■趙永強(qiáng)

（秦皇島市測(cè)繪大隊(duì)河北秦皇島066000）

工程測(cè)量的GPS實(shí)踐問題分析

■趙永強(qiáng)

（秦皇島市測(cè)繪大隊(duì)河北秦皇島066000）

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促進(jìn)科技水平提高，越來越多的現(xiàn)代化技術(shù)被應(yīng)用在工程建設(shè)中，這其中就有GPS技術(shù)。工程測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù)可以提高測(cè)量的精確度和質(zhì)量?；诖?，本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)闡述工程測(cè)量中GPS應(yīng)用過程中存在問題的原因，進(jìn)而給出相應(yīng)完善措施。

技術(shù)誤差 相對(duì)定位 變形監(jiān)測(cè) 測(cè)站點(diǎn)

0　引言

數(shù)字化進(jìn)程的加快推動(dòng)了GPS測(cè)量技術(shù)的發(fā)展和完善。但是GPS技術(shù)在工程測(cè)量實(shí)際應(yīng)用中還存在一些問題。為了更好的在工程測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù)，需要相關(guān)技術(shù)人員關(guān)注實(shí)踐過程中出現(xiàn)的問題，最終實(shí)現(xiàn)提高GPS技術(shù)應(yīng)用效果的目的。

1　工程測(cè)量中GPS技術(shù)的實(shí)踐問題分析

雖然工程測(cè)量中GPS技術(shù)應(yīng)用取得不錯(cuò)的效果，但在實(shí)踐操作中依然存在一些問題。

1.1易受到環(huán)境的影響

GPS技術(shù)與其他測(cè)量技術(shù)相比有著較高的精度，其測(cè)量結(jié)果也十分精準(zhǔn)，但在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)GPS測(cè)量精度受到內(nèi)外多種因素的影響。比如建筑群密集的地方、大片茂密的叢林以及水下等環(huán)境中，衛(wèi)星信號(hào)很容易受到干擾，進(jìn)而造成測(cè)量精度降低，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)無法測(cè)量的情況[1]。

1.2工作人員操作不當(dāng)

雖然GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的作用十分明顯，但其本身具有極高的技術(shù)含量。在實(shí)際應(yīng)用中一些工程測(cè)量的工作人員對(duì)GPS技術(shù)并不熟練，導(dǎo)致測(cè)量中操作不當(dāng)，就會(huì)造成測(cè)量精度下降或工作效率不高的情況。

2　實(shí)際工程測(cè)量中GPS技術(shù)的具體應(yīng)用

GPS技術(shù)應(yīng)用在工程測(cè)量多個(gè)工序中，并在其中發(fā)揮著重要的作用，為工程質(zhì)量提供了強(qiáng)有力地?cái)?shù)據(jù)支持。

2.1應(yīng)用于相對(duì)定位中

應(yīng)用在相對(duì)定位中的GPS技術(shù)可以分為動(dòng)態(tài)、靜態(tài)兩種。靜態(tài)定位是指利用兩臺(tái)或以上的接收機(jī)同一時(shí)間接收衛(wèi)星信號(hào)，然后以所接收的數(shù)據(jù)作為計(jì)算控制點(diǎn)三維坐標(biāo)的基礎(chǔ)，最后以其中一點(diǎn)的具體位置求出其他點(diǎn)的坐標(biāo)位置。靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)的特點(diǎn)就是高精度，因此工程測(cè)量中廣泛應(yīng)用該技術(shù)；動(dòng)態(tài)測(cè)量就是利用衛(wèi)星信號(hào)測(cè)得運(yùn)動(dòng)目標(biāo)相對(duì)與某一參考系的時(shí)間、加速度等具體參數(shù)。RTK定位技術(shù)是基于載波相位觀測(cè)值的動(dòng)態(tài)觀測(cè)技術(shù)，它能實(shí)時(shí)提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)中的三位定位結(jié)果，并且精度高。在RTK作業(yè)模式中，基準(zhǔn)站將觀測(cè)的數(shù)據(jù)傳送給流動(dòng)站，流動(dòng)站在采集觀測(cè)數(shù)據(jù)之后進(jìn)行差值分析給出定位結(jié)果不同于靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)，動(dòng)態(tài)技術(shù)通常情況下應(yīng)用與道路勘測(cè)[2]。

2.2應(yīng)用于變形監(jiān)測(cè)中

監(jiān)測(cè)建筑物變形時(shí)需要較高的測(cè)量精度，傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)的測(cè)量精度較低不能滿足這點(diǎn)要求。相比于傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)，GPS技術(shù)具有監(jiān)測(cè)小體積、監(jiān)測(cè)環(huán)境簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，監(jiān)測(cè)過程中可以將監(jiān)測(cè)點(diǎn)分為若干個(gè)時(shí)間段，并且對(duì)中整平準(zhǔn)確無誤，當(dāng)基線長(zhǎng)度小于4000米時(shí)就能滿足變形監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3應(yīng)用于施工放樣中

工程施工中的一個(gè)重要工序就是施工放樣，這道工序會(huì)直接影響到工程的施工進(jìn)度。在施工放樣中應(yīng)用GPS技術(shù)可以最大程度的提高施工效率，依據(jù)GPS技術(shù)原理在施工中只需要確定放樣參數(shù)，如起終點(diǎn)坐標(biāo)等，將其放入到RTK控制器中就能確保施工放樣的精準(zhǔn)度。

