淺析GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

袁罡

（四川省川建勘察設(shè)計院 四川成都 610000）

1 引言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及科技水平的提高，目前，在很多工程領(lǐng)域都會拿出更多的資金來投資測繪工程，這也使GPS測繪技術(shù)逐漸的提高。但是，測繪管理的系統(tǒng)直到現(xiàn)在都還沒有被完善，仍然存在著很多的問題。因此，GPS測繪技術(shù)應(yīng)用在工程測繪中時，相關(guān)的工作人員要加強管理和監(jiān)督的力度。不管怎么說，GPS測繪技術(shù)都是科技不斷發(fā)展的結(jié)果，在工程測繪中，要將這個技術(shù)好好的應(yīng)用，爭取在實踐中使GPS測繪技術(shù)得到更長遠的發(fā)展。

2 案例

某河道要改建，需要測量河道的相關(guān)數(shù)據(jù)，管理人員使用GPS測繪技術(shù)對該河道進行測量。這個河道的南面地勢相對來說比較平整，沒有太大的起伏，因此交通也較為便利；但是北面臨靠海拔較高的山，河道彎彎曲曲，河床邊也是與山坡緊鄰，并且山坡的坡度也很大。此河道周圍的植物很少，因此河道周圍的泥沙也出現(xiàn)了不穩(wěn)固的現(xiàn)象。這個河道總的長度為65km，海拔在400～2000m之間，如果對該河道采用傳統(tǒng)的測繪技術(shù)來測繪的話，不僅難度會非常的高，還會使測量的結(jié)果不準確。于是，工程相關(guān)的管理人員就使用GPS測繪技術(shù)來測量該河道，由于該河道北部地區(qū)為高山，就使用航拍沿著該河道開設(shè)十條航線，然后在利用航線網(wǎng)在該河道布設(shè)了90個像控點。在該河道可以從3個或者3個以上的已知點開始計算，總共使用24個點組成的四等GPS網(wǎng)絡(luò)，每個點之間的距離要小于等于5km。為了使測量的數(shù)據(jù)更加的準確，更加的有權(quán)威，相關(guān)的測繪人員縮小了控制點與控制點之間的距離，同時，建立了GPS網(wǎng)絡(luò)并通過其計算出了相關(guān)的數(shù)據(jù)。GPS測繪技術(shù)會在測繪過程中與衛(wèi)星系統(tǒng)連接，得到該河道的具體數(shù)據(jù)，為改建該河道提供了權(quán)威的參數(shù)，也為施工隊提供了很大的便利。

3 GPS測繪技術(shù)的基本概述

目前，由于科技水平的不斷發(fā)展，高科技的技術(shù)也越來越被人們所接受，這類技術(shù)給人們帶來很多便利的同時還會提高人們的辦事效率。傳統(tǒng)的測繪技術(shù)不僅難度大，所需要的成本較高，測出的數(shù)據(jù)還沒有那么準確。GPS測繪技術(shù)恰恰彌補了傳統(tǒng)測繪技術(shù)的這些缺點，這個技術(shù)不僅會使測量的數(shù)據(jù)更加的標準，還會使人們節(jié)省更多的測量成本，因此，GPS測量技術(shù)就被很多的工程測繪項目接受，它也被應(yīng)用的越來越廣泛。這種測繪技術(shù)主要采用距離交匯的方法來確定測點的具體方位，衛(wèi)星接收機的位置一定要指定，不可胡亂的移動，這樣方便GPS接受衛(wèi)星發(fā)出的信號。如果有多顆衛(wèi)星向GPS內(nèi)的衛(wèi)星接收機發(fā)射信號，與接收機相連接的計算機會在第一時間計算出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并且確定衛(wèi)星與接收機存在的位置關(guān)系，然后再使用三維坐標軸對這個位置關(guān)系進行測量。組成GPS定位系統(tǒng)的因素有很多，但是最重要的因素是空間衛(wèi)星群、控制系統(tǒng)、地面接受點。其中，空間衛(wèi)星群的作用是使地面接受機能夠在測繪期間接收更多的數(shù)據(jù)信息，這樣就能提高測繪的精準度。地面接收站點與控制系統(tǒng)有著很大的聯(lián)系，地面接收站會將自己所接收的空間衛(wèi)星群的信號發(fā)送給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)對這些信號進行處理，然后再將處理的結(jié)果發(fā)送給數(shù)據(jù)處理軟件以及圖形處理軟件。

