王燦

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，工程測繪工作也取得了很大的進步，廣泛應(yīng)用了很多先進的測繪技術(shù)。隨著全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的快速發(fā)展，GPS測量技術(shù)也日益成熟，GPS測量技術(shù)逐步在工程測繪中得到應(yīng)用。其在工程測繪中發(fā)揮的作用是巨大的，并且隨著GPS技術(shù)在測繪領(lǐng)域的不斷成熟，它也越來越成為工程測繪質(zhì)量的決定性因素之一?；诖?，本文對GPS測繪技術(shù)進行了簡單分析，并探討了GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù);工程測繪;應(yīng)用

1GPS測繪技術(shù)的基本原理

GPS測繪技術(shù)的工作原理是首先將GPS接收機設(shè)置在某個固定位置，然后利用衛(wèi)星信號感應(yīng)技術(shù)找到其位置所在，并將位置的具體信息數(shù)據(jù)傳送到計算機，進行相關(guān)的數(shù)據(jù)分析與處理，并建立三維坐標(biāo)系顯示接收機的具體位置。在GPS測繪技術(shù)作用下，這個坐標(biāo)系統(tǒng)可以分為地固坐標(biāo)系統(tǒng)和空間固定坐標(biāo)系統(tǒng)兩種類型，兩種坐標(biāo)系統(tǒng)可以進行互換，進而準(zhǔn)確判斷出控制點的具體位置。此外，由于定位的具體方式存在差異，定位方式也可以分為相對和絕對兩種，相對定位是以空間幾何理論為基礎(chǔ)，通過三顆衛(wèi)星之間的特定距離以及已知測量點，運用相關(guān)的數(shù)學(xué)知識，計算出測量點的具體位置;絕對定位的基礎(chǔ)是海拔信息以及經(jīng)緯度，通過具體坐標(biāo)位置數(shù)據(jù)，對測量點的具體位置進行判斷。

2GPS技術(shù)優(yōu)勢

GPS技術(shù)是社會發(fā)展到較高層次的產(chǎn)物，測量精度能夠達到毫米級別。人們要按照動態(tài)測量精度進行分析，切實保障數(shù)據(jù)測量的準(zhǔn)確無誤，促進測量行業(yè)實現(xiàn)健康穩(wěn)定發(fā)展。GPS技術(shù)是一種和衛(wèi)星連接的先進技術(shù)，相比傳統(tǒng)測量技術(shù)，具有密度性好、精度高等特點，同時可以完成一些傳統(tǒng)技術(shù)無法完成的測量工作。GPS技術(shù)測量周期相對較短，能夠顯著減少測量時間，同時提高測量效率。若采用傳統(tǒng)測量技術(shù)，受軟件自身限制性因素影響，測量時間通常需要幾個小時。但是，GPS技術(shù)可以縮短測量周期，只需要十幾分鐘就可以完成工作。例如，在靜態(tài)測量中，只需要15min就能夠完成20km項目測量工作，如果采用傳統(tǒng)測量技術(shù)，需要耗費4～5h。若是動態(tài)測量時運用GPS測量技術(shù)，2min就可以完成操作。GPS技術(shù)本身應(yīng)用自動化技術(shù)，可以解放人的雙手，有效提高勞動生產(chǎn)效率。目前，人工操作主要涉及接通電纜、安裝儀器、記錄信息數(shù)據(jù)等。測量工作完畢后只需要關(guān)閉設(shè)備即可，有效縮減了工作流程。GPS測量技術(shù)對站點和站點之間的通視沒有提出相關(guān)要求，只需要保障視野開闊，就可以順利開展測量工作。傳統(tǒng)測量往往要保障測站之間能夠?qū)崿F(xiàn)通視，同時要保障測量站點之間可以相互溝通，造成大量的時間浪費，同時工作較為復(fù)雜，耗費大量精力。但是，如今使用GPS技術(shù)，不需要過多浪費精力，測站之間不需要保障通視，能夠明顯提高工作的便捷性，優(yōu)越性突出。

3GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

GPS測繪技術(shù)在工程測繪中運用有初、中、高級，初級主要是快速靜態(tài)或GPS靜態(tài)的方法建設(shè)成立沿線整體控制;中級主要運用在堤壩、閘門、渠道等場所，并且這些場所建設(shè)成立施工控制;高級主要是在工程測繪中運用RTK技術(shù)，也就是人們常說的實時動態(tài)定位技術(shù)。從而可以看出，GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的發(fā)展機遇很可觀。

3.1實時動態(tài)測繪

對測繪點上的新基站進行設(shè)定之后，安裝GPS接收器，在一定區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)現(xiàn)場測繪，并及時傳送到接收站。流動站在接收來自不同發(fā)送站的信息的同時，也依靠基站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行定位，將基站與流動站的數(shù)據(jù)進行差分解算，就可以得到兩觀測站之間的相對位置，構(gòu)建流動站所在位置的三維坐標(biāo)并輸出儲存。

