郭星珍

河北省煤田地質局物測地質隊 河北 邢臺 054000

現代化建設已經成為各個領域發(fā)展的主要方向，工程項目現代化建設中，必然少不了工程測繪的支撐[1]。通過工程測繪，可以獲得準確的地形地勢、空間定位等方面的資料，為后續(xù)工程項目各個環(huán)節(jié)的開展提供科學的依據。GPS即全球定位系統，隨著技術的發(fā)展與成熟，應用的領域及范圍越來越大，尤其是在工程測繪方面，有著先天的優(yōu)勢，可以將準確度發(fā)揮到最高[2]?；诳萍嫉陌l(fā)展，GPS技術也在不斷的創(chuàng)新發(fā)展，準確度越來越高，為解決工程測繪工作環(huán)境復雜、信息數據不準確等問題提供了技術支撐。所以，當前研究GPS測繪技術在工程測繪方面的應用，有助于推進工程測繪領域的變革。

1 GPS構成及測繪應用原理

1.1 空間定位系統

從GPS的定位功能來看，其通過衛(wèi)星來實現的。目前，衛(wèi)星在精準定位的過程中，需要24顆衛(wèi)星在不同軌道平面內進行全面的觀測。通常情況下，在一個軌道平面內部，一般會分布著三四顆衛(wèi)星，且不同軌道的直接夾角一般是在60°左右，與赤道平面保持在55°夾角，每一條軌道都處于距離地球表面兩萬千米的高空之上[3]。從這樣的衛(wèi)星分布方式來看，可以保持最低四顆衛(wèi)星同時檢測地球上面的任意區(qū)域，這樣就可以保證測量數據的準確性。

1.2 地面信息接收部分

從GPS系統的核心來看，其是地面信息接收系統，此結構由主控站、注入站、監(jiān)測站構成。就地面信息接收系統來看，其最大的作用就是及時的將衛(wèi)星所發(fā)出的信息接收，準確的確認衛(wèi)星的工作狀態(tài)，隨后對GPS系統進行科學的調控。此系統不僅需要接收大量的信息，還需要對這些信息數據進行處理、計算、核對，排除其中的誤差數據[4]。在核對完數據之后，還需要將其轉變成具體的信息，隨后輸入到相應的處理設備中對其進行科學的處理和保存。

1.3 信息終端

從信息終端來看，其是由電源、信息處理器、天線等構成。在整個測量系統中，信息終端起到了維護系統安全的作用，還能夠對系統的各個部分進行統一的細條與管理。比如，在設備運行期間，出現了故障，此時信息終端可以對其進行處理，排除故障?？梢哉f，保持信息終端運行的穩(wěn)定，就能夠保證GPS測量系統的穩(wěn)定運行。在工作中，衛(wèi)星發(fā)出的信息通過天線傳輸到地面信息接收系統，隨后啟動相關程序對數據進行自動化計算，以此來獲取目標物的準確位置，還能夠獲取目標物的實時狀態(tài)，準確推算目標物的位置。

1.4 GPS測量原理

就GPS測繪技術來看，其在測繪工作方面的應用原理比較簡單，借助高軌測距的方式，可以在測量地點與空間衛(wèi)星的距離的基礎之上，來對所需的數據進行測量。在通常情況下，一般會選用兩種方式來實現工作，即偽距測量、載波相位測量[5]。就偽距測量的應用來看，該種測量方法需要在接收設備接收衛(wèi)星信號的基礎上，將觀測站與空間衛(wèi)星之間的距離進行計算與測量，獲得基本的測量數據。但是，在工程測繪方面，對于此類方法的使用上，誤差比較大，不能保證GPS空間衛(wèi)星與接收設備之間數據的一致性，所以很少使用此種方法。

2 GPS測繪技術應用的優(yōu)勢

2.1 定位效果好

從工程測繪工作的開展來看，“圖實一致”則是最基本的原則，GPS測繪技術在此方面有著較高的適配度，可以更好的保證數據的準確度。當前，我國已經完成了衛(wèi)星系統的建設和使用，當前在全球范圍內，衛(wèi)星定位導航的覆蓋率，已經高達98%，且此項技術的測繪進度、準確度也在不斷的提升之中。如在300m至1500m范圍的工程測繪項目中，GPS測繪技術的應用，可以將數據定位的誤差控制在毫米級別，有著較高的測繪價值[6]。

2.2 操作自動化

就工程測繪工作來看，其有著復雜性、難度高等特點，這主要是在實際測繪的過程中，工作環(huán)境比較復雜，需要對復雜多變的地理地勢進行測量，收集數據信息，所以這就增加了工作的難度[7]?，F階段，在工程測繪方式，運用GPS測繪技術，不僅可以保證測繪工作的效率，還可以推進測繪工作的自動化、信息化發(fā)展，這對于工程測繪工作的創(chuàng)新發(fā)展十分的有利。同時，就GPS測繪技術的應用來看，其操作流程比較簡單，整個工作可以實現自動化操作，這樣就可以將原本復雜的流程變得簡單，更好的滿足工作需求，保證測繪工作的質量和效率。

