GPS定位技術在精密工程測量中的應用

李新宇

中鐵津橋工程檢測有限公司，中國·吉林 長春 130000

1 引言

隨著計算機技術和網絡技術的不斷發展，GPS 定位技術逐漸趨于成熟，為中國各個領域的發展提供了重要的支持。GPS 定位技術在精密工程測量中的應用，是工程測量行業進行變革的重要途徑，其可以借助自身精確度高、高定位效果強、抗干擾性強等方面的特點，促進精密工程測量精度的提高，從而為工程施工的開展提供了可靠的測量數據。

2 工程測量中的GPS 技術概述

2.1 GPS 定位技術的應用特點以及測量原理

GPS 定位技術在精密工程測量中的應用特點主要體現在以下三個方面：一是管理制度規范性不足。由于中國研發和應用GPS 定位技術的起步時間較晚，導致GPS 定位技術在精密工程測量中的應用范圍不夠廣泛，并沒有形成健全的管理制度，不能為GPS 定位技術在精密工程測量中的合理利用，提供重要的保障[1]。同時，中國現階段的GPS 定位軟件并沒有結合精密工程測量的需求，進行統一標準的制定，導致GPS 定位技術在實際應用的過程中還存在一定的問題，影響了精密工程測量效率，需要相關部門及單位結合精密工程測量效率要求，進行GPS 管理制度的規范性調整。二是受外界環境因素影響較大。由于GPS 定位系統主要以衛星信號接收與發送進行技術的完成，這種方式導致GPS 定位技術的應用范圍較廣。但是，衛星信號很容易受外界環境因素的影響，導致信號出現不穩定的現象，從而影響了精密工程測量的精確度，不利于精密工程測量工作的有序開展。三是方格網應用方式的規范。GPS 定位技術在精密工程測量中的應用，進行了方格網測量結構的簡化，為技術人員進行測量工作的開展提供了更多的支持，有助于測量范圍的擴大。

GPS 定位技術的應用原理主要是指通過衛星不間斷地進行參數時間信息的發送，用戶根據接收到的信息，借助相關軟件計算出所需要位置的三維位置、三維方向、運動速度時間信息等，為精密工程測量工作的開展，提供了全面的數據，有助于精密工程測量水平的提升。

2.2 GPS 定位技術在精密測量中展現的優勢

GPS 定位技術在精密工程測量中的應用優勢主要體現在以下幾個方面：一是實現了測站間的通視。在傳統精密工程測量中，測站之間的通視問題一直是難以解決的技術難題，導致測量工作受到了一定的阻礙。GPS 定位技術在精密工程測量中的應用，提高了測量的靈活性，在保證衛星信號不受影響的情況下，實現了測站間的通視。二是提高了測量的精確度。GPS 定位技術在精密工程測量中的應用，實現了遠距離測量精度的提高，降低了工程測量的內容，有助于精密工程測量效率的提升。三是縮短了測量時間。GPS 定位技術可以采用靜態定位方法，進行工程測量工作的開展，進一步實現了測量時間的縮短，有助于精密工程測量效率的提高。四是實現了三維坐標的提供。GPS 定位技術的應用，不僅可以進行平面測量工作的開展，還可以根據工程建設的實際需求，提供三維坐標，保證了高程測量的精確度。五是提高了測量的便捷度。GPS 定位技術具有自動控制的功能，降低了傳統人為操作的概率，提高了操作的便捷性，從而降低了精密工程測量的難度，有助于精密工程測量效率的提高。六是具有全天候作業的特點。GPS 定位技術在精密工程測量中的應用，打破了傳統時間和空間的限制，實現了測量的全天候作業，并在測量過程中做好數據的自動記錄，在相關計算機內進行數據庫的搭建，為現場數據檢查與復查工作的開展提供了重要的支持[2]。