4 GPS定位特征

4.1 測量的精度高

GPS測繪技術(shù)是與衛(wèi)星相連接的技術(shù)，所以在測量時，會比傳統(tǒng)的測量技術(shù)更加的準確、更加的精密，并且也能完成傳統(tǒng)測量技術(shù)完成不了的測量工作。GPS測量技術(shù)是一種高科技的技術(shù)，在很多的方面，傳統(tǒng)的測量技術(shù)都達不到GPS測量技術(shù)的高度，這也是GPS測量技術(shù)會在測量行業(yè)迅速發(fā)展的原因。

4.2 測量的周期短

GPS技術(shù)產(chǎn)生在科技迅速發(fā)展的時代，所以其軟件也在迅速的發(fā)展，也逐漸的被完善，這也為測量節(jié)省了很多的時間，大大的提高了測量的效率。傳統(tǒng)的測量技術(shù)因為軟件的限制，通常會花費幾個小時或者更長的時間才能完成測量，但是GPS技術(shù)卻只需要十幾分鐘甚至更短的時間就可以完成測量的任務(wù)。就比如說在靜態(tài)測量時，測量一個20km的工程GPS測量只需要15～20min就可以完成任務(wù)，但是傳統(tǒng)的測量方式就會花費3～5h才能完成測量的任務(wù)。在動態(tài)定位的模式下，GPS測量技術(shù)只用1～2min就完成了測量數(shù)據(jù)的數(shù)字化。正因為GPS測量技術(shù)有著節(jié)省時間這個特點，所以很多的測繪工程都會使用科技化較強的GPS測量技術(shù)來進行全方位的測量，這也給測量工程提高了工作效率，縮短了工作的周期。

4.3 測站間可以不需要通視

傳統(tǒng)的測量方式為了使各個測量站點之間相互溝通，更好的開展測量工作，會在測量過程中互相通視，這不僅浪費了時間，還給測量工作帶來了很多不必要的麻煩。而使用GPS測量的方式時，則可以省掉這一工作，但是要保證測點開闊以方便接收衛(wèi)星的信號，這樣就可以完成測量的工作了。GPS測量技術(shù)對于站點與站點之間的通視沒有要求，這也就可以省掉很多的麻煩，而且還能節(jié)省測量的成本，也能加快工程的進度。

4.4 操作簡單

如今自動化的技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到了很多的領(lǐng)域，而在GPS測量技術(shù)中，自動化的技術(shù)也正在被應(yīng)用。自動化技術(shù)的應(yīng)用解放了人工，并且?guī)椭巳斯ね瓿闪嗽S多復(fù)雜的操作技術(shù)，使人工的操作步驟更加的簡單。人工需要做的工作就是安裝儀器、接通電纜，然后再做一些簡單的記錄，最后，測量結(jié)束后，再關(guān)閉設(shè)備的開關(guān)，就可以完成測繪工作了。

5 GPS技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

由于GPS測繪技術(shù)比傳統(tǒng)的測繪技術(shù)更加的具有優(yōu)勢，所以，它被廣泛的應(yīng)用在建筑工程、鐵路工程、水利工程等領(lǐng)域。GPS的測量技術(shù)在測繪工程的應(yīng)用可以從下面幾個方面來進行分析：

5.1 GPS外業(yè)測繪

為了保證在使用GPS測繪技術(shù)時使測繪的結(jié)果更加的準確，就需要利用先進的技術(shù)選擇一個準確的測量點。由于測量點會對測量結(jié)果的準確性產(chǎn)生很大的影響，在選擇測量點之前，相關(guān)的工作人員要做好準備工作，比如說要觀察測量點的地理位置以及確定標架的位置，這些準備工作也可以保證GPS測量技術(shù)在被應(yīng)用時發(fā)揮更大的作用。開機觀測以及無線安置是GPS技術(shù)的表現(xiàn)形式，這種表現(xiàn)形式比傳統(tǒng)的測繪技術(shù)更能加快測繪的進度。為了使天線的基座和標志的位置能夠準確的對應(yīng)，就得使用更多的固定方法將測量設(shè)備固定在一個點上，不能讓其搖擺不定。

