孫震

摘要：GPS是全球定位系統(tǒng)，由接收裝置和全球通信衛(wèi)星組成，可以精準(zhǔn)的定位，GPS測(cè)量技術(shù)是隨著全球定位系統(tǒng)技術(shù)的提高而不斷提高的，二者關(guān)系非常緊密。在工程項(xiàng)目建設(shè)中測(cè)繪工作是重點(diǎn)，將GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)繪中具有非常顯著的作用，具備效果高、精準(zhǔn)度高等特點(diǎn)，因此受到相關(guān)人士的高度重視。鑒于此，本文主要對(duì)GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用及特點(diǎn)進(jìn)行淺析。

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

一、前言

隨著測(cè)繪技術(shù)的不斷創(chuàng)新，測(cè)繪工作變得更為細(xì)致，也提供的測(cè)繪資料也越來(lái)越全面，GPS測(cè)量技術(shù)的出現(xiàn)，使得測(cè)量效率和數(shù)據(jù)信息處理能力有了很大的提升，因此得以非常廣泛的應(yīng)用，也進(jìn)一步推動(dòng)著測(cè)繪企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

二、GPS測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)

1、觀測(cè)時(shí)間短。實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位可以應(yīng)用GPS來(lái)實(shí)現(xiàn)，邊長(zhǎng)在15km以下的靜態(tài)相對(duì)定位中GPS接收機(jī)的使用，這種情況下，將一小時(shí)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，可以獲取高精度定位。如果有兩臺(tái)儀器正常工作，每天四條基線是最少測(cè)定的數(shù)量;如果雙頻接收機(jī)在快速靜態(tài)定位模式下，這樣只需要采集5min內(nèi)的信息就可以;如果是單頻接收機(jī)，能夠觀測(cè)五顆衛(wèi)星，時(shí)間為15min就可以進(jìn)行采集。因此，建立控制網(wǎng)時(shí)利用GPS技術(shù)，可以減少觀測(cè)時(shí)間，有效提升作業(yè)效益。

2、定位精度高。在工程項(xiàng)目建設(shè)中，與傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比GPS測(cè)繪技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)是無(wú)法比擬的，50km范圍內(nèi)都是其可精確測(cè)量的范圍，cm級(jí)別是其能夠達(dá)到的精度值，這一點(diǎn)傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)無(wú)法相比。在工程測(cè)繪中，GPS測(cè)繪技術(shù)的精準(zhǔn)度會(huì)根據(jù)測(cè)量深度的下降而不斷提高，對(duì)地下300m-1500m進(jìn)行測(cè)量時(shí)顯得尤為明顯，測(cè)繪誤差不超過(guò)1mm。此外，因?yàn)楣こ探ㄔO(shè)與工程測(cè)繪質(zhì)量有著直接的關(guān)系，且GPS測(cè)量技術(shù)可以不斷提高精度，使得工程測(cè)繪質(zhì)量不斷地提升，從而保證了工程建設(shè)的質(zhì)量。

3、操作方式簡(jiǎn)單。GPS測(cè)量在操作上具有極高的自動(dòng)化程度，有些自動(dòng)化程度甚至達(dá)到了“傻瓜式”，儀器的開(kāi)關(guān)以及安裝、對(duì)儀器工作狀態(tài)的監(jiān)視、對(duì)儀器高度的量取以及對(duì)環(huán)境氣象數(shù)據(jù)的采集這些工作是由操作人員進(jìn)行，其他的工作，比如記錄、跟蹤觀測(cè)、捕獲衛(wèi)星等都由GPS接收器自動(dòng)完成。舉例說(shuō)明：在一個(gè)測(cè)站進(jìn)行觀測(cè)時(shí)，要長(zhǎng)時(shí)間且連續(xù)的進(jìn)行，利用這種方式可以采集觀測(cè)數(shù)據(jù)，并利用網(wǎng)絡(luò)等方式向數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行傳輸，并不用任何值守人員，就可以將采集以及處理數(shù)據(jù)全自動(dòng)的完成。觀測(cè)結(jié)束時(shí)，要做的只有將電源關(guān)閉，將接收機(jī)收好，就可以將野外數(shù)據(jù)采集工作有效地完成。

4、全球全天候。因?yàn)槟壳癎PS衛(wèi)星的數(shù)量較多，并且分布較為合理，因此無(wú)論是在地球上哪個(gè)位置，都能夠連續(xù)地對(duì)四顆以上的衛(wèi)星進(jìn)行同步觀測(cè)，以此為三維定位連續(xù)的全球且全天候觀測(cè)提供保障。

5、經(jīng)濟(jì)效益高。GPS測(cè)量在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用極為廣泛，通過(guò)實(shí)踐證明應(yīng)用GPS技術(shù)進(jìn)行大地控制網(wǎng)的建立時(shí)，與常規(guī)方法相比，節(jié)省了大量的費(fèi)用，主要因?yàn)镚PS具備較快的定位速度，這樣就能有效地縮減了工期，而且GPS定位在測(cè)站間內(nèi)并不要求通視，因此，視標(biāo)不需要建立，從而大量的時(shí)間，財(cái)力、人力等有效地節(jié)省?，F(xiàn)階段一臺(tái)全站儀的價(jià)格和GPS測(cè)地型接收機(jī)三臺(tái)價(jià)格接近一致，所以其具有極高的經(jīng)濟(jì)效益。

