工程测绘中GPS测量技术应用综述

潘行伟

摘要：随着现代电子技术在工程测绘中的广泛应用，以及现代工程项目对于建设与质量标准的不断提升，国内工程测绘中逐渐应用了较为先进的GPS测量技术，测量方法也有了科学的发展。GPS测量技术在工程测绘中的应用是现代电子技术与传统测量技术的有机结合，在不同规模、类型的工程中都能发挥重要的作用。在GPS测量技术的应用中，测量人员要对各具体操作流程进行严格的控制，以实现测量结果的精确性和科学性，进而保障工程测绘结果更好的服务于项目建设。

关键词：工程测绘；GPS测量；技术

中图分类号：P228文献标识码： A

引言

工程测绘是我国建筑业的重要部分，也是建筑施工的基础性工作，我国在不断发展科技的同时，将科技成果应用于实际当中，使技术性工业逐渐转化为科学性工业。GPS测量技术就是科学进步的成果之一，将其应用于工程测绘中既提高工程质量又加快工程进度，大范围改变测绘工作的作业方式。把GPS应用与工程测绘中，明显能能够为工程的进步带来非常大的提高。GPS是全球定也系统的意思，这种系统不仅在工程中被使用，还有其他领域正在大量使用，主要原因GPS提供的定位信息非常全面，有精密导航，三维立体坐标和精确的时间信息。

GPS技术的基本原理GPS全称为全球定位系统，是基于卫星的无线电导航定位系统的基础上用来测距和测时的一种现代新型系统。该系统是1973年开始设计与研制的，长达20年之久，并于1993年全部建成。GPS测量技术主要包括三个重要部分，即用户设备、空间卫星星座以及地面监测系统等，通过无线电信号，实现无线导航，既为社会经济发展提供了重要的定位服务，而且为军事导航和国防建设提供了定位服务，具有重要的价值和意义。随着现代科学技术的发展，GPS测量技术也日渐成熟与完善，其经济快速、高精度的优点，推进了测量领域和测绘领域的快速发展。与常规的测量技术相比，GPS测量技术可以全天候作业。在数据监测工作中，由于GPS卫星数目分布相对较为合理，加上数量较多，因此，通过GPS技术的运用，不仅可以实现同一地点的连续观测，不同地点的同步观测，而且更为重要的是可以实现全天监测。在监测时，通过系统的三维定位，实现地球上任何地点、任何位置、任何时间内的观测。而且，该系统和技术不论受到环境的影响（除雷雨天不易观测以外），因此，不论是从时间监测，还是从技术操作上讲，GPS技术都有效实现了测量领域上的一次重大突破和新的跨越。

二、工程测绘中GPS测量技术的应用

1、GPS测量技术在工程测绘中的应用经过多年来的发展和完善，GPS测量技术已经成为了工程测绘中十分重要的测绘手段。GPS测量技术不仅能进行2D测量，还能进行三维空间的定位测量，可以使测量的数据更加全面。在工程测绘中常用的GPS测量技术是RTK（实时动态差分法）。该技术是以GPS测量方法为基础改进而来的，比原有的GPS测量技术有较大的进步。传统GPS的快速静态、静态以及动态等测量方法所得到的数据不能直接利用，需要经过一定的处理才能保证数据的精度。而通过RTK方法所获取的测量数据可以直接被利用，这进一步提高了工程测绘的效率，它对于工程测绘技术的发展具有重要意义。

2、GPS测量技术在城市建设中的应用在城市建设的过程中，通过引入GPS测量技术，可以满足城市规划的需要。城市规划工作所涉及的地域面积较广，而且对测量精度的要求较高，同时由于工作量较大，因此不适合用传统的人工测绘方式进行测量。通过利用GPS测量技术可以对整个城市进行合理的整体规划，降低整个城市布局以及对环境的影响，使城市建设更加科学合理。随着现代城市化进程的不断加快，对各种自然资源进行过度的开发，对整个城市的合理化发展造成了极大的影响。在城市建设发展的过程中，测量工作的水平对工程建设的质量和进度产生了直接的影响，GPS测量技术的引进可以有效提高测量工作的效率以及精度，同时还能对数据进行随时采集和调整，这些都比传统的测量技术更加方便和快捷。在城市建设过程中，最理想的测量技术就是GPS测量技术，随着它的不断发展，已经逐步取代了传统的测量技术，GPS测量技术的进一步应用对城市建设水平的提高具有重要意义。

