工程測量中GPS測量技術(shù)的實際應(yīng)用

王運(yùn)亮

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國工程建設(shè)也在不斷加快，工程測量在工程建設(shè)中也發(fā)揮著越來越重要的作用。在進(jìn)行工程測量的過程中，GPS技術(shù)在其中占據(jù)著較為主要的位置。GPS最早主要是用于目標(biāo)的定位，目前在多個領(lǐng)域都得到了較為廣泛的應(yīng)用。由于GPS測量技術(shù)本身具有高精度、高效率、易操作等特點，在當(dāng)前的工程測量中有著十分重要的作用。本文主要對當(dāng)前GPS測量技術(shù)的特點進(jìn)行了一定的分析，并對工程測量中GPS測量技術(shù)的實際應(yīng)用進(jìn)行了相應(yīng)的探討。

關(guān)鍵詞：工程測量；GPS測量技術(shù)；實際應(yīng)用

GPS測量技術(shù)主要是在GPS技術(shù)的基礎(chǔ)上，來進(jìn)行工程測量的一種手段，本身就具有高精度、高效率的特點，具有較為明顯的優(yōu)勢，在當(dāng)前的工程測量中發(fā)揮著十分重要的作用。在進(jìn)行工程建設(shè)的過程中，工程測量在其中是不可或缺的一個部分，其貫穿了整個工程的設(shè)計、施工以及管理等各個階段。而且在工程測量的過程中，對其測量的精度有著極高的要求，GPS測量技術(shù)的應(yīng)用可以大大提高工程測量的精度，其本身具有十分重要的現(xiàn)實意義。

一、GPS技術(shù)的種類

（一）GPS定位技術(shù)

在GPS測量技術(shù)中，GPS定位技術(shù)在其中有著較為廣泛的應(yīng)用，而且GPS定位技術(shù)也是較為基礎(chǔ)的一個部分。GPS定位技術(shù)可以突破時間和空間的限制，也就是說可以隨時隨地來為用戶提供較為準(zhǔn)確的定位服務(wù)。主要就是通過GPS接收機(jī)來接收相應(yīng)的信號，再使用相應(yīng)的設(shè)備對其誤差進(jìn)行處理，再進(jìn)行相應(yīng)的計算，再將所得出的結(jié)果傳輸?shù)侥繕?biāo)設(shè)備中，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)最終的定位功能。當(dāng)前的GPS技術(shù)應(yīng)用較為常見，百度地圖、高德地圖都可以進(jìn)行實時的定位，其導(dǎo)航功能可以為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的定位服務(wù)。

（二）GPS虛擬現(xiàn)實技術(shù)

所謂的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，主要是指在計算機(jī)的基礎(chǔ)上，所生成的一種較為新型的模擬環(huán)境，這是一種較為新型的技術(shù)，屬于一門交叉技術(shù)前沿領(lǐng)域，目前可以通過計算機(jī)來對環(huán)境進(jìn)行模擬。GPS虛擬現(xiàn)實技術(shù)，主要就是將測量技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行了較為緊密的結(jié)合，從而虛構(gòu)出較為真實的工程測繪環(huán)境，然后再進(jìn)行相應(yīng)的測量工作；與此同時，還可以通過該技術(shù)將一些地形較為復(fù)雜的區(qū)域進(jìn)行模擬，以得出較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。除此之外，該技術(shù)還可以對方案的不足進(jìn)行檢測，提高工程測量的精準(zhǔn)度。

（三）RTK技術(shù)

RTK技術(shù)也就是一種實時動態(tài)差分法，這是一種較為新型的測量方法。而且該測量技術(shù)在進(jìn)行實際的測量之后不需要進(jìn)行計算，而且具有較高的精度，主要是采用了載波相位形態(tài)實時差分法來對其進(jìn)行分析，在很大程度上提高作業(yè)的效率。RTK 技術(shù)具備作業(yè)自動化、測繪功能極佳等特點，在當(dāng)前的測繪領(lǐng)域中，都能夠發(fā)揮出其本身的有點，而且該技術(shù)受到外界環(huán)境因素的影響較小，這可以在很大程度上提高測量的精度，降低操作的難度。

二、GPS測量技術(shù)的特點

（一）快速定位

從本質(zhì)上來看，GPS技術(shù)是一種較為新型的技術(shù)手段，其中的每一個部分都需要進(jìn)行相應(yīng)的完善。而且在對其進(jìn)行實際定位的過程中，主要采用了實時動態(tài)定位的模式進(jìn)行操作，定位的效率以及精度都比較高，而且還可以提供三維坐標(biāo)。與此同時，其中的觀測站之間也不需要進(jìn)行通視，選點也更加靈活，在實際的應(yīng)用中發(fā)揮著十分重要的作用。

（二）全天候觀測

從GPS技術(shù)本身的特點來看，其決定了在進(jìn)行GPS觀測的過程中，可以在任何地點時間進(jìn)行連續(xù)的觀測，在大多數(shù)情況下，也不會受到天氣等狀況的影響。而且GPS測量技術(shù)本身的觀測時間較短，大多數(shù)情況下測量的時間在30—40min之間。但是在對其進(jìn)行實際觀測的過程中，如果是選擇快速靜態(tài)定位法，可以更進(jìn)一步地縮短定位觀測的時間。

（三）定位精度高

通常情況下，GPS技術(shù)具有較高的精度。在對其進(jìn)行實際測量的過程中，雙頻 GPS 接收機(jī)的精度約為 5mm+1×D，與紅外儀表的 5mm+5×D 相比，精度相當(dāng)。但是在進(jìn)行長距離定位的過程中，GPS的定位相對較為準(zhǔn)確，精度也比較高。而且測量的距離越長，就越能夠顯示出GPS定位的高精度的特點。

