楊永樂(lè)

摘要：GPS技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域的應(yīng)用前景非常大，其強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理能力已經(jīng)徹底改變了傳統(tǒng)的工程測(cè)量方式。GPS技術(shù)是一種主要依托于衛(wèi)星定位技術(shù)的無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)在使用過(guò)程中具有良好的保密性和抗干擾性能，能夠?qū)⒍ㄎ粩?shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，主要應(yīng)用于土建工程建設(shè)領(lǐng)域、軍事研究領(lǐng)域、軌道交通領(lǐng)域等。GPS測(cè)量技術(shù)一直都在改變著傳統(tǒng)測(cè)量方式，例如在進(jìn)行定點(diǎn)測(cè)量的過(guò)程中使用RTK技術(shù)可以對(duì)定點(diǎn)進(jìn)行精確定位，避免了定點(diǎn)位置不合理的現(xiàn)象發(fā)生。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)高新技術(shù)；GPS測(cè)量技術(shù)；工程測(cè)量；應(yīng)用

1 前言

將計(jì)算機(jī)高新技術(shù)應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域之中已經(jīng)獲取了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尤其是在工程測(cè)量工作之中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的加持使得新的測(cè)量技術(shù)不斷地刷新著測(cè)量的精度，為工程施工的準(zhǔn)確性提供了技術(shù)的支持。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，將計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力和精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析能力應(yīng)用于工程測(cè)量中衍生了很多新的測(cè)量技術(shù)。在這些新的測(cè)量技術(shù)之中，GPS技術(shù)因其特有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)中優(yōu)勢(shì)與現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)中的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，完美地解決了測(cè)量工作難以開展的復(fù)雜工作環(huán)境中的測(cè)量問(wèn)題。本文將對(duì)GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的具體應(yīng)用情況展開詳細(xì)的分析和探討。

2 GPS技術(shù)的主要技術(shù)特點(diǎn)

2.1 GPS測(cè)量技術(shù)擁有極高的測(cè)量精度。在傳統(tǒng)的測(cè)量工作中經(jīng)常使用全球儀、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等測(cè)量?jī)x器。這些儀器隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)以及平時(shí)保養(yǎng)維修程度的不足，都會(huì)存在一定的誤差。而且人工錯(cuò)誤的操作以及粗略的數(shù)據(jù)讀取方式都嚴(yán)重的影響著測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。如果在工程測(cè)量中使用GPS測(cè)量技術(shù)，那么就可以直接通過(guò)衛(wèi)星定位技術(shù)將所需定位的點(diǎn)進(jìn)行精確的定位，并且及時(shí)輸出坐標(biāo)數(shù)據(jù)，可以極大程度的降低人工度數(shù)的誤差。

2.2 GPS測(cè)量技術(shù)具有極高的工作效率。在以往的工作中，經(jīng)常會(huì)將不同類型的測(cè)量?jī)x器進(jìn)行協(xié)調(diào)使用，甚至?xí)榱藴y(cè)取不同的定位點(diǎn)而經(jīng)常移動(dòng)儀器設(shè)備。在交叉使用多種測(cè)量?jī)x器以及移動(dòng)儀器的過(guò)程中不僅會(huì)占用較多的人力和物力資源，還會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間去進(jìn)行儀器的重新調(diào)配和調(diào)試，極大程度的降低了工作效率。而在工程測(cè)量的過(guò)程中使用GPS測(cè)量定位技術(shù)就可以很好的解決這一問(wèn)題。只要將GPS測(cè)量定位儀器安置在工程測(cè)量的某一個(gè)特定的位置，然后通過(guò)衛(wèi)星系統(tǒng)將該點(diǎn)位置進(jìn)行數(shù)據(jù)定位，再將接收儀放置在需要測(cè)量的位置就可以將該點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位。這樣的優(yōu)勢(shì)在于減少了儀器挪動(dòng)的次數(shù)，增加了單位時(shí)間內(nèi)測(cè)量的工作量，提升了測(cè)量工作的整體效率和精準(zhǔn)度。

2.3 減少資源的占用率。使用傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器，例如經(jīng)緯儀等至少需要兩個(gè)人協(xié)作完成測(cè)量任務(wù)。如果需要測(cè)量的區(qū)域面積非常大，則需要更多的人去完成。但是GPS測(cè)量技術(shù)可以大幅度的減少人力資源的占用率，通常情況下工程測(cè)量工作僅需一人即可全部完成。

