蘆 燃

(佳木斯市村鎮(zhèn)測(cè)量規(guī)劃設(shè)計(jì)所，黑龍江 佳木斯 154000)

GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

蘆 燃

(佳木斯市村鎮(zhèn)測(cè)量規(guī)劃設(shè)計(jì)所，黑龍江 佳木斯 154000)

現(xiàn)階段工程測(cè)繪領(lǐng)域中的GPS測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛的測(cè)量技術(shù)之一，這不僅是因?yàn)镚PS測(cè)量技術(shù)為工程測(cè)繪提供了全新的測(cè)量方法，更是因?yàn)镚PS測(cè)繪技術(shù)有效提升了工程測(cè)繪的測(cè)量準(zhǔn)確性。因此，要做好GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用。

GPS測(cè)繪技術(shù)；工程測(cè)繪；應(yīng)用

與傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比，GPS測(cè)繪技術(shù)具有精確度更高、工作效率更快、操作更加便捷等諸多優(yōu)勢(shì)。結(jié)合個(gè)人實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)參考文獻(xiàn)，從多個(gè)角度入手就GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用展開粗的探討，以供參考。

1 GPS測(cè)繪技術(shù)的概況

第一，GPS測(cè)繪技術(shù)的定義。GPS技術(shù)指可以定時(shí)測(cè)距的專業(yè)化空間交匯系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在全球范圍內(nèi)為用戶提供可持續(xù)的、實(shí)時(shí)的、高精確度的三維位置、速度、時(shí)間等數(shù)據(jù)信息。在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，GPS測(cè)繪技術(shù)主要利用GPS接收機(jī)，結(jié)合GPS衛(wèi)星發(fā)送出來(lái)的導(dǎo)航電文，對(duì)某一個(gè)時(shí)刻所呈現(xiàn)出來(lái)的GPS距離進(jìn)行科學(xué)化測(cè)量，最終形成相應(yīng)的三維坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)精確定位的根本目的。

第二，GPS測(cè)繪技術(shù)的工作原理。GPS系統(tǒng)又被稱為衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在具體操作過(guò)程中主要使用的是距離交會(huì)法。該種方法的基本工作原理在于將GPS接收機(jī)科學(xué)地安裝到某一個(gè)地方的某一個(gè)點(diǎn)上，而對(duì)于這個(gè)點(diǎn)的安裝則具有十分嚴(yán)苛的要求。從專業(yè)化的角度分析可以看到，無(wú)論何時(shí)何地GPS衛(wèi)星都會(huì)發(fā)出一定的定位數(shù)據(jù)信息，而在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)內(nèi)接收機(jī)會(huì)接收到這些定位信息，最低的接收衛(wèi)星數(shù)量為三顆。之后可以借助這種方式所接收到的數(shù)據(jù)信息實(shí)施進(jìn)一步的合理化處理，計(jì)算具體的時(shí)間點(diǎn)，將GPS接收機(jī)與接收GPS衛(wèi)星之間的路程劃分為aNS，bNS，cNS，從而得到相互之間存在的具體路程距離，得到被接收衛(wèi)星的實(shí)際位置也就是我們所說(shuō)的三維坐標(biāo)。從GPS測(cè)繪坐標(biāo)系統(tǒng)的角度分析，可以將坐標(biāo)系統(tǒng)劃分為空間層面的固定性坐標(biāo)系統(tǒng)及地固性質(zhì)的坐標(biāo)系統(tǒng)。在具體應(yīng)用過(guò)程中工作人員應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，有針對(duì)性地轉(zhuǎn)換這兩種坐標(biāo)系統(tǒng)，并在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中得到相應(yīng)的控制點(diǎn)位置，進(jìn)一步增強(qiáng)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

