GPS測繪技術在工程測繪中的應用

劉鶴娟

摘 ?要：GPS 測繪技術屬于新型測繪技術，其在不同工程測繪中得到了廣泛應用，GPS 測繪技術可以最大限度提升工程測繪效率。在應用 GPS 技術后可以減少測繪人員的工作量并可以提高測繪結果的準確性，同時可以提高測繪效率。工程測繪中采用 GPS 測繪技術可以提升測繪數據的準確性，因此應在工程測繪領域推廣應用。

關鍵詞：GPS 測繪技術;工程測繪;應用

前言：

隨著測繪技術的不斷發展，GPS 測繪技術得到了廣泛的應用，尤其是在工程測繪中應用后體現出明顯的優勢，在使用后提高了工程測繪工作的整體水平。通過與以往所使用的測繪技術相比，GPS 測繪技術的精準度更高，操作也更加簡便，且可以提高測繪效率，通過準確的測繪結果為工程建設提供保證，從而提高工程整體建設質量。

1. GPS測繪技術

1.1概述

GPS 技術就是我們常說的全球定位系統，此系統并不是一種物體，而是可以對空間進行專業測繪的定位系統，可以說此系統在使用后可以實現不間斷工作目標，并可以為整體工作提供準確、高效的保障，利用三維定位系統將時間、速度等數據傳送給全球范圍內的使用者。采用 GPS 測繪技術進行工程測量時可以通過接收裝置將其安裝到固定位置上，然后與 GPS 衛星發射出的導航電文進行結合，完成對特定時間段定位距離的測量，形成所需要的三維坐標并進行精準定位。

1.2GPS 測繪技術原理

通過分析可知，GPS 測繪技術充分利用了信息接收裝置及衛星電文系統，將兩者結合后可以形成三維坐標并確保定位的準確性。GPS 測繪技術可以將坐標分為空間固定坐標與低地固定坐標，在使用這兩種坐標時不得進行互換，利用這兩種坐標可以提高控制點設置的準確性[1]。此外，不同的定位方式在使用時也存在一定的區別，定位方式可以分為絕對定位方式與相對定位方式。其中，相對定位方式充分利用了空間幾何理論，可以使用微型定位距離、已經確定的測量點以及數學知識來計算測量點;絕對定位方式充分利用了經緯度及海拔信息，然后再對坐標位置進行精準定位，最終對測量點位置進行確定。

2.優勢體現

2.1操作相對簡便

采用人工測繪方式進行工程測繪時需要測繪人員進入到測繪區域中，在收集測繪信息時需要較長的時間并需要對測繪位置進行分析。完成信息收集與分析后需要采用手繪方式完成圖紙繪制，這樣會消耗更多的人力、精力及時間，但并無法保證測繪精度。GPS 測繪技術通過接收機、傳感器、計算機等設備完成測繪工作，使數據收集更加高效、便捷且精準度高。同時，將測繪數據傳輸到計算機系統后測繪人員可以利用 GIS 軟件、CAD 軟件完成三維坐標模型建立，并利用相關參數及局部模型對繪制圖進行進一步優化，提升精準度。這樣可以有效節約測繪工程成本，同時可以縮小測繪誤差，保證測繪工程效果。

2.2具有較好的定位效果

工程測繪工作首先應做到的是圖實一致，GPS 測繪技術可靠性、優質性相對較高。目前，GPS 衛星星座24人造衛星已經全部投入使用，已經覆蓋全球98% 的面積。同時，在技術不斷研發的過程中 GPS 測繪技術也更加精準。目前，30m 到1500m 之間的工程測繪中應用 GPS 測繪技術可以最大限度縮小定位誤差，將誤差精確到毫米，這樣測繪圖紙的應用價值也會提升。此外，GPS 測繪技術可以有效避免電磁及障礙物干擾，可以完成復雜環境下工程測繪需求，同時使用此項技術后可以保證測繪工程的穩定性與適應性。

3.工程測繪中GPS測繪技術的應用

3.1GPS虛擬現實技術

GPS虛擬現實技術通過GPS系統虛擬構建出與本項目實際情況相符合的測繪空間，這一虛擬空間與實際的地理環境特點相同，通過計算機系統模擬繪圖，再通過三維圖像呈現出來，模擬反饋出實際的測繪環境，再于虛擬環境中完成具體的測繪工作[2]。GPS虛擬現實技術還可以完成現場難以完成的測繪工作，降低測繪人員的工作難度，使整個測繪工作得以更順利地完成。