（四）操作簡單、便捷

從當(dāng)前GPS測量技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀來看，其具有較高的自動化程度。尤其是在GPS接收機(jī)發(fā)展的過程中，其操作越來越簡單，設(shè)備本身的體積也越來越小。在對其進(jìn)行實際觀測的過程中，只是需要將其中的對中天線并進(jìn)行整平，在掌握天線高度之后將電源打開，然后就能夠進(jìn)行自動化的檢測，并確定目標(biāo)位置的三維坐標(biāo)，這在當(dāng)前的測繪工作中發(fā)揮著十分重要的作用。

三、GPS測量技術(shù)在工程測量中的實際應(yīng)用

（一）測定水下地形圖

在對海洋資源進(jìn)行開發(fā)和利用的過程中，需要充分應(yīng)用GPS測量技術(shù)來對水下地形圖進(jìn)行相應(yīng)的測量。那么首先采用三維測定的方式，對海水資源的深度以及平面的位置進(jìn)行較為準(zhǔn)確的測定；然后可以繪制出水下地形圖，其本身的精度較高。而且在GPS技術(shù)的應(yīng)用下，水下地形圖的測量更為簡單，而且測量的精度也更高，但是還需要在進(jìn)行實際應(yīng)用的過程中，對其進(jìn)行不斷地完善。

（二）海上工程測量定位

在海上工程定位的過程中，GPS測繪技術(shù)在其中也發(fā)揮著較為重要的作用。其主要是通過差分基站的 GPS 接收機(jī)與船站的 GPS 接收機(jī)來進(jìn)行信號的接收，并對衛(wèi)星的導(dǎo)航進(jìn)行同步的測量，再將所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的修正，使所得到的定位更加準(zhǔn)確。近些年來，我國資源短缺的問題越來越嚴(yán)重，海洋資源的開發(fā)已經(jīng)成為了當(dāng)前越來越重要的一個能源開發(fā)項目，其工程量也越來越大，做好后處理差分GPS動態(tài)定位技術(shù)應(yīng)用也十分重要。

（三）施工臨時水準(zhǔn)點測量

在進(jìn)行工程測量的過程中，水準(zhǔn)測量也是其中較為重要的一個環(huán)節(jié)。目前傳統(tǒng)的測量技術(shù)一般都是在一個開放式的環(huán)境中進(jìn)行測量，測量結(jié)果的準(zhǔn)確性難以得到有效的保障，這對于施工的工作會帶來較大的難度。在 GPS 測量技術(shù)的施工臨時水準(zhǔn)點測量指的是，可以利用GPS接收機(jī)來接受相應(yīng)的導(dǎo)航信號，并對臨時的水準(zhǔn)點進(jìn)行確定，作業(yè)流程主要包括GPS 接收機(jī)的運(yùn)用、天線的安裝等。

（四）地籍與房地產(chǎn)測繪

在對地籍與房地產(chǎn)進(jìn)行測繪的過程中，主要應(yīng)用到的是RTK技術(shù)，在對GPS的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計算和處理之后，就可以將所得到的數(shù)據(jù)錄入到GIS系統(tǒng)之中，進(jìn)而獲得較為精確的定位圖。尤其是一些地區(qū)如果較為隱蔽，就難以進(jìn)行較為精確的定位，例如：在一些山洞類型的旅游景點，這類地區(qū)定位的效果就比較差。而且RTK技術(shù)本身的精度非常高，而且施工的時間也比較段，其具有著十分重要的現(xiàn)實意義。

（五）橋梁及隧道工程測繪

在當(dāng)前交通事業(yè)迅速發(fā)展的條件下，橋梁以及隧道工程數(shù)量也越來越多，而且這類工程建設(shè)較為復(fù)雜，傳統(tǒng)的測繪技術(shù)會受到較大的局限，很容易受到外界環(huán)境的影響，進(jìn)而影響測量的精度。都東叔情況下，橋梁的工程所涉及到的范圍較為廣泛，而隧道內(nèi)部也會存在著彎道，定位較為困難。而GPS定位技術(shù)的應(yīng)用，就可以突破這些問題，實現(xiàn)更加精確的測量和定位。

（六）形變工程測繪

在進(jìn)行工程建設(shè)的過程中，工程的形變問題較為常見，大多數(shù)情況下，都是由人為因素導(dǎo)致的問題，其中一旦出現(xiàn)形變的問題，就會降低施工的效率、提高施工的成本，甚至還可能會出現(xiàn)一些安全事故。在工程測量的過程中，形變測量較為重要，GPS 測量技術(shù)本身就具有高精度的優(yōu)勢，可以通過 GPS 測量技術(shù)獲取測量信息，并對其進(jìn)行有效的分析，這樣就可以有效找到形變控制方法。

總結(jié)

在當(dāng)前工程測量的工作中，GPS測量技術(shù)在其中發(fā)揮著十分重要的作用，其本身的應(yīng)用也較為廣泛，在當(dāng)前的各個領(lǐng)域中都有著一定的應(yīng)用。從當(dāng)前GPS應(yīng)用的現(xiàn)狀來看，GPS測量技術(shù)在測定水下地形圖、海上工程測量定位、施工臨時水準(zhǔn)點測量、地籍與房地產(chǎn)測繪、橋梁及隧道工程測繪和形變工程測繪中都發(fā)揮著十分重要的作用。從整體上來看，GPS測量技術(shù)具有十分良好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1]周斌.GPS RTK技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究[J].城市地理，2016（16）.

[2]余齊錦.淺談GPS技術(shù)在道路橋梁工程測量中的應(yīng)用[J].智能城市，2017（9）：90-90.

（作者單位：420111196811084210）