2.4 能夠解決復(fù)雜地形的測(cè)量困難。在工程測(cè)量過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到一些對(duì)測(cè)量工作帶來(lái)干擾的問(wèn)題，例如高大樹木、高層構(gòu)造物會(huì)遮擋住測(cè)量視線、高低起伏較大的地形不適合測(cè)量?jī)x器的架設(shè)等問(wèn)題。通常情況下遇到這種問(wèn)題都會(huì)增設(shè)多個(gè)臨時(shí)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量工作，但是會(huì)降低工作效率，甚至所得測(cè)量數(shù)據(jù)不可靠。將GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于一些測(cè)量困難的地形中可以通過(guò)衛(wèi)星定位技術(shù)將所需測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行定位，而不是通過(guò)光學(xué)反射原理定位，可以增加測(cè)量效果和數(shù)據(jù)的可靠性。

3 GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用探討

3.1 GPS技術(shù)在公路建設(shè)工程中的應(yīng)用分析

公路建設(shè)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度要求非常高，而傳統(tǒng)的、常規(guī)的測(cè)量方式很容易帶來(lái)測(cè)量誤差。如果測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差，就會(huì)導(dǎo)致公路線路的走向出現(xiàn)嚴(yán)重的偏差，從而引發(fā)一系列的工程問(wèn)題。當(dāng)前在公路建設(shè)工程中使用的GPS測(cè)量技術(shù)主要指的是常規(guī)靜態(tài)的測(cè)量模式。該模式能夠?qū)⒐方ㄔO(shè)線路定位點(diǎn)的定位精度進(jìn)行嚴(yán)格的把控，一般情況下在野外作業(yè)中線路控制點(diǎn)的測(cè)量誤差都能夠控制在2厘米以內(nèi)，這對(duì)于公路線路鋪設(shè)工程來(lái)講是可以接受的。此外GPS常規(guī)靜態(tài)測(cè)量模式不會(huì)受到外界環(huán)境的影響，不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)樘鞖庠驅(qū)е聹y(cè)量精度出現(xiàn)變化的情況發(fā)生。該測(cè)量模式還能夠極大程度的降低測(cè)量時(shí)間，為工程早日竣工提供有力的技術(shù)支持。

3.2 GPS技術(shù)在礦山測(cè)量及橋梁隧道勘察過(guò)程中的應(yīng)用分析。礦山測(cè)量工作是一種測(cè)量難度極高的工作，尤其是在礦山近井點(diǎn)、坑口、鉆孔剖面處等特殊位置，使用傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)很難進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量工作。GPS測(cè)量技術(shù)可以對(duì)該類工程環(huán)境進(jìn)行控制點(diǎn)的放樣以及坐標(biāo)點(diǎn)的確定工作，可以通過(guò)軟件程序?qū)⑺辈煳恢玫淖鴺?biāo)進(jìn)行三維數(shù)據(jù)的采集工作。

3.3 GPS技術(shù)在工程變形監(jiān)測(cè)過(guò)程中的應(yīng)用分析。工程變形監(jiān)測(cè)工作存在于在水庫(kù)大壩、橋梁隧道、高層、超高層建筑中的地基位移沉降量以及基礎(chǔ)位置傾斜狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過(guò)程中。這種類型的測(cè)量監(jiān)測(cè)工作具有一個(gè)比較明顯的特點(diǎn)，就是需要監(jiān)測(cè)的物體體積非常龐大，物體所處環(huán)境條件非常復(fù)雜，測(cè)量數(shù)據(jù)精確度的要求極高等。在進(jìn)行建筑物地基沉降量計(jì)算的過(guò)程中通常使用的是水準(zhǔn)測(cè)量方式，在高層建筑或水庫(kù)大壩地基傾斜或地基位移狀況進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中通常使用的是三角測(cè)量技術(shù)。而GPS技術(shù)能夠?qū)σ陨纤械墓こ套冃伪O(jiān)測(cè)工作提供技術(shù)支持，具有極強(qiáng)的應(yīng)用性。例如在對(duì)水庫(kù)大壩變形情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)的工作中，首先在大壩外側(cè)合適的位置設(shè)定幾個(gè)測(cè)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)，然后再在大壩變形區(qū)域設(shè)置幾個(gè)測(cè)量點(diǎn)。將這些點(diǎn)處分別安裝GPS接收機(jī)，并且將所有的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男问絺鬟f到計(jì)算機(jī)軟件之中，進(jìn)行全自動(dòng)的數(shù)據(jù)傳輸與發(fā)送。通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件將所有的點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的處理和分析就可以準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)出大壩的變形情況。

4 結(jié)語(yǔ)

21世紀(jì)是信息化的時(shí)代，是計(jì)算機(jī)技術(shù)全面應(yīng)用和迅速發(fā)展的時(shí)代。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及各種工程標(biāo)準(zhǔn)的更新和完善，工程測(cè)量工作的難度和要求會(huì)越來(lái)越高，這也就意味著具有先進(jìn)測(cè)量技術(shù)的GPS技術(shù)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。只有將GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量過(guò)程中的具體應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的分析，才能夠更好的利用該技術(shù)進(jìn)行工程建設(shè)。

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（作者單位：中鐵二十二局集團(tuán)第二工程有限公司）