3.2在工程變形監(jiān)測中的應(yīng)用

在實際的建筑工程施工中，常常會出現(xiàn)工程變形的情況，發(fā)生工程變形與地形、人為因素等都有關(guān)系，為了實時掌控建筑工程的情況，找到工程變形的原因，就要應(yīng)用GPS測繪技術(shù)。GPS測繪技術(shù)在解決這個問題時是非常有利的，它不僅能夠?qū)崟r監(jiān)測工程的各項數(shù)據(jù)，促進監(jiān)測人員了解工程細節(jié)，還能避免很多費用的產(chǎn)生，經(jīng)濟高效。舊式的工程變形監(jiān)測技術(shù)只能通過平面進行監(jiān)測，GPS測繪技術(shù)卻可以通過三維模式進行全方位的監(jiān)測，既包含了傳統(tǒng)的平面位移監(jiān)測，還大大降低了監(jiān)測的難度，避免了人工現(xiàn)場監(jiān)測的情況，在任何惡劣天氣下都能夠有效測量工程變形的數(shù)據(jù)信息，促進工作人員的工作效率的提高，GPS測繪技術(shù)在工程變形中應(yīng)用的時候常常還會安裝防雷裝置進行配合監(jiān)測，有效保證整個監(jiān)測過程的質(zhì)量。

3.3GPS外業(yè)測繪中的應(yīng)用

在GPS外業(yè)測繪工作中最為重要的就是選點，做好選點工作是外業(yè)測繪順利開展的基礎(chǔ)，為了更好的保障測繪作業(yè)的精準(zhǔn)性，就一定要選好定位點。首先我們要在選點之前對于所測區(qū)域有一個比較全面的了解，要確保標(biāo)架的狀況良好，并做好資料的收集工作。在GPS外業(yè)測繪工作不同于常規(guī)的測繪工作，它主要體現(xiàn)在兩方面：①無線裝置;②要求設(shè)備中的圓水準(zhǔn)氣泡要保持平整，在安放無線裝置時，必須要保障其架設(shè)位置，要在正確的三腳架上，如需在風(fēng)力較大的地區(qū)進行架設(shè)則需要將無線裝置在三個方向上進行固定，防止受風(fēng)力作用而產(chǎn)生破壞。

3.4房產(chǎn)測繪中的應(yīng)用

GPS測繪技術(shù)經(jīng)常使用動態(tài)差分法，在房產(chǎn)測繪中，此方法有效提高定位精準(zhǔn)度。在使用動態(tài)差分法的房產(chǎn)測繪工作，可以做到僅需要一名操作人員和一臺儀器，在計算機軟件對傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)進行運算和處理后，輸入到GPS的系統(tǒng)中。動態(tài)實現(xiàn)技術(shù)不需要很多操作人員，測量點不需通視性，大大提高了地籍測繪和房地產(chǎn)測繪工作的效率。在工程建設(shè)中運用GPS測繪技術(shù)對工程的質(zhì)量和工作的效率都有大的提高。在城市建設(shè)中要求工程的精準(zhǔn)度必須要高，此外城市化進程中離不開工程建設(shè)，工程建設(shè)的面積也越來越大，但是要綜合考慮不能造成資源的過度開發(fā)與浪費。應(yīng)用GPS技術(shù)可以準(zhǔn)確收集城市的數(shù)據(jù)，根據(jù)整體規(guī)劃作出合理調(diào)整，可以有效提高工程建設(shè)的精準(zhǔn)度，還能降低成本、便于操作，是最便捷的測繪技術(shù)。

3.5水下工程中的應(yīng)用

水下工程對地形測繪圖的精度要求非常高，如航道整治、海岸碼頭、海港建設(shè)等利用海洋資源的工程。GPS測圖技術(shù)的三維測量技術(shù)可以測量水下工程的縱橫向精度，并用計算機繪制地圖。水下工程的縱深部分可以使用測深儀，根據(jù)超聲波在水下的傳遞時間長短進行測算。

測定潮位則可以使用潮位儀，以此調(diào)整水下的地形高程和水深。測量橫向位置則可以使用差分法，解決了外界干擾大的問題，極大地提高了水下工程建設(shè)的準(zhǔn)確度，是一種理想的測量技術(shù)。GPS技術(shù)的選點需要滿足一定要求，視野開闊，易于安裝，遠離大概率發(fā)射電源（如電視臺、電臺、微波站等），其距離不少于200米，遠離高壓輸電線和微波無線電信號傳輸通道，其距離不小于50米，符合要求和規(guī)格的垃圾填埋場的標(biāo)石，節(jié)省點，得出具體的GPS定位圖。在收集到數(shù)據(jù)信息后及時檢驗并傳輸，以便分析。不僅要發(fā)揮GPS測繪技術(shù)的優(yōu)勢，還要注意其使用要求，保證技術(shù)實施的有效性。

4結(jié)語

綜上所述，相對于傳統(tǒng)的測量技術(shù)而言，GPS測繪技術(shù)無論在精確度方面還是在應(yīng)用效率方面都具有很大的優(yōu)勢，因此被廣泛地應(yīng)用在工程測繪工作中。隨著科研技術(shù)的不斷發(fā)展，各項測繪技術(shù)將得到不斷改進和完善，GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用價值也將得到更大程度的提高，進而推動我國工程測繪領(lǐng)域的快速發(fā)展。

參考文獻：

[1]耿強.GPS在工程測繪中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（20）：75.

[2]朱秉友，劉峰.GPS技術(shù)在測繪工程相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科技與生活，2012（9）：138-139.

[3]李振華.GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用[J].河南科技，2015，（5）：148-149.