文/楊曉慶 南京新華泰工程質(zhì)量檢測有限公司 江蘇南京 210000

GPS 測量技術(shù)將傳統(tǒng)測量技術(shù)與現(xiàn)代信息通信技術(shù)進(jìn)行了有效結(jié)合，能夠有效提高工程測量的性能與質(zhì)量，在測量范圍、測量效率、測量精度上均能夠得到有效保障。

1、GPS 測量技術(shù)應(yīng)用的簡要概述

眾所周知，GPS 定位系統(tǒng)的定位數(shù)據(jù)具有高準(zhǔn)確性、高精確度、高實(shí)效性等鮮明的特點(diǎn)，此外GPS 還具備著自動化形式的運(yùn)行模式，如此強(qiáng)大的功能優(yōu)勢吸引著世界各國愈來愈多的工程測量研究者的關(guān)注，并激發(fā)了他們在這一領(lǐng)域的研究興趣。由此，GPS 由原來的單一工作模式轉(zhuǎn)變?yōu)槎喙δ苓\(yùn)行模式，GPS 定位技術(shù)相應(yīng)地得到了進(jìn)一步地優(yōu)化、提升。GPS 技術(shù)應(yīng)用向前推進(jìn)的趨勢顯而易見，靜態(tài)定位模式也被廣泛使用，其可以更加全天候、全方位地對監(jiān)測目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測任務(wù)。誠然，GPS 定位技術(shù)與工程測量的結(jié)合運(yùn)用越來越密切，兩者之間的技術(shù)研究不會僅僅止步于現(xiàn)在的發(fā)展成就。

2、GPS 測量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 定位快速、高效

GPSRTK 技術(shù)成果研發(fā)出來后，其代表著進(jìn)行工程測量能夠運(yùn)用實(shí)時定位模式，這是一個動態(tài)的定位模式，只要相應(yīng)的流動站的初始狀態(tài)穩(wěn)定后便可以隨時進(jìn)行定位工作，并且每一觀測站點(diǎn)都可以在極快的時間內(nèi)得出定位數(shù)據(jù)。如此一來既可以大大減少其觀測時間提高工程測量的工作效率，又可以保障其測量質(zhì)量。

2.2 定位數(shù)據(jù)精確度高

在GPS 技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，其有精準(zhǔn)定位差距在毫米之間的靜態(tài)定位效果，還有數(shù)據(jù)與現(xiàn)實(shí)差距控制在厘米之間的動態(tài)定位效果。在測量上，GPS 定位具有明顯的精確度優(yōu)勢。更為顯著的是，觀測技術(shù)的發(fā)展和數(shù)據(jù)處理手段的發(fā)展使得GPS定位系統(tǒng)的定位結(jié)果更為精確，甚至可以說其測量出來的數(shù)據(jù)幾乎是接近現(xiàn)實(shí)距離，可忽略不計。

2.3 定位時效靈活

采用GPS 技術(shù)進(jìn)行定位工作，其可以達(dá)到一個動態(tài)的、實(shí)時的、高效的定位狀態(tài)。也就說，GPS 技術(shù)可以隨時隨地觀測運(yùn)動目標(biāo)，實(shí)時得到運(yùn)動目標(biāo)的三維位置數(shù)據(jù)以及分析出它的運(yùn)動速度，從而確保運(yùn)動物體在規(guī)定的軌跡上運(yùn)行的狀態(tài)，如此還有利于在動態(tài)中選擇運(yùn)動目標(biāo)的最佳運(yùn)動路線。

2.4 觀測受天氣影響較小且便于操作

GPS 衛(wèi)星一般都呈現(xiàn)出均勻分布的狀態(tài)，且有著較多的數(shù)量，以此有效保證定位系統(tǒng)能夠覆蓋全球。通常情況下，地面觀測點(diǎn)能夠接收到四顆GPS 衛(wèi)星發(fā)出的數(shù)據(jù)信號，做到全天候觀測目標(biāo)。除非是出現(xiàn)不宜觀測，即較為惡劣的雷鳴天氣要不然其運(yùn)行基本上不怎么會被天氣活動變化所影響。因此可以肯定GPS 技術(shù)作用于工程測量測繪是一大技術(shù)創(chuàng)舉，其可以在效率和精準(zhǔn)度上助力于測量任務(wù)的更好實(shí)現(xiàn)。