3　工程測(cè)量的GPS實(shí)踐問題分析

工程測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù)有許多實(shí)踐問題需要解決，這些問題會(huì)造成觀測(cè)結(jié)果出現(xiàn)誤差，影響施工質(zhì)量?；诖斯P者總結(jié)兩點(diǎn)常見問題進(jìn)行分析。

3.1設(shè)置測(cè)站點(diǎn)時(shí)的問題

大中型工程施工測(cè)量時(shí)需要先在周圍布設(shè)施工控制網(wǎng)，需要將其布設(shè)成兩級(jí)：首級(jí)與加密控制網(wǎng)[3]。而在布設(shè)首級(jí)控制網(wǎng)時(shí)需要選擇測(cè)站點(diǎn)。選擇GPS測(cè)站點(diǎn)位置時(shí)要選擇視野開闊的地方，除此之外周圍不能出現(xiàn)遮擋高度超過10度的障礙物，不能有可以反射信號(hào)的東西存在，比如成片的高層建筑或大面積水域環(huán)境等。相關(guān)人員需要做好周圍環(huán)境的觀察工作，保證傳送差分改正信號(hào)在傳播中不會(huì)受到周圍環(huán)境的影響。測(cè)站點(diǎn)周圍200m范圍內(nèi)盡量不要出現(xiàn)電磁波干擾的情況，比如不要出現(xiàn)大功率的無線電傳送與發(fā)射設(shè)施、變壓器以及高壓電裝置等。

3.2基線結(jié)算的實(shí)際問題

通常情況下結(jié)算基線過程中存在很多問題，可以將其歸納為五點(diǎn)。

（1）起點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)置不準(zhǔn)確。避免起點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)置不準(zhǔn)確情況的出現(xiàn)，可以在實(shí)際工程測(cè)量過程中，將基線起點(diǎn)選為精確度比較高的基點(diǎn)或者是從一個(gè)基點(diǎn)衍生出所有基線的起點(diǎn)坐標(biāo)，這樣就算出現(xiàn)誤差也會(huì)在整個(gè)基線之中。接著可以通過使用系統(tǒng)參數(shù)的方法，處理GPS的網(wǎng)平差，將誤差值降到最低或是徹底杜絕，最終實(shí)現(xiàn)確定基線起點(diǎn)坐標(biāo)定位的目的。（2）GPS觀測(cè)時(shí)間比較短。實(shí)際結(jié)算基線過程中，需要將觀測(cè)時(shí)間較短的某一顆衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)徹底刪除。這樣做的目的為保證基線結(jié)算準(zhǔn)確性，只有數(shù)據(jù)精準(zhǔn)無誤，才能保證工程測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確有效性。（3）實(shí)際中出現(xiàn)周跳情況。實(shí)際工程測(cè)量中應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)多顆衛(wèi)星同一時(shí)間出現(xiàn)周跳的情況[4]。當(dāng)出現(xiàn)這種情況后，為了保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要將這個(gè)時(shí)間點(diǎn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)刪除掉；如果實(shí)際中某一顆衛(wèi)星經(jīng)常出現(xiàn)周跳情況，為了確保觀測(cè)結(jié)果的質(zhì)量，可以將這顆經(jīng)常出現(xiàn)周跳衛(wèi)星的數(shù)據(jù)刪除掉。（4）出現(xiàn)路徑效應(yīng)嚴(yán)重問題。多路徑效應(yīng)會(huì)造成觀測(cè)值出現(xiàn)誤差，造成觀測(cè)值失真。為了確保觀測(cè)值的準(zhǔn)確性，當(dāng)某一觀測(cè)時(shí)段的多路徑效應(yīng)出現(xiàn)嚴(yán)重時(shí)，需要?jiǎng)h除這一時(shí)段的數(shù)據(jù)或是某顆衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)。（5）對(duì)流層或電離層的折射。對(duì)于這個(gè)實(shí)際中的問題，也沒有什么太好的解決辦法，只能通過刪除受電離層影響比較大的觀測(cè)數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)的，從而確保觀測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)工程測(cè)量工作的順利有效且高質(zhì)量地進(jìn)行。

4　結(jié)束語

目前工程測(cè)量中應(yīng)用GPS技術(shù)可以取得不錯(cuò)的效果，這意味著工程測(cè)量過程中應(yīng)用GPS技術(shù)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。但是GPS技術(shù)應(yīng)用中有很多細(xì)節(jié)問題需要注意，存在著一些不足。相關(guān)技術(shù)人員有必要提高專業(yè)技術(shù)水平，盡量避免人為問題的出現(xiàn)，當(dāng)遇到一些常見技術(shù)問題時(shí)可以及時(shí)采取解決措施，以保證GPS技術(shù)應(yīng)用大有可為。

[1]李春雷.試論工程測(cè)量中GPS技術(shù)的應(yīng)用 [J].四川建材.2015(04)：101-103.

[2]黃留波;岑銘.工程測(cè)量中GPS技術(shù)的應(yīng)用探究 [J].門窗.2015(06)：25-27.

[3]李楠.工程測(cè)量中GPS技術(shù)的應(yīng)用及精度分析 [J].山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2015(02)：45.

[4]仇士良.GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的有效應(yīng)用 [J].黑龍江科學(xué).2014(05)：67.

P2[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-7-244-1