摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代化技術(shù)越來(lái)越多的應(yīng)用于各行各業(yè)，GPS測(cè)量技術(shù)的出現(xiàn)也是對(duì)工程測(cè)繪工作的一次重大進(jìn)步，它不僅改變了工程測(cè)繪的工作方式，還大大提高了工程測(cè)繪工作的工作效率，這在一定程度上加快了我國(guó)工程測(cè)繪工作研究的進(jìn)度，如何更好的將GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于工程測(cè)繪工作中去是其發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)，本文將就GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用及特點(diǎn)提出幾點(diǎn)筆者的看法。

關(guān)鍵詞：GPS；測(cè)量技術(shù)；工程測(cè)繪；應(yīng)用特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：TB22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）17-0200-02

1 GPS測(cè)量技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1 GPS測(cè)量技術(shù)的工作原理

GPS即全球定位系統(tǒng)，通過(guò)GPS進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)一般是根據(jù)距離交會(huì)法來(lái)對(duì)距離進(jìn)行測(cè)算，GPS測(cè)量技術(shù)的工作原理就是把GPS接收機(jī)安裝到需要測(cè)量的一個(gè)點(diǎn)上，太空中的GPS衛(wèi)星不間斷地發(fā)送衛(wèi)星信號(hào)，電子計(jì)算機(jī)通過(guò)相關(guān)的科學(xué)計(jì)算方式對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行計(jì)算解析，通過(guò)對(duì)GPS接收機(jī)與GPS衛(wèi)星之間距離的計(jì)算，可以形成一個(gè)三維坐標(biāo)，通過(guò)得到的三維坐標(biāo)可以對(duì)需要工程測(cè)繪的地點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并得到需要的數(shù)據(jù)，GPS測(cè)量技術(shù)是工程測(cè)繪工作中一個(gè)很先進(jìn)的技術(shù)手段，完全可以滿足現(xiàn)在的工程測(cè)繪工作需求。

1.2 GPS的組成部分

GPS一般是由太空中的衛(wèi)星群、地面上的監(jiān)控系統(tǒng)和GPS信號(hào)接收裝置組成的。太空中的衛(wèi)星群是多顆衛(wèi)星分布于外太空軌道的各個(gè)方位，其距地面高度一般為20萬(wàn)km，這些衛(wèi)星群可以保證及時(shí)收到各地發(fā)出的GPS信號(hào)，并可以對(duì)各地發(fā)送的GPS進(jìn)行回復(fù)。一個(gè)完善的地面控制系統(tǒng)一般是由一個(gè)主控站、五個(gè)甚至更多的監(jiān)測(cè)站和兩個(gè)注入站組成的，主控站的職責(zé)是對(duì)衛(wèi)星的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算并對(duì)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)做出及時(shí)的修改，監(jiān)測(cè)站則是對(duì)衛(wèi)星的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，并上報(bào)給主控站，注入站的工作職責(zé)是接收衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)，并及時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)給主控站，一個(gè)完善的地面監(jiān)控系統(tǒng)必須有這三個(gè)部分組成，缺一不可，這三個(gè)部分在工作中相輔相成。GPS信號(hào)接收裝置主要包括接收器、氣象儀等等各種可以接收GPS信號(hào)并進(jìn)行全球定位的裝置，這也是GPS測(cè)量技術(shù)中相關(guān)技術(shù)人員最經(jīng)常用到的設(shè)備。

2 GPS測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 GPS定位技術(shù)精度高

相比于一般的測(cè)繪技術(shù)，GPS擁有更高的測(cè)繪精度，在工程測(cè)繪工作中，GPS測(cè)量技術(shù)主要是利用靜態(tài)相對(duì)定位的方式進(jìn)行測(cè)量工作，普通的測(cè)繪技術(shù)往往會(huì)受到地形、環(huán)境等因素的影響，這大大降低了測(cè)繪工作的準(zhǔn)確性，而GPS測(cè)量技術(shù)就絲毫不會(huì)受到地形、環(huán)境等因素的影響，根據(jù)不同的GPS測(cè)量技術(shù)方法，其精度也并不相同，但是一般情況下，GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪工作中的測(cè)量精度遠(yuǎn)超于其他測(cè)量技術(shù)。

