白淑青

【摘要】隨著市政工程的建設(shè)越來越多，工程覆蓋的范圍越來越廣，市政工程建設(shè)對測繪產(chǎn)生了強烈需求。在這種形勢下，高質(zhì)量的市政測繪工作對于人們的日常生活，對于大型市政工程的建設(shè)的工程進度、工程成本控制等方面，都有著重要的意義。本文首先介紹了GPS在市政測繪中的概述、特點，以及在應(yīng)用中應(yīng)避免的問題，并在此基礎(chǔ)上總結(jié)了GPS在市政測繪中的應(yīng)用優(yōu)勢，以供參考

【關(guān)鍵詞】市政測繪，GPS，原理，特點，注意事項，應(yīng)用優(yōu)勢

市政測繪對于人們交通需求以及市政工程建設(shè)都有著重要意義。而GPS是目前市政測繪的主要手段，GPS的應(yīng)用能保證市政測繪的準確性。所以，研究GPS在市政測繪中的應(yīng)用，就有著重要的意義。

一、GPS測量的概述

1、GPS原理介紹。也就是我們所說的全球定位系統(tǒng)，這款系統(tǒng)是美國國防部在上世紀九十年代建成的能夠軍民兩用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，這個系統(tǒng)是由分布在全球的二十四個衛(wèi)星組成的。當衛(wèi)星箱地球發(fā)出了用于導(dǎo)航定位的信號后，全球的任何位置都能夠接受到至少四顆衛(wèi)星的信號，地面上的接收機收到了導(dǎo)航的信號后，經(jīng)過內(nèi)嵌的軟件進行計算分析處理后，就可以得到接收機所在的位置的三維的向量?，F(xiàn)在的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用與農(nóng)業(yè)，交通以及測繪等行業(yè)，效果十分明顯。全球定位系統(tǒng)的接收機主要有導(dǎo)航型和大地型這兩種類型，大地型接收機主要是進行測量的，這種接收機至少需要兩臺，其中一臺設(shè)置在基準站的已知點上，而另一臺就會放在移動的點，主要是在測定的位置點或者是放樣的點上。基準站和移動站會同時接受到衛(wèi)星發(fā)出的信號，基準站同時會向移動站發(fā)送一個載波相位的數(shù)據(jù)資料，根據(jù)后方交會這樣一個原理，從而就可以測量出移動站的位置。這兩個站之間不需要進行通視，這兩個站之間的距離一般都會控制在2到4千米，如果將基準站設(shè)置在交稿的地點上，其同移動站的距離最遠可達1千米，這種類型的接收機十分適應(yīng)于遠程的測量。

2、GPS的測量分類。全球定位系統(tǒng)的測量可以分為STK型即靜態(tài)測量和RTK型即動態(tài)測量兩種。STK型靜態(tài)測量主要是通過利用衛(wèi)星的載波相位從而進行測量的手段，用這種方式可以得出相位的模糊度，這樣就可以獲得比較高的相位精確度，但是這種方式需要我們至少需要觀測半個小時或者更長。當采集到現(xiàn)場的數(shù)據(jù)后，我們還需要進行計算機的內(nèi)部處理，從而才能得出處理的結(jié)果，這種測量的方式比較適用于需要較高精度的市政測量工程。

另外一種就是RTK動態(tài)測量，這種測量方式主要是利用衛(wèi)星載波相位差分技術(shù)進行，這種測量的方式必須要建立在兩個實時的測站載波相位的基礎(chǔ)上。這種測量方式可以為我們提供實時的三維的坐標，其精確程度可以達到厘米級，并能夠快速實時的給出測量的結(jié)果，這種測量方式可以用于市政工程的控制點以及放樣測量。

二、GPS系統(tǒng)特點

GPS系統(tǒng)的特點：精度高，全天候，效率高，多功能，操作簡便，應(yīng)用廣泛等特點。

1、觀測站問無需通視：GPS測量不需要測站間相互通視，可根據(jù)實際需要確定點位，使得選點工作更加靈活方便。

2、觀測時問短：隨著GPS測量技術(shù)的不斷完善，軟件不斷更新，在進行GPS測量時，靜態(tài)相對定位每站僅需20秒左右，動態(tài)相對定位僅需幾秒鐘。

3、儀器操作簡便：目前GPS接收機自動化程度越來越高，操作智能化，觀測人員只需對中、整平、量取天線高用開機后設(shè)定參數(shù)，接收機即可進行自動觀測和記錄。