三、GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

1、應(yīng)用于工程變形監(jiān)測(cè)中。在工程建設(shè)中出現(xiàn)工程變形情況是較為普遍的，通常是由人為因素導(dǎo)致的，一般會(huì)出現(xiàn)建筑物位移或者地殼變形、建筑物變形。GPS測(cè)量具備許多方面的優(yōu)勢(shì)，其中高精度在三維定位中最具明顯，因此它成為一種有效的測(cè)量工具，可以對(duì)各種工程進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)。在工程建設(shè)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些大壩變形、海上建筑物的沉降、資源開(kāi)采區(qū)的地面沉降以及建筑物缺陷和變形等各種各樣的變形情況，比如在監(jiān)測(cè)大壩變形中應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，大壩就可能因?yàn)樗?fù)荷重壓以至于變形出現(xiàn)，而大壩變形會(huì)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，為了最大限度的避免安全事故的發(fā)生，需要加強(qiáng)大壩監(jiān)測(cè)，確保其精密度和連續(xù)性。另外，GPS精密定位技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)大壩變形的精度提高，還可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)工作的自動(dòng)化實(shí)，比如為了對(duì)大壩變形實(shí)行監(jiān)測(cè)，基準(zhǔn)站可以選擇在距離壩體較遠(yuǎn)的地方，將若干個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)選擇在變形的區(qū)域內(nèi)，然后將GPS接收機(jī)分別安置在監(jiān)測(cè)點(diǎn)以及基準(zhǔn)站，從而就能連續(xù)的自動(dòng)觀測(cè)。同時(shí)應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，可以將監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)向數(shù)據(jù)傳輸中心發(fā)送，從而對(duì)其進(jìn)行良好的顯示、分析以及處理。

2、應(yīng)用于精密工程方面。在各個(gè)領(lǐng)域中都要進(jìn)行工程測(cè)量，也可以應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)。工程測(cè)量是指針對(duì)工程進(jìn)行勘察、設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等工序，另外，還有一些應(yīng)用性的測(cè)量工作，比如安裝設(shè)備等，具有較為廣泛的范圍。GPS測(cè)量具有很多的優(yōu)勢(shì)，簡(jiǎn)便的操作方法、較快的速度以及較高的測(cè)量精度，不僅可以應(yīng)用于一般的工程測(cè)量，還可以應(yīng)用于很多重要的工程建設(shè)中，比如隧道與管道工程、橋梁工程以及精密設(shè)備安裝工程等。應(yīng)用于隧道貫通控制測(cè)量中，城市地鐵、海底隧道工程、鐵路以及公路隧道等地下工程任務(wù)極為重要，為了將隧道開(kāi)挖的方向有效控制，利用聯(lián)測(cè)方式在隧道中間開(kāi)挖面處或者是兩端的開(kāi)挖面處，將起始的基準(zhǔn)方向建立起來(lái)，為隧道的貫通準(zhǔn)確性提供保障;若是運(yùn)用傳統(tǒng)的測(cè)量方法進(jìn)行，就要將通視建立在各控制點(diǎn)之間，所以GPS測(cè)量的應(yīng)用意義重大，而GPS精密定位技術(shù)在以上控制測(cè)量工程中具有廣泛的應(yīng)用，不僅效益高，而且精密度也高，還可以提升工程測(cè)量質(zhì)量，保證工程質(zhì)量。

3、地籍測(cè)量應(yīng)用。在實(shí)踐應(yīng)用中，如果地籍測(cè)量項(xiàng)目采用傳統(tǒng)的手工測(cè)量方法，會(huì)存在測(cè)量效率低、測(cè)量數(shù)據(jù)精度難以保證等問(wèn)題，使地籍測(cè)量項(xiàng)目計(jì)劃的實(shí)施難以達(dá)到預(yù)期效果。針對(duì)這種情況，有必要將新的測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用到地籍測(cè)量項(xiàng)目中，以滿(mǎn)足項(xiàng)目計(jì)劃的實(shí)施要求。在此期間，在進(jìn)行地籍測(cè)量時(shí)，GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，可以提高地籍測(cè)量的精度和效率，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的高精度利用，推進(jìn)地籍調(diào)查項(xiàng)目的實(shí)施，獲取豐富的調(diào)查信息，為后續(xù)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，GPS測(cè)量技術(shù)具備許多方面的優(yōu)勢(shì)，其中最明顯的就是經(jīng)濟(jì)效益和精密度高、設(shè)備操作簡(jiǎn)單，且方便攜帶，因此廣泛應(yīng)用于工程測(cè)繪中，對(duì)工程測(cè)繪良好的發(fā)展有著促進(jìn)的作用。另外，不論建設(shè)工程控制網(wǎng)，還是現(xiàn)代化城市建設(shè)，都具有極大的幫助，在工程測(cè)繪中應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)能有效提高測(cè)量精度，為科學(xué)可靠的測(cè)繪結(jié)果提供保障，加快社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步發(fā)展與全球化信息發(fā)展趨勢(shì)。

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（作者單位：內(nèi)蒙古蘭德瑞規(guī)劃測(cè)繪有限公司）