2.2 GPS測(cè)量技術(shù)觀測(cè)時(shí)間短

GPS測(cè)量技術(shù)擁有龐大的衛(wèi)星群和地面監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)支持，定位耗時(shí)非常短，通過(guò)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)定位技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)繪工作，一般在1～3min左右就可以完成觀測(cè)工作，這在一定程度上大大增加了工程測(cè)繪工作的工作效率，同時(shí)，通過(guò)GPS測(cè)量技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)繪并不需要直接目視觀測(cè)目標(biāo)，只需要保障觀測(cè)設(shè)備上方15°左右的空間開(kāi)闊就可以，這大大減少了因地形或者建筑進(jìn)行阻礙時(shí)造成的工程測(cè)繪工作困難，使得工程測(cè)繪工作更加簡(jiǎn)單。

2.3 GPS測(cè)量技術(shù)操作相對(duì)簡(jiǎn)單

GPS測(cè)量技術(shù)在應(yīng)用到工程測(cè)繪工作中時(shí)，技術(shù)已經(jīng)非常發(fā)達(dá)，GPS測(cè)量設(shè)備的自動(dòng)化水平很高，操作方式非常簡(jiǎn)單，工程測(cè)繪工作相關(guān)工作人員只需要安裝并打開(kāi)GPS測(cè)量相關(guān)設(shè)備并測(cè)量好儀器高度，其余工作GPS測(cè)量設(shè)備可以自動(dòng)進(jìn)行完成，相關(guān)工作人員只需要等待設(shè)備給出結(jié)果即可，在工程測(cè)繪工作完成后，只需要將GPS測(cè)量設(shè)備關(guān)閉并使用攜帶的接收器進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取就可以完成整個(gè)工程測(cè)繪工作，在極大程度上減少了工程測(cè)繪相關(guān)工作人員的工作量，并有效提高了工程測(cè)量工作的效率。

2.4 GPS測(cè)量技術(shù)影響因素小

在工程測(cè)繪工作中，一般的測(cè)量技術(shù)往往會(huì)受到環(huán)境因素的影響，在惡劣的天氣環(huán)境中，大部分的測(cè)量技術(shù)不能準(zhǔn)確的對(duì)工程進(jìn)行測(cè)繪工作，即使工程測(cè)繪工作可以進(jìn)行，也大大影響了其測(cè)量的精度，因此，在惡劣天氣中，工程測(cè)繪相關(guān)工作人員一般不會(huì)進(jìn)行工程測(cè)繪工作，但是如果因?yàn)楣こ绦枰?，測(cè)繪工作必須進(jìn)行的情況下，GPS測(cè)量技術(shù)更加適合，在太空中，分布有很多的GPS衛(wèi)星，這些衛(wèi)星均勻分布在世界各地的太空中，對(duì)世界各地都進(jìn)行了衛(wèi)星覆蓋，這就保障了如果利用GPS測(cè)量技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)繪，任何時(shí)間任何地點(diǎn)都可以保證使用GPS可以同時(shí)觀測(cè)至少四個(gè)以上的衛(wèi)星，使得GPS測(cè)量技術(shù)可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、任何天氣情況下進(jìn)行工程測(cè)繪工作，完全不受惡劣天氣的影響，這極大程度上減少了工程測(cè)繪工作的難度，對(duì)工程測(cè)繪工作的進(jìn)度有著積極的影響。