3、GPS測量技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

3.1 在工程控制網(wǎng)中的應(yīng)用

利用GPS 技術(shù)可以建立工程控制網(wǎng)，包括測圖控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、變形監(jiān)測控制網(wǎng)。測圖控制網(wǎng)是在工程建設(shè)的初期建立的，主要目的是為測繪施工場地的地形圖提供控制點(diǎn); 施工控制網(wǎng)是在工程開始施工的時候建立的，主要目的是為施工測量提供控制點(diǎn); 變形監(jiān)測控制網(wǎng)是為對重大工程進(jìn)行變形監(jiān)測提供控制點(diǎn)。利用GPS 技術(shù)取代傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)的建立方法，能夠降低工作強(qiáng)度、提高工作的效率，同時也能夠提高控制點(diǎn)的精度。利用GPS 技術(shù)建立工程控制網(wǎng)可以采用動態(tài)實(shí)時定位(RTK) 的方法，也可以采用靜態(tài)相對定位的方法。

3.2 在碎部測量和施工放樣中的應(yīng)用

在工程建設(shè)的勘測設(shè)計階段，需要測繪工程建設(shè)場地的地形圖，可以利用GPS 技術(shù)建立測圖控制網(wǎng)，也可以利用GPS 技術(shù)進(jìn)行碎部測量。利用GPS 技術(shù)進(jìn)行碎部測量的原理是GPS 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)動態(tài)實(shí)時定位(RTK) ，利用一臺GPS接收機(jī)以測圖控制網(wǎng)的控制點(diǎn)為基礎(chǔ)建立基準(zhǔn)站，通過GPS 接收機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，利用另一臺GPS 接收機(jī)建立移動站，從而實(shí)時的測量出碎部點(diǎn)的三維坐標(biāo)。同時利用GPS 技術(shù)也可以進(jìn)行施工放樣，既可以放樣點(diǎn)的平面位置，又可以進(jìn)行已知高程的測設(shè)。利用GPS 技術(shù)進(jìn)行施工放樣的原理同樣是GPS 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)動態(tài)實(shí)時定位(RTK) ，利用一臺GPS 接收機(jī)以測圖控制網(wǎng)的控制點(diǎn)為基礎(chǔ)建立基準(zhǔn)站，通過GPS 接收機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，利用另一臺GPS 接收機(jī)建立移動站，把需要放樣的點(diǎn)的坐標(biāo)文件傳給移動站，移動站就可以實(shí)時的進(jìn)行坐標(biāo)放樣。特別是在公路工程、鐵路工程等線路工程的施工過程中，由于線路工程的施工區(qū)域一般都是一個狹長的地區(qū)，因此，相比較傳統(tǒng)的測量方法，利用GPS 技術(shù)進(jìn)行施工測量就會大大提高工作效率。

3.3 在高程測量中的應(yīng)用

雖然GPS 技術(shù)測量得到的高程一般是指大地高，而工程建設(shè)中使用的高程一般是指正常高，但是，我們?nèi)匀豢梢岳肎PS 技術(shù)來測量正常高，從而提高工程建設(shè)中高程測量的效率。利用GPS 技術(shù)測量正常高的原理是先用GPS 技術(shù)測量出點(diǎn)的大地高，再通過其他方法測出點(diǎn)的高程異常，從而求出點(diǎn)位的正常高。這樣就會大大提高高程測量的工作效率。

3.4 在變形監(jiān)測工作中的應(yīng)用

在工程建設(shè)開展的時候，工程變形的情況時有發(fā)生，由于建筑物變形將會危害建筑物的安全使用，因此，各級政府和單位都相當(dāng)重視變形監(jiān)測工作，特別是關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)的大型建筑物的變形監(jiān)測。建筑物變形監(jiān)測主要包括建筑物沉降監(jiān)測、建筑物傾斜監(jiān)測、建筑物裂縫監(jiān)測、建筑物位移監(jiān)測等。隨著國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前對變形監(jiān)測的精度要求也越來越高。由于GPS 技術(shù)具有操作方便、觀測時間快、精度高、自動化、測站之間無需通視等優(yōu)點(diǎn)，它在變形監(jiān)測工作中的應(yīng)用越來越廣泛。應(yīng)用了GPS 技術(shù)，大大提高了變形監(jiān)測的效率和精度，同時也可以節(jié)省變形監(jiān)測的費(fèi)用。特別是利用GPS RTK 測量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時動態(tài)自動化變形監(jiān)測，為大型建筑物實(shí)時安全性監(jiān)測提供了條件。

結(jié)語：

綜上所述，GPS 技術(shù)具備其自身獨(dú)特的優(yōu)勢和作用，在測量工程中也相應(yīng)地表現(xiàn)出不可替代的效果。GPS 技術(shù)與工程測量的高效結(jié)合、應(yīng)用在還在不斷地得到推廣。毫無疑問，這一技術(shù)的研究、完善必然需要有關(guān)部門的高度重視與不懈探索。