第三，GPS測(cè)繪技術(shù)的基本特征。首先，GPS測(cè)繪技術(shù)在測(cè)量上具有較高的精確度。與傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)相比，無(wú)論是在靜態(tài)測(cè)量上還是在動(dòng)態(tài)化測(cè)量上都具有較高的精確度。在靜態(tài)測(cè)量的狀態(tài)下，GPS測(cè)繪技術(shù)的精確度水平能夠上升好幾個(gè)層級(jí)，甚至達(dá)到毫米、亞毫米的等級(jí)。在動(dòng)態(tài)化測(cè)量狀態(tài)下可以達(dá)到厘米等級(jí)，并能夠針對(duì)工程測(cè)繪的不同要求實(shí)施差異化測(cè)繪工作。其次，GPS測(cè)繪技術(shù)大大縮短了測(cè)量工作時(shí)間。GPS系統(tǒng)的應(yīng)用能夠使原來(lái)需要幾十分鐘甚至幾個(gè)小時(shí)才能完成的工作，通過(guò)龐大的信息系統(tǒng)處理功能在幾分鐘內(nèi)或者幾十分鐘內(nèi)就得以完成，大大縮短了實(shí)際的測(cè)量工作時(shí)間，提高了測(cè)量工作效率。再次，GPS測(cè)繪技術(shù)無(wú)須開展通視。傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)在開展過(guò)程中對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的通視提出了較高的要求，這也成為工程測(cè)量工作的一個(gè)重大難題，大大增加了工程測(cè)量人員的實(shí)際工作難度與強(qiáng)度。借助GPS技術(shù)開展工程測(cè)量工作則僅需要測(cè)站上方開闊即可與衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)通視，對(duì)測(cè)站之間并無(wú)通視要求，降低了工作人員的測(cè)試難度，大大縮短了工程測(cè)量時(shí)間。最后，GPS測(cè)繪步驟正在進(jìn)一步便捷化。GPS接收的自動(dòng)化程度正在不斷深化，其操作步驟也得到了進(jìn)一步簡(jiǎn)化，變得更加科學(xué)化、簡(jiǎn)易化。

2 GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

第一，GPS定位技術(shù)的應(yīng)用。從GPS定位技術(shù)這一角度對(duì)其具體應(yīng)用進(jìn)行分析，一方面為GPS外業(yè)測(cè)繪，另一方面為GPS布網(wǎng)工作。GPS外業(yè)測(cè)繪是工程測(cè)繪最重要的組成部分，其測(cè)量點(diǎn)的準(zhǔn)確性直接決定了整個(gè)測(cè)量工作的最終精確度。所以，在實(shí)施GPS外業(yè)測(cè)繪時(shí)，必須合理選擇測(cè)量點(diǎn)，明確測(cè)量范圍，綜合考量測(cè)量點(diǎn)位置的信號(hào)好壞，避免其受到企業(yè)電磁波及其他情況的干擾。選好測(cè)量點(diǎn)以后還要從三個(gè)不同位置對(duì)需要測(cè)量的機(jī)械設(shè)備實(shí)施科學(xué)性的固定處理，以期提高標(biāo)志中心的精確性。并要借助先進(jìn)的空間衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)收集相關(guān)信號(hào)，為定位天線安裝的位置提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，確保GPS外業(yè)測(cè)繪工作能夠順利開展。在工程測(cè)繪過(guò)程中要想完成GPS布網(wǎng)工作，需要借助GPS測(cè)繪技術(shù)的合理規(guī)劃與全面布網(wǎng)。通常情況下，GPS測(cè)繪技術(shù)都是借助通點(diǎn)連接、線連接的方式完成三交站同步圖形的繪制工作，以達(dá)到布網(wǎng)的根本目的。由于不同的區(qū)域存在較大的差異性，所以開展布局工作必須要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)布網(wǎng)情況實(shí)施相應(yīng)的改進(jìn)。

第二，實(shí)施動(dòng)態(tài)測(cè)繪的應(yīng)用。對(duì)于需要重新設(shè)定基站并要安裝GPS設(shè)備這一測(cè)繪方式而言，相關(guān)測(cè)繪工作人員應(yīng)充分利用無(wú)線電傳送技術(shù)，使測(cè)繪結(jié)果精準(zhǔn)化，及時(shí)傳遞信息到接收站。若現(xiàn)場(chǎng)流動(dòng)站接收到的信息數(shù)據(jù)不同于發(fā)送站發(fā)送的信息，那么工作人員必須要對(duì)基站信息實(shí)施定位，多方面觀測(cè)兩站傳送的數(shù)據(jù)信息，得到測(cè)站間的具體位置，將流動(dòng)站位置的三維坐標(biāo)算清楚后對(duì)最終所得的坐標(biāo)信息進(jìn)行存儲(chǔ)與輸出。