三、用GPS技術(shù)在市政測繪中的作業(yè)流程和注意事項

1、控制點的選擇。在市政工程的測繪工作中，控制點的選擇十分重要，其對于市政工程的測繪來說意義重大，其中，對于控制點位置的選擇更加重要，因此，筆者結(jié)合自己的研究，對控制點的選擇需要注意的幾方面進行分析。

（1）怎樣才能更好的選擇控制點，從而確保其在比較穩(wěn)定的條件下，就近進行操作，從而既能夠保證施工放線的便捷，同時又能夠避免中間控制點傳遞而累積的誤差，從而提高整個測繪工作的質(zhì)量。

（2）因為市政工程的施工周期比較長，在進行市政工程的施工過程中，通常會發(fā)生控制點被破壞或者是被移動的情況，這就需要我們對控制點的維護管理問題給予重視，保證控制點的穩(wěn)定性。

（3）控制網(wǎng)中點位的布設(shè)還應(yīng)充分考慮GPS施測過程的作業(yè)環(huán)境和控制網(wǎng)的圖形結(jié)構(gòu)強度問題。

（4）因為市政工程的施工控制網(wǎng)不是僅僅為市政工程施工階段進行服務(wù)的，其還要為市政工程竣工后進行運營提供數(shù)據(jù)服務(wù)。倘若市政工程施工完畢后，控制網(wǎng)被破壞或者是出現(xiàn)其他的情況，這時就會需要我們重新設(shè)置一套用于市政工程運營期間的GPS控制網(wǎng)，這反而不利于經(jīng)濟性原則，是十分不利的。

2、標石的埋設(shè)。在市政工程的施工過程中，不是能夠很快就能完成的，往往需要很長的時間才能順利完成，其對于控制網(wǎng)中的控制點的適用比較的多。為了使其不會因為地基松軟或者是其他的外力的因素而導(dǎo)致地表的沉陷進而對控制點產(chǎn)生不利的影響，從而為市政工程的建設(shè)提供一個比較穩(wěn)定的控制點，而且還能夠滿足市政工程竣工后運營期間的監(jiān)測需要，在進行平面控制點的方式選擇上，最好選用深埋式平面標石，同時還要附加強制式歸心設(shè)備。

具體做法是：結(jié)合市政工程施工現(xiàn)場的地形條件，從景觀和方便施工的角度出發(fā)，最好把控制點選在市政工程沿線的高處，而平面標石的類型最好采用強制式歸心觀測墩（用C30細石混凝土澆筑），直接將它埋固于市政工程沿線兩側(cè)較高的混凝土路面上。

四、GPS在市政測繪中的應(yīng)用優(yōu)勢

1、測量精度高。GPS觀測的精度明顯高于一般常規(guī)測量方法，并且不存在誤差積累。

2、選點靈活、費用低。GPS測量不要求測站間相互通視，作業(yè)成本低，大大降低了布網(wǎng)費用。

3、觀測時間短。以從2km遠的已知點引導(dǎo)線做控制點為例，使用全站儀一般需要半天時間，采用GPS布設(shè)控制點，每個測站上的觀測時間一般在30～40min，采用快速靜態(tài)定位方法，觀測時間更短。例如使用RTK法可在5s以內(nèi)求得測點坐標。

4、自動化程度高。目前GPS接收機已趨小型化和操作傻瓜化，觀測人員只需將天線對中、整平，量取天線高度，打開電源即可進行自動觀測，利用數(shù)據(jù)處理軟件對數(shù)據(jù)進行處理即求得測點三維坐標。在使用中也存在一些問題，遇到大樹、高壓線、建筑物等時，測量困難，尤其在市區(qū)建筑物密集的地方無法使用，只能在較開闊的地方做控制點，再采用全站儀測量。

由于GPS是依靠電信號進行測量的，建筑物等對信號有衰減作用，個別地方存在信號死角。我們采用增高GPS衛(wèi)星天線和地面接收天線方法，提高移動站的信號強度；測量發(fā)現(xiàn)，電量充足時移動站信號強。

結(jié)束語

GPS在市政測繪的工作中，發(fā)揮了重要的作用。GPS的技術(shù)發(fā)展，也可以看作是測繪技術(shù)的不斷進步。GPS在市政測繪中具有的測量優(yōu)點，是傳統(tǒng)測繪方法無法預(yù)知相比的。GPS作為一種先進的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，應(yīng)用于市政測繪工作中，能夠極大地提高測繪質(zhì)量，減輕測繪的難度以及測繪的工作量。因此，GPS在市政測繪中的應(yīng)用有著積極的意義。

參考文獻：

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