2.3 工作效率高

就GPS測繪技術的應用分析來看，此項技術有著較強的優(yōu)勢，可以滿足工程測繪對高精度地圖測繪、測量技術的要求，且平均誤差系數非常的低。在工程測繪現場應用此項技術，操作人員可以利用GPS測繪軟件，實時采集圖畫、信息數據，隨后利用信息系統來對這些數據和畫面進行分析、歸類、整理、存儲，可以實現對大量數據的高效化處理[8]。同時，測向技術可以實現對測量范圍的地理地勢等信息實時的采集，不僅縮短了測繪時間，還減少了工作量，提升了工作效率。

3 GPS測繪技術在工程測繪中的應用實踐

在科技發(fā)展的基礎上，一些具有高技術含量的地面測量儀相繼問世，隨著這些先進儀器設備在傳統地面測量中的應用，則標志著傳統工程測量步入現代化測量階段。在越來越多現代工程測量儀器設備的出現，傳統的工程測量設備逐漸的被先進的設備所取代，這對于工程測量的技術也有了更高的要求。在科技發(fā)展的基礎上，一些現代工程測繪技術應運而生，完全突破了傳統工程測量的限制，GPS、GIS、RS等技術在工程測量中的應用，有效的提升了工程測量的質量和效率，為工程測量的開展提供保障。

3.1 在外業(yè)測繪中的應用

GPS測繪技術能夠被運用在外業(yè)測繪工程中，在實施測繪工作的時候，相關人員一定要注意某些事項，如挑選最為契合的GPS定位儀器又或是點位，這決定著最終的測繪數據是否有著較高的準確性與可靠性。因此，在推進測繪工作以前，必須要對選擇點做好合理的確定，確保這些選擇點體現出高度的科學性，在某種程度上增強觀測工作的真實性[9]。在對選擇點進行挑選的時候，必須要完成實地的調研和考察，明確測繪工作的具體情況，詳細檢查所有的坐標系統，按照整個工程的現狀，挑選出最佳的點位，還應該意識到各個外部因素和內部因素會帶來的影響。若是出現任何的考慮不全面問題，就必定會對外業(yè)測繪的實際效果造成影響，而需要注意的事項包含有氣候因素、風向因素等等，這就要求相關人員聯系當天的情況做好點位的選擇，讓這些點位始終處在良好的狀態(tài)下，而不會對GPS定位器造成任何的影響，促使數據獲取和儀器定位工作順利的開展，進而提高測繪數據的可靠性，為整個項目后續(xù)階段的發(fā)展提供有力支撐。

3.2 在工程變形監(jiān)控中的應用

在對項目進行施工的環(huán)節(jié)中，其極易受到某些因素帶來的影響，而產生嚴重的變形情況，導致最終的施工效果和施工質量不斷下滑。但對于較為輕微的變形問題來說，工作人員若只是依賴于雙眼是無法直接觀察到的，只要是通過肉眼發(fā)現的變形都會造成極為嚴重的后果。所以，若是想避免工程出現任何的變形情況，就應該對GPS技術進行充分的應用，其能夠嚴格監(jiān)控整個項目，第一時間發(fā)現這當中存在的問題和變形情況，方便工作人員做好合理有效的調整，避免出現更為嚴重的失誤。比如，在對建筑項目進行施工的環(huán)節(jié)中，GPS測繪技術能夠充分利用各種各樣的設備，準確判斷建筑物是否出現位移的情況，就會馬上發(fā)出報警的聲音，而工作人員在獲得這些信號以后，自然會采取切實可行的措施，完成相應的處理和補救，以此來確保建筑項目有著良好的質量。除此之外，對此種技術進行合理的應用，能夠節(jié)約大量的時間和精力，緩解工作人員承擔的巨大壓力，在自動化操作提供的幫助下，就能夠自發(fā)的完成所有工作，體現著良好的工作效果，可以發(fā)現項目是否出現變形問題，對于整個項目后續(xù)階段的施工來說有著巨大的幫助作用。

3.3 在城市建設中的應用

如今，我國城市化建設的進展日益加快，所以在開展城市建設的環(huán)節(jié)中，需要做出方方面面的考慮，對整個城市開展合理的規(guī)劃又或是設計，優(yōu)化內部的基礎設施，以此來滿足廣大民眾的諸多需求，對當地的環(huán)境進行有效保護。各個城市的施工規(guī)模和建設標準都存在著明顯的差異，所以在實施測繪工作的時候，自然也毫不相同，再加上城市施工有著較為繁瑣和復雜的特點，需要規(guī)劃的地方非常多，如道路、居住場所和人民公園等等，都要求相關人員做好合理的設計，才可以讓城市體現出較高的完美性。而對GPS技術進行充分的應用，就可以對各個地區(qū)做好準確的測繪，可以完全掌握整個城市的具體情況，再組織工作人員完成設計方面的任務，對城市進行科學的布局，優(yōu)化所有的設施設備，為廣大民眾提供一個良好的生活環(huán)境。最為關鍵的是，應該注意到對環(huán)境的保護，達成人與自然的和諧相處。

