GPS测量技术及其在工程测量中的应用

廖健恒

摘 要：GPS测量技术已经成为各工程项目规划和建设过程中所必不可少的，在为工程测量带来高准确度、全面化信息数据的同时，也节省了工程建设企业在基础建设的经济花销，在规划、测量、建设中占有重要地位。本文以GPS测量技术在工程测量中的应用为主要研究内容，并结合GPS测量技术自身结构和特点，展示相较于传统测量技术更加适应现代工程测量的新标准、新要求，从而实现测量工作的顺利实施。

关键词：GPS测量技术 工程测量 应用

中图分类号：TU198 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）11（c）-0091-02

随着现代城市经济的高速发展，工程建设行业面对前所未有的发展挑战同时，也获得了巨大的市场发展空间，这就要求工程建设企业进行不断的创新、改革和提升，其中工程测量作为工程设计、建设和运行的基础环节，更是受到各界相关专业人士的重视，传统工程测量方式已然无法满足现代工程设计和建设的要求，需要采用更加精准和精确的测量技术。而GPS技术与工程测量相互结合，不仅扩大了GPS测量技术的应用范围，还促进了工程建设技术的现代化和科技化发展。

1 GPS测量技术分析

1.1 GPS技术的构成

GPS技术的全称为全球卫星定位系统，顾名思义，该技术是通过多个卫星内部精密的定位系统对全球各个地区、空间和位置进行监控和观察。根据对GPS技术运作流程的分析和实际运作情况，将GPS技术分为3个部分：地面控制、卫星系统和用户装置，简单来说，地面控制包括主控站、线路系统以及通讯系统，具体过程就是地面技术人员接受和总结用户所需内容，将相关信息发送给卫星，随后到达卫星系统，卫星系统是由24颗卫星设备所组成，运行轨道和范围覆盖全球，卫星内部的系统在接受数据信息后会自动对其内容进行分析，并利用自身精准的监控系统和定位系统对目的地位置进行数据测量、采集、处理和存储，在整理数据完毕后再反馈给地面人员和设备，最后通过用户装置部分，即地面人员接受最后信息数据后，依据不同用户需求进行保密或者其他处理，再通过网络传递给用户设备中，以保障数据信息能够完整的传递到用户设备中[1]。

1.2 GPS测量技术优势

根据上文对GPS技术构成简述，我们可以了解到GPS技术本身存在观测简便、监控全面化和实时性等优点，而随着GPS技术在工程测量中应用，其在工程建设中展现以下传统测量技术所无法达到的优势。

（1）高精确度和高技术水平。高精确度是GPS测量技术中最基础的优势，其精确度可以和红外仪相比较，是传统工程测量技术所无法达到的标准，工程测量数据信息的精确度提升，有效减少工程建设中偏差问题的出现；而高技术水平则是体现在测量站之间无需通视和建立三维坐标，卫星进行数据传输和位置确定就不再受到测量站的限制，并且能够结合实际数据变化情况，在精确平面坐标数据的基础上，精确三维坐标数据信息。

（2）技术操作简易，整体工作效率高。GPS测量技术运行中许多的重要部分都是系统自动化，并不需要技术人员进行操控，综合数据信息测绘能力高，能够自觉进行数据采集、处理和优化，对于技术人员，其只需要对线路系统、相关设备参数等进行调整和设定，保障基础运行系统和设备运行正常既可，在大大减少了技术人员工作负担同时，提升了测量数据信息的质量水平[2]。

2 GPS测量技术在工程测量中的应用

2.1 定位信息采集及处理

定位信息采集以及处理方面的内容，直接就展现着GPS测量技术高精度、高技术水平优势特点。由于城市各新型行业的发展，各种新型工程设计也同样在考验着GPS测量技术，为了更好地进行定位信息采集、处理，满足不同环境下对测量能力的要求，一般在实际工程测量中采用两种定位技术进行数据采集，一是实时动态定位，是基于相对观测下选择精确控制点为控制基站进行数据采集；二则是静态定位，运用多台接收站同步监控并进行数据收集。此外，GPS测量技术容易受到外界因素的干扰，以卫星系统为例，地面传输装置和接收站通常建立在城市中或者城市边缘地区，这些位置虽然便于对用户装置进行数据运输和控制，但是装置和接收站附近所存在的建筑结构会影响或者阻断信息传输，因此为了保障GPS测量技术正常运行，测量人员可以选择更加适合其技术的环境，以及将外界干扰因素加入到测量技术最后总结分析中[3]。

2.2 精确工程施工位点

为了满足各个行业的快速发展、城市正常运行对各种工程的要求，各工程项目设计内容更加创新化、高效化和人性化，同时增加工程测量的难度；再加上，偏远地区整体经济水平发展加快，对于各项资源的勘探和开发速度也在逐渐的加快，各项工程建设项目数量也在不断的增加，但是由于偏远地区环境、地形等外界因素干扰，更是增加了工程测量和建设的难度，因此，工程建设企业在建设工程之前都需要花费大量人力和物力进行工程施工位点的确定，而GPS测量技术的应用就能够很好的解决这一问题，不仅能够进行建设地区位置、附近干扰建筑的精确位置确定，还能够自动对数据信息进行分析、优化，建立三维坐标和环境创建，提供全面又精准数据的同时，还能控制水准点在测量过程中的误差，在误差允许、不影响工程施工的范围内，保障施工水准点测量数据的质量[4]。

2.3 项目整体监控

工程项目整体监控作为GPS技术在实际工程测量应用之一，具体分为3个部分：变形监控、动态定位和建立工程控制网。首先，变形监控，每一项工程设计和建设过程中，工程设建企业都会建立监控小组对各部分设计和建设质量进行监控，其中变形监控就是其中一项内容，但是其并不是针对每一项工程，而是针对工程建设体型巨大以及建设环境复杂而定的，避免工程项目建设过程中由于内部因素或者外界影响出现地基位移、沉降和倾斜问题，保障工程建设的质量；其次，动态定位，因为其运行特点和数据精确性的优势，则就决定了其适合于建设工程的测量，不仅能够在不损害工程项目整体以及施工进度的情况下，完成对工程横断面、纵断面一类的测量工作；最后建立工程控制网，这一类GPS测量技术在项目中的应用，不仅可以在变形监控和动态定位基础上进行应用，而且还存在着高工作效率、选择范围广、运行成本低等优势，适用于工程施工以及地下工程测量中应用[5]。

3 结语

工程測量是一项对数据信息准确度、系统数据处理标准较高的综合性技术，传统测量技术虽然能够进行数据信息全面化的采集，但是其无法做到对数据信息的高效筛选、计算，对于各类工程设计和建设质量有影响，浪费了工程建设企业本就有限的资源，则GPS测量技术作为一种新型现代化测量技术在工程测量中的应用，不仅能够提升工程测绘整体水平，而且其自身还带有很好的抗干扰性和保密性，能够对数据信息进行有效的保护，避免由于外界干扰造成数据丢失或者损坏，大大提高了工程建设企业整体的工作效率，促进工程测绘整体水平的发展。

参考文献

[1] 黄炫.GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（24）：590.

[2] 徐军良，钟敏.浅谈GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2018（11）：602.

[3] 关海东.GPS技术及其在工程测量中的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2017（36）：115.

[4] 程昊.GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（22）：431.

[5] 邢伟.GPS技术及其在工程测量中的应用研究[J].科学与信息化，2018（4）：119，121.