破壞，地殼的自然變行與運動對建筑物造成的變形現象。此時，將 GPS技術充分利用其中更，可有效精確的測量確定工程變形情況，效果顯著。當前諸多施工中都會發生工程變形的問題，如大型河壩的修建發生變形，建筑物發生地面沉降等。在測量大壩變形情況時，為保證有效降低水壓對大壩的沖擊作用，須迅速連續測量大壩，并保證高精準的測量，此時便可應用 GPS 技術。通過 GPS 定位技術的應用，可充分檢測大壩的變形的程度并將其精確到 1.0ppm，實現自動化的精準測量，在此基礎上，為后續維修補救工作提供準確真是的參考數據與信息，提升大壩修補的效率。

3.4 RTK 技術在房地產工程測繪中的應用

利用現代化技術對房地產行業及工程中的地點的位置、房屋界點等進行測量時，有較高的精度度要高。GPS 測量技術中常見的使用技術為 RTK 技術，此技術可有效的進行實時數據測量，并保證數據到達厘米級的精度。將 RTK 技術應用到房地產工程測繪中時，可直接有效地進行房屋坐標數據處理，隨后利用軟件進行自動現代化的計算面積，相比于傳統的測量方法，其更具便捷性、間接性、易操空，有效節省必不要的程序。運用 GPS 測量技術是對土地的有效動態測量，部分研究人員經常進行野外檢測，借助平板儀補測法進行土地勘測，但此項技術操作困難、檢測速度緩慢，此時 GPS 技術的應用優勢便可凸顯提，通過動態化的測量，可有效增加測量的精確度和有效率，大大促進了土地勘察的質量。

4結束語

綜上所述，GPS測量技術在工程測量中具有定位精度高、觀測時間短、操作簡易、24小時適用等特點，它不僅可用于一般工程測量，還可用于精密工程測量等工程，相關工作人員應繼續挖掘GPS技術的潛力，使其在工程測繪中準確、快速，促進工程項目的建設。

參考文獻：

[1]杜芳華.GPS 測量技術在工程測繪中的應用及特點[J].低碳世界，2013（12）：113-114.

[2]張延忠.GPS 測量技術在工程測繪中的應用及特點[J].科技傳播，2011（7）：191，195.