探討工程測繪中GPS 技術(shù)的應(yīng)用

李 斌

（臨汾市土地收購儲備中心，山西 臨汾 041000）

1 GPS 技術(shù)

1.1 工作原理

GPS 系統(tǒng)是運(yùn)用全球定位中的距離交匯法的全球定位系統(tǒng)，運(yùn)行時(shí)主要依靠固定的GPS 接收機(jī)，所說的固定就是指GPS 接收機(jī)的位置不是隨意的，它必須要固定一個(gè)位置，才能準(zhǔn)確接受到定位信息。但是因?yàn)槎ㄎ恍畔l(fā)送時(shí)間不確定，所以GPS 接受機(jī)接受信息的時(shí)間也是無法固定的。當(dāng)GPS 信息接受機(jī)接受到信息之后，它需要運(yùn)用相關(guān)的技術(shù)和方法來對信息受到的時(shí)間地點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算、整合、分析，最后以三維的形式表現(xiàn)出來，也就是利用三維立體坐標(biāo)方便人們獲取、識別信息。

1.2 特點(diǎn)

GPS 技術(shù)一種新型的高科技定位技術(shù)，相比于傳統(tǒng)的測繪技術(shù)，有很大的優(yōu)勢。第一，精確度高。GPS 技術(shù)可以采用靜態(tài)測繪法，在靜態(tài)測繪中，它可以精確到毫米水平，這是無論哪一項(xiàng)傳統(tǒng)測量技術(shù)都無法比擬的，可見，GPS 技術(shù)在精度上有很大的進(jìn)步。第二，測量速度快，效率高。GPS技術(shù)已經(jīng)有一定成熟的水平，衍生出了相應(yīng)的軟件，無需像傳統(tǒng)測量技術(shù)一樣必須要幾位測量技術(shù)人員相互合作才能完成，它只需要一兩名技術(shù)操作人員就可以在軟件的協(xié)助下完成測量工作，并且失誤率比較低，大大減少了測量時(shí)間，提高了測量效率。第三，操作簡單，方便快捷。GPS 技術(shù)還在不斷的發(fā)展完善中，自動化程度越來越高，人員操作也越來越便捷，只要在測量領(lǐng)域安裝對應(yīng)的儀器設(shè)備、接通電纜，觀察天線高度以及天氣現(xiàn)象，就可以輕松快捷地完成測繪工作。第四，無需要通視。在傳統(tǒng)的測量方式下，測繪工程需要對全部需要完成的工作通視才可進(jìn)行，給測試工作帶來了很多的麻煩，測繪時(shí)間一般都會很長，測試效率也就降低了，但是GPS 技術(shù)的應(yīng)用，不需要通視全部過程，已經(jīng)得到了測繪工程領(lǐng)域高度認(rèn)同。

2 工程測繪中GPS 技術(shù)的具體應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，工程測繪工作多開展于戶外，由于天氣予以地形狀況相對復(fù)雜，會大幅度增加測繪工作的難度，如此一來測量數(shù)據(jù)信息也就不具備精確性保障，嚴(yán)重時(shí)甚至還會引發(fā)安全事故。GPS 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，可有效解決這一系列問題，該技術(shù)具有交互作用的特點(diǎn)，且十分逼真，可構(gòu)建相對復(fù)雜地形區(qū)域的三維圖像，同時(shí)還能細(xì)致地觀察區(qū)域細(xì)節(jié)。依據(jù)三維圖像不僅可形象的現(xiàn)實(shí)所需測量的項(xiàng)目，同時(shí)也能提出測量中可能存在的安全問題。依據(jù)虛擬圖像顯示方式，可對各項(xiàng)重點(diǎn)測量項(xiàng)目進(jìn)行直觀把握，進(jìn)而對各類可能出現(xiàn)的安全事故提前進(jìn)行預(yù)測，并制定有效的處理措施，實(shí)現(xiàn)事故發(fā)生率的降低、事故影響與損失的減輕。此外，提前落實(shí)三維模型方式的構(gòu)建，有利于測量方案可操作性的提升，能為其提供安全性、技術(shù)性保障。

