GPS在市政工程測(cè)量中的應(yīng)用

甘小樂(lè)

（定南縣城市建設(shè)開(kāi)發(fā)投資公司）

GPS在市政工程測(cè)量中的應(yīng)用

甘小樂(lè)

（定南縣城市建設(shè)開(kāi)發(fā)投資公司）

伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)在近些年的快速發(fā)展，城市化發(fā)展建設(shè)的進(jìn)程也隨之加快。在城市建設(shè)過(guò)程中，一些公共基礎(chǔ)設(shè)施工程項(xiàng)目的建設(shè)數(shù)量和質(zhì)量已經(jīng)愈發(fā)受到社會(huì)各界人士的廣泛關(guān)注。工程測(cè)量作為影響整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量最重要的因素之一，其測(cè)量技術(shù)水平的高低和測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性都會(huì)對(duì)工程的施工質(zhì)量和進(jìn)度等方面的因素產(chǎn)生直接的影響。對(duì)此，本文以市政工程建設(shè)過(guò)程中的測(cè)量工程為研究點(diǎn)，對(duì)GPS技術(shù)在該項(xiàng)工作中的應(yīng)用情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。

GPS技術(shù)；市政工程；測(cè)量；應(yīng)用

引言

隨著城市化發(fā)展建設(shè)進(jìn)程的不斷加快，人們?cè)谏a(chǎn)生活過(guò)程中對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)質(zhì)量和要求的不斷提升，以及先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的引進(jìn)，使得市政工程項(xiàng)目的數(shù)量與形式也隨之發(fā)生了極大的改變。這些情況的存在，使得其對(duì)工程測(cè)量工作的要求也不斷的增多，如果僅依靠傳統(tǒng)的測(cè)量方法和技術(shù)，不僅不能滿足當(dāng)前工程建設(shè)需求，還會(huì)對(duì)施工設(shè)計(jì)和速度產(chǎn)生一定的影響。GPS技術(shù)在測(cè)量工作中的應(yīng)用，不僅可以滿足現(xiàn)代工程測(cè)量工作的相關(guān)要求，還可以有效的提升測(cè)量的質(zhì)量和效率。

1　GPS技術(shù)的概念

GPS是一項(xiàng)通過(guò)衛(wèi)星與用戶接收天線這兩者之間存在的距離作為基本的觀測(cè)量，在掌握了已知衛(wèi)星的瞬時(shí)坐標(biāo)之后，來(lái)確定用戶的接收天線所處的具體位置。該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)質(zhì)屬于空間距離的交會(huì)，所以，一個(gè)測(cè)量站上設(shè)置三個(gè)獨(dú)立的觀測(cè)量就能夠完成測(cè)量工作。在工作過(guò)程中，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的是利用時(shí)間差測(cè)量距離的工作原理，即通過(guò)測(cè)量信號(hào)從GPS衛(wèi)星傳播到用戶的接收機(jī)需要花費(fèi)的時(shí)間來(lái)計(jì)算二者之間的距離；并且，因?yàn)樾l(wèi)星鐘和用戶使用的接收機(jī)鐘不屬于同步關(guān)系，所以，我們又將測(cè)量到的觀測(cè)站同衛(wèi)星時(shí)間的距離稱之為偽距。與此同時(shí)，衛(wèi)星鐘產(chǎn)生的誤差是可以通過(guò)利用衛(wèi)星導(dǎo)航電文所提供的相關(guān)鐘差參數(shù)來(lái)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整的，而接收機(jī)的鐘差則無(wú)法在測(cè)量之前準(zhǔn)確的確定和調(diào)整。此外，在同一個(gè)觀測(cè)站上，除了需要設(shè)定三個(gè)待定的位置參數(shù)之外，還需要加設(shè)一個(gè)接收機(jī)的鐘差參數(shù)位置，即至少要設(shè)定四個(gè)同步的偽距基本觀測(cè)量。

2　GPS技術(shù)的定位形式

①動(dòng)態(tài)定位。此種定位方式指的是在定位觀測(cè)的過(guò)程中，如果其在跟蹤衛(wèi)星的過(guò)程中，目標(biāo)上設(shè)置的接收機(jī)對(duì)地球是處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，其利用GPS信號(hào)接收機(jī)接收到的實(shí)時(shí)檢測(cè)量就屬于目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)狀態(tài)參數(shù)。②靜態(tài)定位[1]。在進(jìn)行GPS定位觀測(cè)的過(guò)程中，如果其跟蹤衛(wèi)星時(shí)，測(cè)量目標(biāo)上的接收機(jī)相對(duì)于地球來(lái)說(shuō)是處于靜止?fàn)顟B(tài)的話，那么這種定位測(cè)量方式就屬于靜態(tài)定位。同動(dòng)態(tài)定位測(cè)量相比，靜態(tài)狀態(tài)下的定位精確度更高、可靠性更強(qiáng)，其觀測(cè)到的過(guò)于觀測(cè)量也更大。

3　在工程測(cè)量過(guò)程中的應(yīng)用

3.1在電力工程中的應(yīng)用

作為市政工程的重要組成，電力工程的測(cè)量工作在整個(gè)市政工程中占據(jù)著重要的位置。從電力工程自身測(cè)量工作特點(diǎn)的角度來(lái)看：一方面，雖然該項(xiàng)工程的建設(shè)面積相對(duì)較小，但是其內(nèi)部各項(xiàng)設(shè)施建設(shè)十分齊全，包括了運(yùn)輸、管線和輸變電等幾大工程項(xiàng)目；另一方面，電力工程對(duì)施工精度的要求較高，特別是放樣工作，而測(cè)量工作又會(huì)對(duì)放樣質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，所以，利用GPS技術(shù)勢(shì)在必行[2]。