3.2完成 GPS 布網設置

在利用 GPS 測繪技術進行帶狀或線路測繪時可以確保測繪結果的準確性。例如，在進行飲水工程測繪時測繪人員通常會應用點連方式、邊連方式完成三點交匯圖形回測。在進行大型水利工程建設時可以將邊連方式與網連方式進行結合，然后合理選擇測量設備并完成設置工作，從而保證測繪結果的準確性，同時可以提升測繪工作效率及質量。此外，GPS 布網設置時會受到天氣等情況的影響，這種方式可以從根本上提升測繪工作質量并降低測繪工程成本。另外，在進行復雜地質條件測繪工程時采用 GPS 測繪技術，通過 GPS測繪技術可以利用虛擬現實技術完成周邊地區地質測繪及模擬，利用三維圖像實現測繪目標，并可以從各角度完成地質及物體的測繪工作，最終保證測繪工程所得到測繪數據的精準度，確保測繪工程質量。

3.3實現動態測繪

在進行測繪工程時相關工作人員應在原有監測位置設置監測基站，在基站中安裝 GPS 測繪技術監測設備，這樣在進行測繪工作時衛星可以最大化提供保障，從而得到精準的測繪數據。此外，工程測繪工作中所得到的數據可以利用傳感技術進行傳輸、處理與分析，不同的信息流動站點在接收與傳輸信息、數據時可以利用無線設備并進行精準定位，可以完成對數據的深層分析，在得到兩個觀測點距離位置后流動站點可以使三維坐標更加精準。但是在進行測繪工作時應注意以下方面。首先選擇測量點時應保證所選區域視野開闊并保證設備安裝效果，確保測繪工作可以順利開展。其次測繪工作結束后工作人員應對傳輸信號的準確性進行確定，只有在確定信號準確后才可結束測繪工作。

3.4水下地形測繪中 GPS 測繪技術的應用

在地質測量中水下地形測繪是關鍵內容，同時也屬于地質測繪中的難點。在使用傳統測繪技術時通常會采用測繪儀、經緯儀及潮位儀等完成水下地形測繪，但是在應用時難度較大且使用流程相對復雜，這樣在一定程度上會增加測繪培訓費用，更無法保證水下地質測繪工作的效率、質量及精準度。在應用GPS 測繪技術進行水下地形測繪時測繪人員將相關檢測設備及接收裝置應用到水下環境中，從而可以與人造衛星及計算機交互系統構建起水下測繪體系，最終完成水下地形信息采集及圖像采集，保證水下地質圖像的完整性并提升測繪水平。

4.工程測繪中GPS測繪技術應用的注意事項

4.1GPS測量技術運轉的協同部署

測繪工作的技術人員還應做好儀表調試工作，包括：嚴密觀察制風機潤滑油的溫度與壓力;排查檢修軸瓦、凈化工序入口溫度、報警系統、連鎖跳車保護設定值等;檢查試車方案的詳細操作步驟、具體流程與細節，保障作業流程的精確與規范，做到全程跟蹤;做好工藝、生產環節人員的配合工作，及時發現問題并處理和解決[3]。

4.2GPS測量系統的架設與調試

在對GPS測繪系統的架設與調試中，技術人員需要完成GPS參數設置、試運行檢測以及信號發射端輸入信號，確保檢測現場節點安裝的位置與計算機系統中顯示的位置相對應，當信號進入報警區域時系統會發出聲光報警，當信號退出報警區域時報警信號會自動消除。

結束語：

GPS測繪技術作為一項集技術性、專業化于一體的、銜接式、綜合型流程作業模式，在工程測繪工作中發揮著越來越重要的作用。在未來工作中，還需對基于GPS技術的測繪技術進行創新與改進，在保證工程項目數據質量的前提下，實現GPS系統穩定性、高效化和集約式發展。

參考文獻

[1]丁琳. GPS測繪技術在工程測繪中的應用[J]. 江西建材，2020（08）：54+56.

[2]葉楠. GPS測繪技術在工程測繪中的應用[J]. 江西建材，2020（11）：73+75.

[3] 字立先，方超，徐東方. GPS測繪技術在工程測繪中的應用研究[J]. 居舍，2019（27）：190.