3、GPS技术在房地产工程和地籍测绘中的应用随着GPS技术的发展，它的应用范围也越来越广泛，这使各个行业的测绘工作产生了巨大的变化。GPS测量技术拥有更高的精度、更高的效率等多项优点，凭借这些优点也得到了所有测量工作者的认可。在房地产工程和地籍测绘中，通过GPS测量技术的引入，可以有效提高测量的精度，通常测量所得的数据精度达到了厘米级，完全超出了行业的测量标准。通过利用GIS系统对GPS测量技术所获取的数据进行分析处理，可以快速获得房地产和地籍图。另外，GPS测量技术的使用也会受到一些因素的影响，比如在外界辐射较强的区域或者有高层建筑物遮挡的位置以及没有卫星信号的区域。在这些区域内使用GPS测量技术会使测量结果的精度受到一定影响，这是就需要通过使用经纬仪、全站仪等测量工具对GPS测量的结果进行一定的补充，以此来保证工程绘图的精度和完整。

4、工程变形监测方面的应用工程变形在工程建设中会常常遇到，它一般包括人为因素而造成的建筑物或地壳的变形和建筑物的位移。由于GPS测量在三维定位中具有高精度的优势，所以它成了监测各种工程变形的极为有效的测量工具。在工程建设过程中，往往会遇到形态迥异的各类变形，其变形类型主要包括陆地建筑物的变形和缺陷、大坝的变形、资源开采区的地面沉降、海上建筑物的沉陷等。如具体应用在大坝变形的监测中，水降或水电站的大坝，由于水负荷的重压，可能引起大坝的变形。因此为了避免大坝变形引发安全事故，必须对大坝进行连续而精密的监测。如果采用GPS精密定位技术，不仅可以实现大坝变形监测工作的精度达到（1.0ppm-0.1ppm），而且还有助于实现监测工作的自动化。比如为了监测大坝的变形，先在远离坝体的适当位置选择一基准站，然后在变形区选择若干监测点。之后并分别在基准站与监测点上安置GPS接收机，就可以进行连续地自动观测，同时采用适当的数据传输技术，实时的将监测数据自动地传到数据传输中心，以进行处理、分析和显示。

5、GPS技术在水下地形测绘中的应用在很长的一段时期内，水下地形测绘一直困扰着工程测绘人员，GPS技术的出现使得水下地形测绘工作更加便捷、精准度更高。随着人类对海洋的开发海洋步伐日益加快，各种海港、码头、油井建设工程愈加频繁，亟需对海洋水下地形进行测绘，以便于后续的工程建设。传统的水下地形测绘采用测深仪测量水深，用经纬仪、外测距仪等对平面位置进行测量，该法操作难度较大，测量的精准度也不高，而GPS测量技术能够解除传统测量方法的困境，更适用于大比例尺下的水下地形测绘工作。利用GPS技术测绘水下地形，依靠的设备仪器有：测深仪、潮位仪以及差分GPS接收机、终端接收设备，这些设备相互配合构成一个有机的测绘体系，对水下地形进行精确化测量。

结束语

总之，GPS测量技术应用在工程测绘中，大大提高了工程测量的精密性、可靠性和工作效率。但是，在操作过程中，还有许多有待于完善的问题。这就需要测绘人员对测绘过程和测绘结果进行认真总结，分析问题出现的方向，从而有选择地进行改进，只有这样，才能将GPS测量技术更好地融合在工程测绘之中，保证工程测绘的良性发展。

参考文献

[1]张延忠.GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点[J].科技传播,2011(7).

[2]常文智,韩小波.GPS测量技术在工程测绘中的应用[J].商品与质量:建筑与发展,2011(10).

[3]姚冬青,李庆勇.GPS在矿山控制测量中的应用[J].山西建筑,2010(22).