范杭茹

(閩南理工學(xué)院， 福建 泉州 362700)

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、高實效性等鮮明的特點，此外GPS還具備著自動化形式的運行模式，如此強大的功能優(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\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 對GPS系統(tǒng)的簡要分析

2.1 GPS系統(tǒng)的組成部分

為使GPS技術(shù)更好地融入工程測量領(lǐng)域應(yīng)用當(dāng)中，便必然需要對其GPS系統(tǒng)的組成要件有較為全面的把握能力，充分了解各組成部分的主要特點。GPS定位系統(tǒng)從大方向上來看主要有兩大構(gòu)成部分：其一是空間衛(wèi)星群；其二是地面監(jiān)控系統(tǒng)；這兩大方面是最為核心的系統(tǒng)要件。除此之外，GPS定位系統(tǒng)的使用者要想實施定位功能還需要配備呼應(yīng)衛(wèi)星的接收設(shè)備。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷革新，在其工程測量領(lǐng)域中，GS定位技術(shù)也不斷在優(yōu)化，有關(guān)的接收設(shè)備亦朝著便攜化、輕小化的款式設(shè)計、發(fā)展。

2.2 GPS 測量技術(shù)的優(yōu)點

2.2.1定位快速、高效

GPSRTK技術(shù)成果研發(fā)出來后，其代表著進(jìn)行工程測量能夠運用實時定位模式，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。

2.2.2 定位數(shù)據(jù)精確度高

在GPS技術(shù)的實際應(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)實距離，可忽略不計。

2.2.3 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動目標(biāo)，實時得到運動目標(biāo)的三維位置數(shù)據(jù)以及分析出它的運動速度，從而確保運動物體在規(guī)定的軌跡上運行的狀態(tài)，如此還有利于在動態(tài)中選擇運動目標(biāo)的最佳運動路線。

2.2.4 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)的更好實現(xiàn)。

3 探析GPS測量技術(shù)在工程測量中的運用

經(jīng)過文章上述對GPS技術(shù)特點的分析之后，我們可以發(fā)現(xiàn)GPS測量技術(shù)在工程領(lǐng)域中具有很大的發(fā)展優(yōu)勢和潛力。GPS作為一項強有效的技術(shù)助力，在具體的測量應(yīng)用中也有許多值得探究的要點。

3.1 GPS在控制測量網(wǎng)方面的運用

在實際運行、操作GPS系統(tǒng)測量時需要事先做好充分準(zhǔn)備，即預(yù)先設(shè)計出一套較為完善、合理的實施方案。因此，在接下來的測量過程中必須嚴(yán)格遵照設(shè)計方案的要求開展工作。GPS測量有一定的環(huán)境要求，觀測視野要相對較為開闊，及時排查掉障礙物或是電磁的干擾。建設(shè)GPS測量站點時，工作人員在選址上應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎考慮，電磁波反射較為強烈的地方更為合理。如此可提高測量控制網(wǎng)的準(zhǔn)確度，保障其實現(xiàn)有效運轉(zhuǎn)。

3.2 GPS在工程測量中的運用

3.2.1 施工水準(zhǔn)點的控制測定

施工水準(zhǔn)點指的是布設(shè)在每一距離間的高程網(wǎng)點，相比于過去沒有GPS定位系統(tǒng)的測量工作來說，其任務(wù)過程較為復(fù)雜、耗時，大多都采用放線測量這一舊有方式去設(shè)定水準(zhǔn)點的設(shè)置區(qū)域。于此同時，如若工程建設(shè)人員沒有進(jìn)行實地考察，僅僅是紙上設(shè)計很容易使得工程測量出來的結(jié)果出現(xiàn)誤差，加大水準(zhǔn)點的測量點距。這一現(xiàn)象意味著測量所得的數(shù)據(jù)不夠精確、合理，影響最后工程數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。反之，運用GPS技術(shù)進(jìn)行測量后，上述問題能夠得到很好解決，GPS系統(tǒng)與衛(wèi)星互通信號、傳遞信息從而對水準(zhǔn)點實現(xiàn)有效控制，以此從整體上達(dá)到協(xié)調(diào)工程進(jìn)程的效果。

3.2.2 實現(xiàn)大比例尺地圖的繪制。

GPS定位測量的一個突出特點便是可以根據(jù)工程涉及的區(qū)域范圍進(jìn)行比例尺測繪。一般情況下，在工程進(jìn)行施工的前期都應(yīng)當(dāng)做測定工程區(qū)域地形圖這一準(zhǔn)備工作，以便從整體上了解工程所處地形的影響。G PS動態(tài)測量這一方法能夠科學(xué)、準(zhǔn)確地獲取到工程所需數(shù)據(jù)，并就其收集到的數(shù)據(jù)繪制出工程地形圖。

4 簡要分析后視方位角的作用

4.1 利用好后視方位角可節(jié)省人力與物力

通常情況下，施工測量具備一定的有助條件所測量出來的結(jié)果會更佳理想，如適宜的氣候、較高的能見度等。于此，僅需要依據(jù)確定的目標(biāo)設(shè)定出一個合理的后視方位角進(jìn)行測量工作。這一必要的準(zhǔn)備在很大程度上簡化了工程測量任務(wù)，其既能夠省時省力，又能夠提高測量效率。

4.2 利用好后視方位角可提高放樣精度

施工過程中，對于那些較為復(fù)雜的工序而言，其放樣一次的時間也相對更長，且還不能夠保障它的連續(xù)性與完整性。因此，為提高其測量的精確度，需要盡量避免客觀因素的干擾，其中較為普遍的有：架設(shè)所處的測量點出現(xiàn)偏差、天氣狀況的變化等因素。上述問題說明，在放樣前施工人員需要憑借指南針或者是其他輔助工具設(shè)定出準(zhǔn)確的后視方位角。且工作一段時間后，還需要重復(fù)校隊后視，以便及時發(fā)現(xiàn)誤差。此外，偏差值應(yīng)當(dāng)有一定的合理范圍，它的計算需要運用到數(shù)學(xué)知識當(dāng)中的三角函數(shù)關(guān)系，其計算出來的結(jié)果在偏差準(zhǔn)許范圍內(nèi)，其方位角即為合理的，此時便可在調(diào)整、對中后視后進(jìn)行放樣。

5 結(jié)束語

綜合全文所述，GPS技術(shù)具備其自身獨特的優(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，僅有系統(tǒng)地優(yōu)化GPS測量技術(shù)在工程測量中的實際應(yīng)用，才能更好的激發(fā)出GPS技術(shù)發(fā)展?jié)撃?，因此研究工作?yīng)當(dāng)不止于前。