工程测绘中GPS测量技术的应用分析

杨彭越

摘 要：工程测绘技术随着高新科技的迅猛发展也发生了革命性的变革，传统的测绘工具在精准性、便利性方面都存在着各种问题，而这些问题在现代GPS技术的大范围应用之后，在很大程度上得到了改善，通过GPS测量的应用有效的提高工程测绘中准确性及便利性，促进了测量技术的发展，本文就工程测绘中GPS测量技术的应用进行了分析研究。

关键词：GPS；测量技术；工程测绘；应用

GPS测量技术有着极其广泛的应用，在各种测绘工作中发挥着巨大作用，现代建筑行业突飞猛进的进展使得建筑物高度、使用面积不断的升高，并且功能也越来越复杂，面对这种情况传统的测量技术已经不能适应时代的发展，而GPS测量技术对这些问题起到了良好的解决作用，有效的保证了现代建筑工程的施工质量。

1 GPS测量技术的概况

GPS技术也就是人们口中的全球定位系统，其实这项技术早已经出现在了人们的日常生活之中，而在最开始的阶段，GPS技术是由美国人为军事活动而开发的一项结合卫星遥感测距的定位系统，随着时代的发展和技术的更新，这项技术逐渐发展到了民用领域。GPS技术以其所具有的全球覆盖性、24小时连续性、以及精确的定位能力，自产生之初就受到了人们高度青睐，随着后期GPS技术投入到民用领域，发展到现今的阶段，GPS已经在工程测绘、汽车导航、遥感测距等各个方面发挥了不可替代的作用。

2 GPS技术特点

2.1 准确度高

GPS测量技术能够精确全面的对目标或者目标区域的所需要的距离数据进行测量，现在经常使用到的GPS技术，其精确度已经能够达到5mm+1×10-6D，极大的促进了测绘行业的高精度发展。

2.2 测量时间短

相对于传统测量工作，GPS测量技术能够有效的缩短测量时间，测量工程师采用GPS技术在测量站上进行测量的时候，其花费的时间一般在四十到一个小时之间，如果能够进一步的采取静态定位的方式进行测量，则还能够节省更多的时间。

2.3 测量功能全面

GPS不仅精度高，而且其功能也极其的全面，能够解决现阶段所有的施工方案需求，并且测量结果可以直接供技术人员使用，无需对初始数据进行二次加工。能够大幅度的减轻测量工作，并且减少人为因素带来的误差，进一步保证测量结果的精准、有效。

2.4 测量操作简单

GPS测量工具也在随着时代不断的发展。现阶段测量工具已经实现了微型化和极简化，在具体的操作阶段，已经不需要进行复杂的前期准备工作，只需要在测量阶段将GPS仪器的对中、整平，之后在测量出天线的高度就可以展开测量工作，让机器自行运转最终测出所要坐标点的三维坐标即可，并且现代的GPS仪器，大多数都配有自行运算的系统，能够直接导出所要的数据。

2.5 全天候测量

GPS技术的另一个突出特点就是能够实现24小时的随时测量，虽然GPS也又一定局限性，但相比传统方式受限于天气、光线的影响，GPS能够有效的保证测量的及时性，更少的受上述因素干扰。

3 GPS的实际应用

3.1 GPS测量技术在实际操作中的应用

GPS测量技术在测量工作之所以能够发挥这么大作用和其运行原理是分不开的，GPS是几何学和物理学科交织区域的产物，能够充分的运用其系统空间分布结合卫星遥感测量数据的地面接受，最终实现对于测量区域、测量物体的精准定位。在当前的国内外工程测绘中对GPS测量技术中定位技术的应用主要有静态相对定位和实时动态相对定位两种模式，其中，静态相对定位的操作流程是由多台地面接收装置排列成基线，同步的观测时间在45分钟左右，其测量结果需要由专业的技术人员利用专业软件进行相关的统计和处理；而实时动态相对定位则是以载波相对的观测量为基本依据，取点位较为精确的控制点作为测量的控制基站，并通过安装地面连续接收装置进行连续观测不同角度，以传送实时动态信息。GPS定位技术的应用要适当的与惯性导航技术结合应用，以免附近有山、建筑物或其他遮挡物时减少可观测到的卫星，造成接收机难以定位。

3.2 虚拟现实技术在工程测绘中的应用

在传统的测绘工作中，大部分的测量工作都需要由人工操作完成，因此，对于数据处理误差就很难进行有效的控制，从而导致各类安全事故频繁发生。随着GPS测量技术的创新发展，其中的虚拟现实技术已经可以很好的应用到工程测绘中，GPS虚拟现实技术可以在GPS系统中计算机里进行工程测绘环境的虚拟创建，并且具有逼真、交互作用的特点，可以使现实的工程测绘环境被完整的描述下来，通过虚拟技术，可以快速、有效的将工程测绘的全部流程以三维图像的形式在计算机中显示出来，并对其中应该注意的事项和重点测量的项目进行特殊标注，从而可以有效提高工程测绘的效率和质量。

随着工程建设复杂程度的提高，在工程测量开始前先利用GPS的虚拟现实技术进行模拟流程分析，对工程测绘中可能出现的问题进行充分的思考和解决，对于有效解决工程测绘中测量技术应用不理想的问题非常有帮助，同时还可以增强测量方案的可操作性，提高测绘工作的技术性和安全性。目前，国内的矿井工程项目的测绘中，普遍应用了GPS的虚拟现实技术，使测绘工作具有了更高的质量和效率。

3.3 RTK技术在工程测绘中的应用

实时动态（RTK）定位技术是GPS测量技术发展的一个新的突破，在公路工程测绘、地籍和房地产工程测绘中有着重要的应用。实时动态定位系统由基准站和流动站组成，建立的无线数据通讯可以进行实时的动态测量，其测量模式主要有快速静态定位和动态定位两种，在公路工程测量中，可以将两种定位模式进行有机结合，覆盖工程勘测、施工放样、监理等各种前端数据的采集。而实时动态定位技术在地籍和房地产中的应用则是通过对建设用地进行实时的测量，测定界桩位置，确定土地使用范围，简化建设用地勘测的工作程序，并提高检测的速度和精度，以达到提高测绘工作的质量和效率的目的。

3.4 工程变形方面的应用

工程中的变形是在工程建设中的常见现象，例如建筑物的形变和地面的形变等。GPS定位测量系统技术能够对工程变形进行十分精确的检测，尤其是对三维定位具有很高的精准度，能够广泛地应用到工程变形的测量工作中。GPS定位系统的应用不仅能够实现监测的自动化还可以大大提高测量的精准度，避免了测绘工作中存在的诸多不利因素，在一定程度上提高了测绘工作的安全性。

结束语

GPS测量技术是电子科技和测量技术的完美融合，切实有效的对测量阶段现有的问题进行了解决，而GPS技术也使得现代建筑业能够在建筑高度、建筑面积的等方面实现了突破，在工程开展前期以及工程施工的阶段有效的保证了施工质量。施工建筑单位要紧跟时代的步伐，将GPS运用到实际的建筑工程的施工之中，同时加大施工人员技术水平的培养，从施工机械设备和人员综合素质两方面出发，提升建筑团队综合实力，最终实现建筑工程质量的提高。

参考文献

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