GPS技術在工程測繪中的應用研究

陳威威　郭玲玲

摘 要：隨著科學技術水平的不斷提高，GPS技術無論是在測量精度還是使用體驗中，都得到了較好的發展。其具備諸多工程測繪應用的特點和優勢，比如測量的速度快、精度高、操作簡單、設備易攜帶等。其能夠在工程建設的多項工作中發揮出重要的應用價值，比如在特殊工程的測量中、工程變形檢測控制中、推動三維數字化現代化建設的過程中都發揮出了突出的作用。

關鍵詞：GPS技術;工程測繪;應用研究

GPS技術是一種先進的工程測繪技術手段，其在工程建設方面的應用價值不斷增加，已經充分滲透到工程建設的各個領域，成為工程建設不可替代的重要部分。通過對GPS技術的不斷開發和應用，使其更好地服務于工程建設，全面提升工程建設的品質。

1 ? ?GPS系統的概述

GPS系統是利用置于地球外部上空的衛星系統獲取地球地面信息，之后通過置于地面的監控系統控制以及檢測衛星的工作狀態，對衛星進行必要的調控管理，通過GPS信號接收設備，有效地獲取所需要的GPS定位或者其他的有效信息。通過各個衛星之間的相互配合，充分保證衛星系統始終具備提供地面信息的能力，同時有效地保障其使用中的精確性和高效性。

2 ? ?GPS測量的原理和特點

GPS測量可以分為靜態測量和動態測量兩種方式。靜態測量，主要是依靠接收機的超強計算能力，通過捕捉到的衛星提供的信息和衛星的在軌位置，充分獲取地面接收機位置以及周圍位置的具體信息數據。動態的測量主要是對運行物體進行動態速度、位置的測量，通過實時獲取衛星的后方交會計算結果，從而有效地獲取移動狀態下物體的信息數據。工程測繪的工作中，GPS技術能在應用中提供連續、實時的三維動態位置，定位比較迅速，所以能夠在極短的時間內，實時獲取物體所具備的信息，這為時刻掌握物體的動態、充分掌控物體的導航和快速測量等功能提供了技術保障。同時，隨著技術手段的不斷發展，接收機的計算能力不斷提高，為提高效率提供了可能，同時因為其體積、重量的不斷縮小而方便攜帶，提升了測量工作的便捷性且擁有較好的測量體驗。為了能夠簡化操作步驟、充分提高工程測量效率、降低測量技術工作者的入門門檻，很多復雜的操作運算環節都被內置在了GPS設備以及相關的輔助計算軟件中，充分保障了相關計算設備的可操作性，以提高自動化信息的獲取能力，減少了在工程測量中的人為操作誤差。同時，其數據采集也十分的便捷，能夠充分保證相關數據在處理過程中獲得最佳的處理效果，滿足使用需求。

3 ? ?GPS技術在工程測繪中的應用

3.1 ?特殊工程測量中的應用

隨著工程建設形式的多樣化以及復雜化發展，工程測量中的技術要求越來越高，精確度要求也在不斷地提高，對于部分特殊的高精度工程施工，需要保證施工測量時，能夠提供最可靠、最精確的測量數據，充分保障施工安全、有效的進行。比如在隧道貫通中的應用，由于傳統的測量方式方法可能無法有效地獲取良好的測量環境，同時因為地形條件惡劣，施工過程中，無法獲取準確、有效的測量數據，對測量人員的安全無法保障。通過利用GPS技術的便捷、快速測量屬性，能夠快速且精確地獲取隧道貫通位置的各類指標控制點位的信息，能夠借助其他的輔助設備比如無人機等，進入到技術人員無法抵達和進行測量操作的位置，能夠解決很多傳統測量手段所不能解決的問題，充分保障了施工工作的順利、快速進行。

3.2 ?在工程變形方面的應用

對于危險性較高的工程施工來說，其不穩定的施工因素較多，可能對工程本身以及周圍的建筑和環境造成較大的破壞。比如地鐵車站施工中，因為基坑開挖，對原有土層以及地下水系都造成了較大的影響，可能會在施工中發生較大的失穩現象而最終導致工程安全事故的發生。這種破壞都是從一開始細微的變形發展而來的。將GPS設備安裝于目標監測點，通過一系列必要的設備固定手段，保證GPS設備與變形監測位置獲取同步的變形一致性，充分保證GPS設備能夠有效反映監測點的變形事實數據。利用GPS技術對特定監測點的位置信息實時獲取能力，保證其各個關鍵的變形監控點位能夠充分地獲取施工中的安全運行狀態，保證相關安全變形隱患被第一時間獲知，及時采取必要的加固預防方案措施，保證相關施工能夠安全地進行下去。

3.3 ?推動工程建設數字化

在工程測繪過程中應用GPS技術，為提高虛擬現實技術的應用提供了較高的技術保障。工作中采用常規測繪工作，在外界因素的影響上比較突出，這就對測量的準確度有很大的影響。在GPS技術的應用過程中，將其和交互定位的方法同時運用，就能使工程測量的高效性得到有效保障，也能有效保障對數據形象真實性的復現。數字化工程建筑模型的建立需要對龐大的現有數據進行必要的信息采集，將信息進行系統化整理后，通過計算機技術，在測繪過程中建立數學模型，對場景加以呈現，能夠從傳統基于二維施工模式的工程建設升級為三維立體狀態下的全面性宏觀控制機制，充分提高工程建設的科學性，提高對問題的分析能力，減少分析問題的遺漏。這樣就能及時找出測繪中的一些問題，同時也提高了工程建設過程中的現場感、直觀性體驗，充分提高施工單位的宏觀管理以及計劃實施能力。

4 ? ?結語

GPS技術在施工中具備良好的使用價值，但是其在使用中也會受到各種干擾因素的影響，進而導致工程測量、測繪精度降低，影響工程的正常開展。在進行GPS技術應用的過程中，要充分保證操作人員明確其工作原理，減少不良因素的影響，保證GPS技術的實際使用效果。

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