GPS測繪新技術(shù)在工程測量上的應(yīng)用

摘 要：作為眾多施工領(lǐng)域中必須的前期工作，工程測量工作展開與進(jìn)行的優(yōu)劣對后期工程施工的順利進(jìn)行具有重要的意義和作用。然而工程測量工作并非易事，具有極強的專業(yè)性與廣闊的工作面，因此要想更好的完成工程測量任務(wù)，就需要利用各種先進(jìn)的測繪技術(shù)與設(shè)備的幫助。全球定位系統(tǒng)（GPS）作為一種先進(jìn)的測繪技術(shù)，在工程測量過程中發(fā)揮著極為重要的作用。本文將主要對GPS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行深入的分析與研究。

關(guān)鍵詞：GPS；測繪技術(shù)；工程測量；應(yīng)用

中圖分類號：P228.4

隨著我國建筑工程事業(yè)的不斷發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，新測繪技術(shù)被研發(fā)出來，并且在工程測量領(lǐng)域中獲得了十分普遍的應(yīng)用。新測繪技術(shù)包括的主要內(nèi)容主要有三種，即RS技術(shù)（遙感技術(shù)）、GPS技術(shù)（地理信息技術(shù)）與GIS技術(shù)這三種。其中GPS（全球定位系統(tǒng)）因其具有十分優(yōu)越的定位與導(dǎo)航性能，在工程測量中發(fā)揮了極大的效用。為此，本文將在對GPS技術(shù)進(jìn)行簡要介紹的基礎(chǔ)上，對其在建筑工程測量工作中的應(yīng)用及其發(fā)揮的重要作用進(jìn)行深入的討論與分析。

1 測繪新技術(shù)之GPS技術(shù)簡介

全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System）通常被人們簡稱為GPS新技術(shù)。GPS新技術(shù)于1993年被美國研發(fā)出來，其研發(fā)歷程長達(dá)二十年，主要被用來作為軍事機構(gòu)的定位于導(dǎo)航儀器[1]。其作用原理十分簡單，即先確定自己需要進(jìn)行搜索的目標(biāo)，然后再利用宇宙衛(wèi)星進(jìn)行全方位搜索定位，最終對預(yù)定目標(biāo)進(jìn)行全天候的定時定位于導(dǎo)航，并且定位導(dǎo)航的精度極高、保密性與安全性極佳，抗干擾能力與導(dǎo)航信號質(zhì)量較為有保證。隨著GPS技術(shù)的不斷優(yōu)化與發(fā)展，這一系統(tǒng)也開始在不同的社會領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用，尤其在工程測量領(lǐng)域發(fā)揮了十分顯著的作用，有效的提高了工程測量的工作效率與工作質(zhì)量。

2 GPS技術(shù)在工程測量中的重要作用

工程測量是指對各項工程建設(shè)中所需的地理勘測、建筑設(shè)計、工程施工以及多角度檢測等進(jìn)行準(zhǔn)確測繪的方法，工程測量在我國城市建筑、橋梁隧道、水利工程、鐵路交通等建設(shè)中發(fā)揮著重要作用[2]。而先進(jìn)測繪技術(shù)在工程測量領(lǐng)域中的應(yīng)用不僅進(jìn)一步推動了工程測量領(lǐng)域的進(jìn)步與發(fā)展，而且為工程測量工作更好的開展帶來了新的發(fā)展契機。工程測量工作作為建筑工程施工的前期階段，其測量精度的準(zhǔn)確性在很大程度上決定著后期建筑工程施工的順利進(jìn)行與工程施工的質(zhì)量，而GPS全球定位系統(tǒng)在工程測量中的應(yīng)用則有效的保障了工程測量的精度與準(zhǔn)確性，從而為建筑工程的正常施工與建筑工程質(zhì)量的提高提供有力的保障。

3 全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的主要優(yōu)勢

新測繪技術(shù)主要有三種形式，即遙感技術(shù)（RS）、地理信息技術(shù)（GIS）、與全球定位系統(tǒng)（GPS）。這三種測繪新技術(shù)都具有自身獨特的特點與優(yōu)勢，為工程測量工作效率與工作質(zhì)量的提高發(fā)揮著各自的作用[3]。本節(jié)將主要對全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的主要優(yōu)勢進(jìn)行介紹與分析。

3.1 測繪時間長、精度高

GPS測繪技術(shù)由于主要運用衛(wèi)星來進(jìn)行信號與某一目標(biāo)位置的定位與追蹤，因此目標(biāo)定位的范圍極為廣泛，對全球任何衛(wèi)星信號能覆蓋的地方都能夠?qū)崿F(xiàn)全天候的定位與測量，只要測量工作有需求，無論在任何時間、任何地點都能夠進(jìn)行測量。不僅具有極強的抗外界干擾的能力，還能夠最大限度的保證工程測量所需的精度，以保障工程測量的效率與質(zhì)量。

3.2 制造成本低

GPS測繪技術(shù)主要是依靠衛(wèi)星信號傳輸與計算機技術(shù)來實現(xiàn)，這就在一定程度上降低了這一技術(shù)的制造與使用成本。一項技術(shù)不僅測量精度高，而且制造成本低，定然會有效的提高這項技術(shù)的普及與應(yīng)用范圍。