具體的測(cè)量應(yīng)用步驟：

①設(shè)計(jì)方格網(wǎng)。此部分的設(shè)計(jì)不僅需要滿足放樣工作的相關(guān)需求，不會(huì)對(duì)未來(lái)的道路的建筑工程的施工產(chǎn)生影響，還要保證其不會(huì)在施工中被破壞，而這些要求利用傳統(tǒng)的施工方法都不能夠達(dá)到。因此，通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備做輔助，結(jié)合施工單位實(shí)際情況，利用GPS技術(shù)確定方格網(wǎng)具體的位置和各邊的長(zhǎng)度，不僅能夠滿足以上要求，還可以直觀的觀測(cè)高方格網(wǎng)具體的坐標(biāo)點(diǎn)。②在調(diào)整樁體位置時(shí)，需要保證樁體位置不會(huì)出現(xiàn)偏離的情況，如果利用全站儀的話，需要通過(guò)反復(fù)的測(cè)量才能夠達(dá)到要求，但GPS技術(shù)能夠直接確定方格網(wǎng)具體的樁位坐標(biāo)，從而確定具體的調(diào)整點(diǎn)，進(jìn)而提升其準(zhǔn)確度[3]。③使用靜態(tài)定位法，同時(shí)將全站儀作為輔助設(shè)備使用，可以有效的減少檢驗(yàn)方格網(wǎng)直線度工作的誤差，并且，用全站儀來(lái)抽查部分直角線，并將抽查結(jié)果同GPS技術(shù)測(cè)量的角度差相對(duì)比，還能夠進(jìn)一步提升測(cè)量的精確度，減輕測(cè)量人員的工作壓力。

3.2在公路工程中的應(yīng)用

作為市政過(guò)程中重要的基礎(chǔ)工程項(xiàng)目，公路工程是分級(jí)別的，所以，其測(cè)量精度也是有等級(jí)的。一般情況下，測(cè)量人員會(huì)議測(cè)量的范圍和器具本身的精確度將公路測(cè)量分為兩個(gè)部分：①傳統(tǒng)公路的測(cè)量，這種測(cè)量在確定具體的側(cè)量路線之后，依靠普通的儀器設(shè)備就能夠完成相應(yīng)測(cè)量工作；②現(xiàn)代公路，由于現(xiàn)代公路的施工設(shè)計(jì)、方式和技術(shù)相對(duì)較為先進(jìn)，所以，在測(cè)量過(guò)程中就需要使用更加精密的儀器設(shè)備。對(duì)此，在測(cè)量的過(guò)程中，測(cè)量人員首先要在待測(cè)量路段的兩端分別放置一臺(tái)接收機(jī)設(shè)備，以實(shí)際測(cè)量精度要求為基礎(chǔ)，按照GPS測(cè)量技術(shù)的相關(guān)要求來(lái)確定最少4個(gè)衛(wèi)星的具體觀測(cè)時(shí)段[4]。此外，在測(cè)量過(guò)程中，還需要注意的是：①在確定天線和儀器的電源設(shè)備無(wú)損傷的情況下才能夠連接電源設(shè)備；②在打開(kāi)儀器設(shè)備之后，需要先進(jìn)行自檢，當(dāng)確定設(shè)備的各項(xiàng)指示都處于正常狀態(tài)時(shí)，就需要直接的輸入預(yù)知相關(guān)的測(cè)量站；③當(dāng)接收機(jī)正式結(jié)束數(shù)據(jù)時(shí)，需要對(duì)其相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果和變化情況做好記錄；④在測(cè)量工程中，不可以突然的關(guān)閉或者是重啟設(shè)備。

4　結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨著當(dāng)今社會(huì)科學(xué)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，以及其在工程建設(shè)過(guò)程中應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，使得其在建設(shè)行業(yè)的重要性也隨之不斷的提升。將GPS技術(shù)應(yīng)用于工程測(cè)量工作之中，不僅可以提升定位的精確性和測(cè)量的準(zhǔn)確度，還能夠有效的推動(dòng)市政工程的建設(shè)發(fā)展，提升其施工質(zhì)量。此外，由于該項(xiàng)技術(shù)目前發(fā)展的還不是很完善，所以，相關(guān)人員在應(yīng)用的過(guò)程中還需要注意該項(xiàng)技術(shù)本身存在的一些問(wèn)題，盡可能防止影響測(cè)量質(zhì)量的問(wèn)題出現(xiàn)。

[1]周平紅.GPS高程在市政工程測(cè)量中的應(yīng)用研究[D].廣東工業(yè)大學(xué)，2013.

[2]唐榮耀.淺談GPS RTK定位技術(shù)在市政工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015，05（09）：110.

[3]楊坤.GPS高程在市政工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].中國(guó)市場(chǎng)，2015，39（12）：141+147.

[4]黃波，楊金明.淺談GPS技術(shù)在市政工程測(cè)量方面的應(yīng)用[J].江西測(cè)繪，2015，04（03）：40+56.

P228.4

A

1673-0038（2015）50-0151-02

2015-12-1

甘小樂(lè)（1984-），男，助理工程師，本科，主要從事工程測(cè)量工作。