3 GPS 定位技術在精密工程測量中的應用

3.1 建立精密工程控制網

精密工程控制網的建立，為GPS 定位技術在精密工程測量中的應用，提出了更加規范性的要求，保證了精密工程測量數據的精確度，從而為各種類型工程控制網的搭建，提供了重要的技術支持。相關單位在進行GPS 定位技術應用的過程中，可以結合精密工程控制網監理工作需求，進行選擇范圍的擴大，從而縮短檢測時間，提高控制網的質量。以第三方監測單位為例，可以根據設計要求，結合施工區段的地質、周圍環境和施工安排的實際情況，并按照《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB50911——2013）的規定，應用GPS 定位技術，進行主體基坑施工監測工作的開展，主要對基坑內、外；基坑樁（墻）體頂部水平位移和豎向位移；地下管線沉降；管片位移等內容進行監測，借助GPS 定位技術監測主體坑基施工是否符合精密工程測量數據的要求，以便保證工程控制網的有效控制，解決實際施工中存在的問題，保證工程貫通精度[3]。

3.2 設置GPS 基線向量網

首先，建筑施工單位可以結合精密工程測量的實際需求，在應用GPS 定位技術前，根據測量方案，進行GPS 基線位置、測量目的、測量范圍、控制網面積、測量人員等方面的明確，以便為后續工程測量工作的開展，提供健全的方案支持。同時，相關技術人員在進行GPS 基線向量網設置時，可以結合實際工程質量的需求，對工程要求、工程資金、相關技術規范等進行全面的了解，以此為基礎，健全測量技術方案，做好精密工程測量前期的準備工作，以便保證后續測量的有序開展。其次，相關技術人員在進行GPS 基線向量網設置過程中，應當結合GPS 定位技術的優點，進行測量過程的優化，以便保證工程測量環節工作的有序開展。一方面相關技術人員應當對測量區域進行實地考察工作的開展，全面掌握測量區域的位置、地形、交通、經濟發展等情況，以便為測量工作的開展奠定良好的基礎。另一方面相關技術人員應當加強對GPS 定位技術的研究，不斷總結GPS 定位技術在精密工程測量中應用的優勢，并結合實際工程測量要求，進行GPS 定位技術與測量環節的融合，科學進行GPS 定位技術的應用，不斷提高數據的收集速度和精度，為工程施工的開展提供全面的數據。同時，建筑施工單位可以結合實際測量需求，組建觀測小組，進行工程測量環節的監督，不僅可以及時發現工程測量環節存在的問題，并督促相關技術人員解決問題；還可以做好相關技術人員的工作考評，對相關工作人員進行職位評定與提升，提供重要的資料支持。最后，相關技術人員應當做好測量后期工作，一方面進行測量前期與測量過程的總結與反思，認真分析測量數據的結果，判斷測量數據的精度，并根據判斷結果，分析是否需要進行二次測量，以便保證測量數據的精確性。另一方面相關技術人員應當總結GPS 定位技術在實際應用中的優缺點，結合精密工程測量的要求，弘揚優點，分析缺點，總結產生缺點的原因，并結合工程測量要求，不斷進行缺點的改正，同時，第三方監測單位可以借助GPS 定位技術，做好地面控制網的檢測及維護，地面施工加密控制點（平面和高程）的測量檢測，施工圍護結構控制點（包括圍護樁、墻）、主體結構控制點、中線控制點、軸線控制點的測量檢測，聯系測量檢測及地下控制點（平面和高程）的測量檢測及重要的線路中線點檢測，地下施工控制點檢測，礦山法掘進隧道施工過程中初襯、二襯斷面抽測，盾構掘進過程中的斷面抽測，貫通測量、線路中線調整測量、結構斷面測量、限界測量、鋪軌CPII 測量控制網測量檢測（任意設站控制網測量檢測），交樁工作，對參與各單位的測量管理服務，業主根據工程需要而要求的其他測量工作等，借助GPS 定位技術，促進第三方監測效率的提升，從而保障精密工程測量質量。

4 結語

綜上所述，GPS 定位技術在精密工程測量中的應用，滿足了精密工程測量發展的需求，提高了測量的精度，有助于精密工程測量水平的提升。因此，建筑施工單位應當正確認識GPS 定位技術，結合實際測量需求，進行GPS 定位技術的科學應用，不斷促進精密工程測量水平的提升，從而促進中國精密測量技術的不斷發展。