第三，在城市建設(shè)工程測(cè)繪中的應(yīng)用。對(duì)于城市規(guī)劃而言，需要控制的面積相對(duì)較大，且需要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)所規(guī)劃的區(qū)域及建設(shè)城區(qū)具有一個(gè)嚴(yán)格的劃分，所以必須準(zhǔn)確了解與掌握現(xiàn)有建筑物的建設(shè)情況，從而在規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中不會(huì)對(duì)城市的整體布局與公共環(huán)境造成影響。利用GPS測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能大大提高城市規(guī)劃的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，也能夠滿足城市規(guī)劃的個(gè)性化發(fā)展需求。

第四，在公路工程測(cè)繪中的應(yīng)用。在開展公路選線工作的過(guò)程中，選擇最優(yōu)方式，使其能夠占用最小的農(nóng)田面積，完成施工建設(shè)任務(wù)是公路工程測(cè)繪的關(guān)鍵。要確保對(duì)中線的選用能夠符合標(biāo)準(zhǔn)要求，確保道路中線位置測(cè)量的精確性，在工程測(cè)繪過(guò)程中就必須借助GPS-RTK放樣技術(shù)，在開展選線工作時(shí)應(yīng)及時(shí)輸入相應(yīng)的電位坐標(biāo)，并在接收機(jī)的提醒下完成相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)置。在這種情況下，應(yīng)將RTK技術(shù)接收機(jī)當(dāng)成一個(gè)測(cè)量流動(dòng)站，在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中必須每隔一段距離對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施全面的接收工作，以另外一個(gè)已知點(diǎn)為重要的參考依據(jù)，對(duì)重要的物資實(shí)施準(zhǔn)確的定位，確保所有的數(shù)據(jù)信息都能夠被有效、及時(shí)地收入到指定的接收機(jī)中。

3 結(jié)語(yǔ)

GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中具有十分突出的優(yōu)勢(shì)，能夠大大提高測(cè)繪工作的工作效率與工作精確度。所以，在工程測(cè)繪過(guò)程中更應(yīng)該給予GPS測(cè)繪技術(shù)足夠的重視，并不斷研究與分析GPS測(cè)繪技術(shù)，結(jié)合高新科技不斷完善GPS測(cè)繪技術(shù)，從而最大限度地發(fā)揮GPS測(cè)繪技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)，更好地促進(jìn)工程測(cè)繪行業(yè)的良好發(fā)展。

[1] 何平.關(guān)于GPS在建筑工程測(cè)繪中的特點(diǎn)分析及應(yīng)用探討[J].建筑知識(shí)，2017，(15)：166.

[2] 黃海虹.工程測(cè)繪中GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用[J].江西建材，2017，(24)：312-313.

[3] 徐軍.關(guān)于GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究[J].資源信息與工程，2017，(05)：20.

[4] 耿強(qiáng).GPS在工程測(cè)繪中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017，(20)：31-32.

[5] 季明星.GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究[J].門窗，2017，(10)：87.

[6] 李桂云.GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用[J].中國(guó)建材科技，2017，(03)：70.

[7] 景森.關(guān)于GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究[J].農(nóng)家參謀，2017，(14)：35-36.

[8] 王伯濤.淺析GPS技術(shù)在電力工程測(cè)量中的應(yīng)用[C]//2015第一屆世紀(jì)之星創(chuàng)新教育論壇論文集.2015.

[9] 王縉.淺析配網(wǎng)GIS系統(tǒng)在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用[C]//2015第一屆世紀(jì)之星創(chuàng)新教育論壇論文集.2015.

[10] 杜發(fā)海.淺析地質(zhì)勘查中的地下磁流體技術(shù)及應(yīng)用[C]//2015第一屆世紀(jì)之星創(chuàng)新教育論壇論文集.2015.

ApplicationofGPSsurveyingandmappingtechnologyinengineeringsurveyingandmapping

LU Ran

(Jiamusi Surveying Planning and Design Institute, Jiamusi 154000, China)

At present, GPS surveying and mapping technology in the field of engineering surveying and mapping has become one of the most widely used measurement techniques, not only because it provides a completely new measuring method for engineering surveying and mapping, but also because it effectively improves measurement accuracy of engineering survey. Therefore, we must do a good job of GPS mapping technology in the application of engineering mapping and surveying.

GPS surveying and mapping technology; Engineering surveying and mapping; Application

TU198

A

1674-8646(2017)24-0050-02

2017-10-21