3 GPS 測繪技術(shù)在各工程領(lǐng)域中的應(yīng)用

3.1 城市建設(shè)工程測繪應(yīng)用

在整個(gè)城市規(guī)劃工作中，以GPS 測繪技術(shù)為主要技術(shù)進(jìn)行城市建設(shè)工程測繪，已成為當(dāng)前城市化建設(shè)工作中比較重要的一項(xiàng)工作。通過GPS 測繪技術(shù)應(yīng)用對城市建設(shè)工程測繪能夠有效為城市規(guī)劃提供技術(shù)支撐。例如，在城市化建設(shè)工作推進(jìn)中，通過GPS 技術(shù)對城市現(xiàn)有建設(shè)狀態(tài)進(jìn)行分析，并對整個(gè)城市的規(guī)劃作出調(diào)整，如城市擴(kuò)充中的地形地貌測量，城市建設(shè)中的管線走向以及城市軌道交通建設(shè)的測量規(guī)劃等，都可應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)。

3.2 公路工程測繪技術(shù)應(yīng)用

公路工程建設(shè)是我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展中較為重要的一項(xiàng)工作，在公路工程建設(shè)測繪工作的實(shí)施非常重要。GPS 技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用，主要包含靜態(tài)功能和動態(tài)功能2 個(gè)方面，靜態(tài)功能是通過衛(wèi)星信息實(shí)現(xiàn)某點(diǎn)的三維坐標(biāo)的確定，動態(tài)功能則是利用衛(wèi)星系統(tǒng)將已知三維坐標(biāo)定位，實(shí)現(xiàn)地面實(shí)地放樣。GPS 技術(shù)應(yīng)用于公路工程中，可以對公路勘測控制網(wǎng)的布設(shè)提供技術(shù)和指導(dǎo)，采取針對性的布設(shè)方法滿足公路工程的多樣化需求。同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)縱橫面測量功能，利用GPS 系統(tǒng)與手持設(shè)備的連接，再通過中線測量實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)定位及工程信息測繪。

3.3 GPS 技術(shù)在建筑工程測繪中的應(yīng)用

操作便捷，在趨向于自動化與智能化的發(fā)展趨勢下，現(xiàn)階段的GPS 技術(shù)自動化程度已經(jīng)達(dá)到了一定高度，且目前使用的GPS 接收機(jī)也不再是傳統(tǒng)的大型設(shè)備，而是愈發(fā)向著小型化進(jìn)行改變，這種體型上的變化，使得測繪人員可以根據(jù)測繪需求自由移動GPS 設(shè)備進(jìn)行測繪，因此使得GPS 技術(shù)在建筑工程測繪中的應(yīng)用愈發(fā)便捷化。其次，GPS 技術(shù)進(jìn)行建筑工程測繪時(shí)，其是自動化進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與坐標(biāo)計(jì)算的，這使得控制人員只需進(jìn)行設(shè)備是否處于正常狀態(tài)的檢查即可，無需對設(shè)備進(jìn)行其他操作，這在一定程度上利于提升GPS 檢測的效率。

4 結(jié)語

隨著GPS 測繪技術(shù)的廣泛應(yīng)用，工程測繪工作效率及測量精準(zhǔn)度得到了進(jìn)一步提升。相對于傳統(tǒng)測量技術(shù)而言，GPS 測繪技術(shù)具有高技術(shù)含量、高精確度及較短測量時(shí)間等優(yōu)勢，具體應(yīng)用實(shí)踐中，將傳統(tǒng)測量技術(shù)充分結(jié)合現(xiàn)代電子技術(shù)，能將重要的技術(shù)前提供于構(gòu)建工程控制網(wǎng)使用，為測量結(jié)果提供了科學(xué)與精確的保障，其發(fā)展前景十分良好。