3 GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

3.1 GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于水下地形測(cè)繪工作

在水下測(cè)繪工作中，由于水流的限制，導(dǎo)致很多測(cè)量技術(shù)不能很好的對(duì)水下地形進(jìn)行測(cè)繪工作，而GPS測(cè)量技術(shù)則可以完全勝任這個(gè)工作，在一些碼頭建設(shè)、海港施工等工作中，對(duì)水下地形進(jìn)行合理的測(cè)繪工作尤為重要，傳統(tǒng)的水下地形測(cè)繪工作一般是通過(guò)發(fā)射超聲波測(cè)量水深的方式或者通過(guò)潮位儀對(duì)岸邊潮位進(jìn)行檢測(cè)的方式進(jìn)行的，這些測(cè)量設(shè)備操作非常復(fù)雜，而且受到環(huán)境的影響因素較大，并不適合碼頭建設(shè)、海港施工等工作中對(duì)水下地形進(jìn)行測(cè)繪的工作，但是對(duì)于GPS測(cè)量技術(shù)來(lái)說(shuō)就沒(méi)有這個(gè)顧慮，GPS測(cè)量技術(shù)在水下進(jìn)行工作時(shí)往往通過(guò)差分GPS接收裝置來(lái)進(jìn)行的，這種測(cè)量方式簡(jiǎn)單直接，GPS測(cè)量設(shè)備操作更加便捷，而且在測(cè)量過(guò)程中，測(cè)量船只對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響因素也可以通過(guò)導(dǎo)航進(jìn)行修正，這大大增加了GPS測(cè)繪技術(shù)對(duì)水下地形測(cè)繪的精度。

3.2 GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于城市建設(shè)工作

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，城市工程對(duì)相關(guān)技術(shù)的要求也變得越來(lái)越高，在以往的工程測(cè)繪工作中，很多使用頻率較高的控制網(wǎng)絡(luò)很容易被工程測(cè)量工作破壞，這在一定程度上加大了城市建設(shè)中工程測(cè)繪工作的難度，并影響工程測(cè)繪工作的進(jìn)行，所以在城市建設(shè)工程測(cè)繪工作中，需要利用快速準(zhǔn)確的測(cè)繪方式進(jìn)行工作，在這種情況下，GPS測(cè)量技術(shù)是一個(gè)很好的選擇，GPS測(cè)量技術(shù)中的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法極大程度上滿足了城市建設(shè)工程測(cè)繪工作的所有需求，GPS測(cè)量技術(shù)不僅精度高，而且觀測(cè)時(shí)間非常短，相關(guān)設(shè)備安裝、操作方便，非常適合在城市中進(jìn)行使用。在城市建設(shè)工程測(cè)繪工作中，利用GPS測(cè)量技術(shù)不僅可以極大程度上提高相關(guān)工作人員的工作效率，還可以保證城市建設(shè)測(cè)繪的精度。

3.3 GPS測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于橋梁隧道工程

在以往的橋梁隧道工程測(cè)繪工作中，一般是通過(guò)測(cè)距儀、水準(zhǔn)儀等各種儀器設(shè)備對(duì)橋梁隧道進(jìn)行工程測(cè)繪工作，這種方式需要建立龐大的邊角網(wǎng)，這就決定了這一測(cè)量技術(shù)需要消耗大量的人力、物力和時(shí)間，并且受到環(huán)境因素的影響較大，容易導(dǎo)致測(cè)繪精度出現(xiàn)偏差等情況的發(fā)生，所以并不完全適合對(duì)橋梁隧道進(jìn)行工程測(cè)繪，GPS測(cè)量技術(shù)以其都有得優(yōu)勢(shì)，在橋梁隧道工程測(cè)繪工作中發(fā)揮著很好的作用，因?yàn)镚PS測(cè)量技術(shù)幾乎不受惡劣環(huán)境和天氣的影響，并且操作簡(jiǎn)單不需要消耗大量人力物力資源，非常適合橋梁隧道工程測(cè)繪工作，極大程度上降低了橋梁隧道工程測(cè)繪工作的工作難度和工作量。

4 總 結(jié)

GPS測(cè)量技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在日常的工程測(cè)繪工作中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，只有做好對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究工作，致力于對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新，才能更好的保障GPS測(cè)量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用作用，提高我國(guó)工程測(cè)繪工作的整體水平。

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收稿日期：2018-5-11