GPS測量技術在工程測繪中的應用分析

初剛珠

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工程測繪GPS技術應用

隨著現代科學技術的不斷發展，工程測繪技術每年都在不斷更新換代。具體體現在以下兩個方面。

（1）新型GPS測量儀器（見圖1）及相關自動化技術的應用，工程測繪中數據處理的自動化水平已基本形成，使數據的測量和測繪更加方便，大大降低了人力、物力成本，提高了數據處理的自動化水平，業提高了工程測繪的準確性和效率。

（2）GPS技術（見圖2）在測繪行業逐漸應用的普及，在測繪工程數據測量和地理數據測量中發揮了良好的作用。目前，GPS技術只是工程測繪的一個起步階段，今后還應繼續對該技術創新和技術發展。

2 GPS 測繪技術在工程測繪中的應用

2.1 工程變形監測

在高層建筑動力特性監測過程中，GPS變形監測可以實時、準確地監測高層建筑受臺風、地震等多種外部因素影響時的動力特性。GPS測繪技術的高度自動化和全天候的動態監測能力，使整個監測過程更加安全、高效、準確。在地面沉降測繪和觀察中，特別是在能源行業在礦區的采礦活動表面活動的觀察時，能分析和監測地形表面變形程度，在發現地面的變形時，能及時有效地避免地表沉陷破壞。

2.2 線路建設勘測

線路勘測是各種交通、鐵路、通訊工程建設中的重要工作之一。在進行GPS 測繪工程中，重要的是對所選路線進行 GPS 控制網的布設。在布設完成之后，利用GPS接收機對整個選取的線路進行靜態觀測，一般選取時常為 30 ～ 90min，并進行獲取數據的預處理。同時在道路選擇前可以利用 GPS 信息繪制帶有等高線的大比例地形圖，并能夠一目了然的觀測到地面的情況，并對道路進行詳細地規劃。同時在進行施工的土石方量計算時，也可以利用先進的計算與繪圖軟件對 GPS 信息進行分析，并對道路的橫縱斷面進行放樣。GPS 測繪技術中，自帶有地面線自動連接的功能，因此只需要把地面數據輸入到軟件中，便可自動進行土石方量的計算，大大降低了工作的計算量，提升了整個工作的效率。

2.3 建筑工程勘測

GPS在建筑工程定位過程中，可以有效減少安全問題的發生。首先，高度自動化的GPS測繪設備可以精確整個建筑工程的建設條件和地面條件，分析數據發送到建模軟件，使整個工程的細節都能反應出來。同時，在施工過程中，還應考慮建筑物線形測量的準確性、建筑物本身的結構、城市規劃要求以及環境條件對建筑物的影響等。GPS測繪系統可以在一定程度上忽略這些問題，對建筑進行高精度測繪，提高建筑質量。

2.4 隧道工程勘測

在隧道工程中可以提前對隧道的選址進行勘測。隧道選址完成后，通過GPS掃描和隧道內的巖樣分析，可以確定當前隧道施工過程的穩定性，對隧道的安全狀況進行分析，可以防止在施工中發生意外。

2.5水下工程測量

由于衛星掃描的特殊性，無論水文條件如何，都可以對水下地質條件進行掃描。所以，在水利工程的施工過程中，GPS測繪技術可以得到廣泛的應用，從而提高整個工程的施工進度。

3 GPS 測繪的應用流程

3.1 GPS 布網技術

GPS 的布網應遵循以下原則：（1）通過獨立的觀測來將觀測點劃為閉合圖形，通過增加檢核條件以提升勘測網的可靠性；（2）盡量與地面的原布網重合，且重合的點不應小于三個；（3）設立一定密度的水準聯測點，設立聯測點能夠提升 GPS 測繪的精確度，同時對各個 GPS接收器的情況做出及時判斷；（4）GPS布網附近應當設立至少一個通視良好的點作為建立聯測方向的基礎；（5）網點應當設置于開闊地帶，在開闊地帶下，衛星GPS 信號能夠傳達到地面終端機上，以提升信息的準確性與即時性；（6）GPS網的獨立觀測邊應當根據用途的不同而構成一定形狀的幾何圖形。

3.2 實時動態測繪法

動態測繪，即 RTK 技術，是利用在地面上的確定測量點安裝一個或多個固定的 GPS 接收器，并將其作為測繪基準點，通過衛星上的 GPS 測繪系統接受測繪數據的信息，并傳至工作人員的計算機中。測繪人員利用計算機軟件系統獲取流動測量站即 GPS 接收器的準確坐標，并通過這種傳輸方式將數據進行動態的分析，使動態測繪得以實現。

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。

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