3.3 觀測時間短，效率高

上文已經(jīng)提到，GPS測繪新技術(shù)主要是依靠衛(wèi)星信號傳輸與計算機技術(shù)來實現(xiàn)的。而眾所周知，隨著現(xiàn)代社會科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)的換代更新速度也在不斷加快，計算機的功能也因此越發(fā)強大。而隨著計算機運行與處理速度的不斷提高，以計算機技術(shù)為傳輸載體的GPS測繪新技術(shù)的工作效率也在不斷的提高，人們只需要在很短的時間內(nèi)就能實現(xiàn)對目標(biāo)位置的定位追蹤與觀測，極大的提高了測量工作的效率。

4 GPS測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用與實施

4.1 GPS測繪新技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

GPS技術(shù)已經(jīng)在工程測量領(lǐng)域獲得了多年的應(yīng)用，并且已經(jīng)成為工程測量領(lǐng)域中必不可少的測繪手段。GPS測繪新技術(shù)在工程測量工作中的應(yīng)用不僅使傳統(tǒng)的工程測量方式被打破，而且極大的提高了工程測量的精度與效率。由于GPS測繪新技術(shù)具有精度高、時間短、成本低、操作簡便等優(yōu)點，因此這一技術(shù)已經(jīng)在工程測量領(lǐng)域獲得了十分普遍的應(yīng)用。例如在一項建筑工程中，不但建筑工程的面積巨大，而且建筑的資金十分龐大，在對此工程進(jìn)行測量中一旦稍有差池就會造成極大的損失。工程中不僅涉及到許多安全防范措施，如建筑內(nèi)電梯、消防通風(fēng)設(shè)備的精確定位，而且涉及到各個建筑物、花園、工程樁位與鉆孔等的精確定位，傳統(tǒng)的測繪技術(shù)根本不能夠很好的滿足精確定位的要求。而此時，GPS測繪新技術(shù)的應(yīng)用則不僅能夠有效的保障工程測量的精度，還能極大的縮短測量的時間，提高測量的效率。并且在對建筑工程的鉆孔進(jìn)行定位測量時，GPS技術(shù)還能夠?qū)段汇@孔的偏心度進(jìn)行檢查與測量，從而有效的降低測量的精度誤差。

4.2 GPS測繪新技術(shù)在工程測量中的實施

利用GPS測繪新技術(shù)對建筑工程進(jìn)行測量的過程中，主要的操作步驟大致可以分為三點，即建立標(biāo)志、外業(yè)觀測與成果校核、數(shù)據(jù)處理這三點。下面筆者將對這三個步驟進(jìn)行逐一介紹與分析。

（1）選點建立標(biāo)志。通常在利用GPS測繪儀對工程位置進(jìn)行測量時，需要將其放置在視野較為開闊的地點。因此在對工程測量的標(biāo)志進(jìn)行建立時，應(yīng)該將GPS測繪儀的接收設(shè)備放在交通便利的地點，并努力避免各種強外界電磁波的干擾。

（2）外業(yè)觀測。在進(jìn)行工程測量的外業(yè)檢測作業(yè)時，其主要的觀測內(nèi)容為天線安置、觀測作業(yè)與觀測記錄。首先，在進(jìn)行天線安置觀測時，需要對天線進(jìn)行對中、整平與定向處理，除此之外，還需要對天線的高度進(jìn)行測量。進(jìn)行觀測作業(yè)的時候要根據(jù)跟蹤、接收和處理后得到的GPS衛(wèi)星信號信息，通過儀器處理能夠得到最終的觀測數(shù)據(jù)以及定位信息。當(dāng)天線的安置工作完成后，工作人員需要再天線附近選擇一個安全的地點來放置GPS信號接收機，并開始相關(guān)的測量工作。當(dāng)所有的外業(yè)觀測任務(wù)完成后，工作人員還需要對所得的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行記錄，通常情況下，數(shù)據(jù)信息記錄的方式有兩種，第一種是由接收機自動完成記錄，儲存在接收器里面供以后研究使用；而第二種是觀測人員在測量手簿手動填寫記錄，要求觀測人員有很強的責(zé)任心，認(rèn)真仔細(xì)才能確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實性[4]。

（3）成果校核及數(shù)據(jù)處理。工程測量工作并不是測量完成之后就結(jié)束了，而是需要將測量的數(shù)據(jù)結(jié)果交由專業(yè)的工作人員，讓其根據(jù)工程建設(shè)的各項標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范進(jìn)行核對與校正，當(dāng)發(fā)現(xiàn)不合格的測量數(shù)據(jù)時，要及時的采取補救措施。當(dāng)所有的數(shù)據(jù)信息都校核無誤后才能進(jìn)行下一步的處理工作，以保障建筑工程的施工安全與施工效率。

5 結(jié)束語

本文主要在對GPS測繪新技術(shù)進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上，對工程測量中GPS測繪新技術(shù)的實施與應(yīng)用進(jìn)行了分析與研究，希望能夠在增進(jìn)人們對這項技術(shù)了解的同時，進(jìn)一步提高工程測量作業(yè)的測量精度與質(zhì)量水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]覃祖雄，丁孝兵.測繪新技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究[J].西部探礦工程，2012（06）：26-33.

[2]周偉浩.工程測量中新測繪技術(shù)應(yīng)用探究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（03）：46-51.

[3]林亞斌，王春范.探討測繪新技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2011（13）：26-30.

[4]伍衛(wèi)星.測繪新技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].大眾科學(xué)科學(xué)研究與實踐，2011（05）：12-15.

作者單位：重慶市萬州區(qū)土地勘察測繪隊，重慶 404000