5.2 GPS布網(wǎng)

GPS布網(wǎng)的工作對于整個測繪工程來說有著很大的影響，布網(wǎng)的工作主要是根據(jù)工程的特點來進行的。在測繪工程的過程中，布網(wǎng)工作主要是利用點連接或者線連接的方法來開展的，但是在不同的地理環(huán)境進行布網(wǎng)時，要根據(jù)實際情況，對其應(yīng)用不同的方式進行布網(wǎng)。如果工作人員在布網(wǎng)時，認真負責，使布網(wǎng)工作達到了標準，那么不僅能增強網(wǎng)絡(luò)的強度，還可以使測量的結(jié)果更加的準確、更加的精密。

5.3 實時動態(tài)測繪法

圖1 控制網(wǎng)布網(wǎng)方式

由于測繪數(shù)據(jù)需要被及時的發(fā)送到相應(yīng)的設(shè)備進行處理，所以就得使用實時動態(tài)測繪的方法。使用GPS測繪技術(shù)得出的測繪結(jié)果要通過無線電的傳送方式，將其傳送到信息接收站，并且及時的處理。觀測現(xiàn)場的流動站能夠接受多方位發(fā)來的測繪信息，與此同時，流動站在定位時，為了使定位更加的準確，更加的節(jié)省時間，還可以依據(jù)基站傳輸?shù)臄?shù)據(jù)來進行定位。然后，基準站會協(xié)同流動站分析其接收到的信息并且將這些信息進行計算，就可以確定兩個站點的之間的位置，然后再利用三維坐標得出站點的具體位置。

5.4 在城市建設(shè)工程測繪中的應(yīng)用

在城市規(guī)劃中，需要控制好的土地面積較大，同時需要充分結(jié)合實際情況對建設(shè)區(qū)域和規(guī)劃區(qū)域有一個完善的劃分，因此需要對當前的建筑情況有一個準確的了解和掌握，使得在規(guī)劃過程中，不會對城市的布局和環(huán)境造成不利影響。在城市建設(shè)中利用GPS測繪技術(shù)可以有效提高城市規(guī)劃的合理性、科學(xué)性，也能滿足城市設(shè)計的個性化發(fā)展。

5.5 在公路工程測繪中的應(yīng)用

在進行公路選線工作中，應(yīng)該選擇最科學(xué)合理的方式，完成公路工程的測繪工作。對于選擇的中線能夠符合施工標準和要求，要想確保公路中線位置的準確性，則必須要在工程施工中，利用GPS RTK放樣技術(shù)，在進行選線工作時，要準確的輸入電位坐標，然后完成相應(yīng)的設(shè)置。此時RTK接收機就相當于一個測量流動站，在工程測量中，需要每隔一段路程就對數(shù)據(jù)進行全面的接收，將其中一個已知點作為參考，然后進行準確的定位，確保所有的數(shù)據(jù)信息都被準確的收入到接收機中。

5.6 成果校核及數(shù)據(jù)處理

測繪工作并不是在測量結(jié)束之后就完成該項工作了，而是需要專業(yè)的技術(shù)人員對測量數(shù)據(jù)進行分析研究，需要根據(jù)工程的施工要求和規(guī)范進行校核比對，對于一些不合格的數(shù)據(jù)，要及時的進行處理，當所有的數(shù)據(jù)處理完善后才可以繼續(xù)下一階段的工作，確保測繪工作的準確、高效。

6 結(jié)束語

總而言之，本文對GPS測繪技術(shù)的工作原理、特點以及應(yīng)用做了一個分析，從這些分析中，可以看出GPS測繪技術(shù)在相關(guān)的領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用了，這項技術(shù)與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比存在著很多的優(yōu)點。GPS測繪技術(shù)在應(yīng)用時，為了使其發(fā)揮更大的作用，就要將其完全的應(yīng)用到工程測繪中，這樣才能使科技的力量顯現(xiàn)出來。如今，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也促進了GPS測繪技術(shù)的發(fā)展，這對于我國的測繪技術(shù)的進步有著很大的影響。

參考文獻

[1]孫玉松.論GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2017（09）.

[2]薛會元.淺析GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2015（10）.

[3]張延忠.GPS測量技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用及特點[J].科技傳播，2015（03）.