3.4 在精密工程中的應用

隨著我國經濟水平的不斷提升，各種精密項目也變得越來越多，如橋梁、水利、隧道等等，都有著較為復雜的施工流程。所以，若是想更好的推進各項工作，就需要做好準確的測繪工作，以此來促使精密工程的實際質量獲得提升。測繪工作和整個項目的質量存在著尤為密切的關系，這就要求相關人員按照各項標準和要求，完成所有的操作，對項目的具體情況有著清楚地了解，才能夠進行施工工作。而將GPS技術充分融入在精密工程中，就可以更加準確的進行測量，獲得大量的數據和信息，完成好工程測量的諸多工作，提供更加準確的支持，推動后續(xù)階段的各項工作都順利實施。如此一來，就能夠避免測繪環(huán)節(jié)中問題的出現，增強精密項目的施工效果和施工質量，幫助精密項目獲得快速的發(fā)展。所以，相關人員必須要注重GPS技術的充分應用，將其更好的融入在施工環(huán)節(jié)中。

3.5 土地動態(tài)監(jiān)測中的應用

城市化進程的不斷加快，導致人們對于土地資源的需求量也呈現出日益增長的趨勢，只要在運用的環(huán)節(jié)中，并未做好合理的土地規(guī)劃，就必定會致使土地資源出現嚴重的浪費情況。所以，若是想增強資源的實際應用率，推動土地達成可持續(xù)發(fā)展，就應該完成好動態(tài)監(jiān)測方面的工作，實施嚴格的監(jiān)控和管理，如此就能夠讓土地資源的應用具備較高的科學性。但需要注意的是，對土地進行監(jiān)測的時候，要應用到各種各樣的設備和技術，如GPS測繪技術就可以增強實際的監(jiān)測效果，所以應該將其融入到各個項目中。如，在對公共交通項目進行施工的時候，會占據著較大的資源，還包含有農田分布又或是居民居住等方面的問題，這就要求相關人員對土地監(jiān)測有著清楚的了解，并做好全方位的考慮，制定出切實可行的規(guī)劃方案和設計方案，通過GPS測繪技術對整片土地實施準確的測量，獲得大量的數據和信息以后，完成三維立體模型的構建，能夠幫助其他工作人員對土地的具體情況進行分析，再做好準確的考慮。如此，就不會對居民的現實生活造成影響，推動所有工作都順利的進行，增強土地資源的實際應用率。

3.6 水下地形測繪中的應用

水下地形測繪通常是在海港項目、航道項目又或是碼頭設計項目中出現，每一個水下項目的開展，都應該具備完善的水下地形圖，若是想繪制出精細的地形圖，就一定要完成水深與平面位置的三維測定，通過微機完成好各個地形圖的測繪工作。但需要注意的是，水深測量儀同樣是這當中最為關鍵的一項儀器和設備，其能夠借助超聲波對水的深度和原理做好測量，發(fā)射的聲波在通過海底以后，能夠反射回原本的接收器，并將該環(huán)節(jié)中的數據和信息都記錄下來，如此就可以通過聲波在水中的傳播速度又或是時間，獲得更為準確的水下地形高程。對于平面位置的測量工作來說，把測深儀、潮位儀等等都有效的整合起來，就可以組建出較為完善的水下測繪系統，讓測繪工作和測繪數據有著較高的準確性，推動地形測繪工作順利的開展下去，增強實際的應用效果和應用質量。

4 結束語

總而言之，就工程測繪工作分析來看，其涉及到的信息量大，測繪的環(huán)境非常的復雜且多變，對數據的可靠度、及時性、準確度等有著較高的要求，單純的憑借傳統測繪技術則難以滿足現代化工程項目的測繪需求，這就需要引用先進和研究先進的測量技術。而GPS測繪技術有著效率高、準確度高、可靠度高等優(yōu)勢，還能夠滿足全天候測繪工作需求，實時采集信息數據，有效的解決了原有測繪技術的不足，更好的保障了測繪工作的效率和質量。因此，在現代化工程項目建設中，對于工程測繪工作的開展，需要合理的發(fā)揮此項測繪技術的優(yōu)勢，保障測繪工作的質量，為后續(xù)各項工作的開展提供科學的依據。同時，相關技術人員還需要深入研究GPS技術在工程測繪方面的應用，推動測繪技術的創(chuàng)新發(fā)展。