芻議工程測繪中的GPS測繪技術

周穎田

摘? 要：GPS技術已深入到人們生活各個層面，在工程測繪中更是起到重要的作用。文章通過對GPS技術重要性的闡述，全面分析了工程測繪中GPS的應用。

關鍵詞：工程測繪;GPS測量技術;特點

中圖分類號：P228 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）14-0156-02

Abstract： GPS technology has penetrated into all levels of people's lives， and plays an important role in engineering surveying and mapping. In this paper， the importance of GPS technology is expounded， and the application of GPS in engineering surveying and mapping is analyzed in an all-round way.

Keywords： engineering surveying and mapping; GPS survey technology; characteristics

隨著現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，各種新技術已經(jīng)漸漸走進了人們的生活領域，GPS技術是當前我們聽到頻率最高的一個詞語，但對于大多數(shù)人來講，還不了解GPS?？梢哉fGPS最早是起源美國，是Global Positioning System的首字母簡稱，中文直譯名稱是全球定位系統(tǒng)。最早的GPS主要是應用到軍事領域，在民用領域還沒有開放，隨著技術的發(fā)展，GPS技術也得到了開發(fā)與應用，為社會發(fā)展與建設提供了強大的推動力。GPS是由軟件部分和硬件部分組成的，軟件主要是指利用計算機編程技術開發(fā)出來的各種測量軟件，根據(jù)不同的行業(yè)實現(xiàn)不同的計算方式，同時得到不同的圖形結構，滿足各行業(yè)需求;硬件主要是由環(huán)繞地球運行通信衛(wèi)星及地面信號接收裝置組成。硬件與軟件缺一不可，共同協(xié)作才能得到精準的數(shù)據(jù)。在GPS技術中，最為主要的關鍵技術就是衛(wèi)星無線電導航定位系統(tǒng)，通過衛(wèi)星對用戶區(qū)域進行掃描測繪，向用戶提供三維坐標、導航等服務。

1 GPS測繪技術在工程測繪中的作用

GPS測繪技術是一個寬泛的概念，主要是指全球定位系統(tǒng)的總和，通過技術跟蹤，能夠快速對一個事物進行定位，保證了運動目標三維位置和速度得以體現(xiàn)，整體精度非常高，正是因為這種的功能，GPS才在地圖測繪、地理信息、市政工程建設、地震預測、地球外殼畸變等各方面的測繪中得到有效運用，并發(fā)揮巨大的作用。

GPS技術在工程測繪中有著更加廣泛的應用，為工程建設提供精準圖形模擬，GPS測繪技術能夠交互定位，確保事物測繪數(shù)據(jù)結果更加精準，能夠通過良好的直觀的數(shù)據(jù)體現(xiàn)事物本質特征。通過GPS測繪技術的有效應用，大大提高了工程規(guī)劃與建設的速度與質量，保證了工程建設安全，GPS技術有效減少了工程測繪強度，為工程方案修正提供技術支持。礦井工程測繪中的GPS應用，可以通過有效的測繪技術測量演練，及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實中存在的問題，并對問題加以解決，保證了后期執(zhí)行方案的可操作性。

城市規(guī)劃與建設也離不開GPS測繪技術，隨著我國城市建設的加快，一些城市規(guī)劃不夠合理，破壞了生態(tài)環(huán)境，只有全面運用GPS技術，才能全面有效了解城市各地情況，合理規(guī)劃與建設，保證城市功能性發(fā)展，GPS技術在城市建設中發(fā)揮著重要的作用，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在精度高、耗時短、操作方便等。只有通過高質量的跟蹤調查，才能確保城市控制網(wǎng)測繪質量，實現(xiàn)城市良好的把握與開發(fā)，GPS有效提高了城市控制網(wǎng)建設，保證了項目測繪精度和效率。

2 GPS測量技術特點

2.1 即時定位

GPS是現(xiàn)代化技術，通過硬件系統(tǒng)實現(xiàn)物體的隨時定位，也就是說，通過GPS應用，對全球任意一個事物均能夠提供精準定位，保證了目標的精準度，這樣通過GPS直觀體現(xiàn)，就能顯示精確經(jīng)緯度和運動速度，在實際應用中，我們最為常見的是GPS導航，通過軟件管理，為人們指導方向，更好保證運動載體速度與方位，導航系統(tǒng)根據(jù)設計好的路線保證人們運動精確度，全天候、全方位的精確定位系統(tǒng)，為現(xiàn)實生活提供了良好的保障。

2.2 定位精度高

GPS系統(tǒng)定位精度非常高，主要是根據(jù)實驗及實際情況進行了疊加，工程測繪應用中，最高不超50km的基線上，采用載波相位觀測量實施靜態(tài)相對定位，其相對定位精度能夠達到1×10-6至2×10-6，在100km至500km的基線上，已經(jīng)能夠達到10-6至10-7的精度標準。技術在不斷的發(fā)展與創(chuàng)新，在未來的應用中，測量精度也會不斷提高，全面滿足各種工程建設需要。

2.3 數(shù)據(jù)生成時間短

觀測20km以內基線所需要的時間很短，對數(shù)據(jù)的生成要求較高，傳統(tǒng)的測繪工作中，沒有應用GPS測量技術，其整體工作效率并不高，對靜態(tài)定位測量，至少的時長較多，一般是十五分鐘以上，但是通過GPS實時動態(tài)定位模式后，其觀測時間大大縮短，在五分鐘內就能夠全面完成，對一些簡單處理的數(shù)據(jù)，幾秒鐘就能完成。

2.4 功能多

GPS技術有著各種各樣的功能，根據(jù)不同的使用頻率做出不同的調整與應用，多功能、多用途特點使GPS測量技術得到廣泛應用，因為這種特點，使GPS技術在各個行業(yè)均有所體現(xiàn)，滿足了各業(yè)需要。

2.5 實現(xiàn)了互動

GPS測量觀察站對15°以上的空間開闊性非常良好，確保了觀測站間的互通互視，只要具備和衛(wèi)星之間必要的通視就能夠保證各種測量的對接，提高工作整體效率，保證工作品質。應用GPS測量技術不需造標就能靈活測量和選點，節(jié)省了費用，保證了效果。

2.6 操作簡便

GPS測量技術是一種自動化程度較高的技術形態(tài)，其智能化進程不斷增強，通過智能管理，保證了測量整體效果，應用GPS技術時，整體操作簡便，不需要太多的觀測人員，只需要使用必要的儀器設備，就能夠通過衛(wèi)星捕捉、跟蹤觀察，形成定位和測量。各類收集到的數(shù)據(jù)，利用網(wǎng)絡傳輸，能夠快速匯集到后臺服務器，通過服務器的有效處理，把各處數(shù)據(jù)進行分析與簡化，確保冗雜工作得到更加高效簡化。

3 GPS測量技術在工程測繪中的應用

3.1 在精密工程測量中的應用

在工程建設中，只有精準的測量，才能為工程建設提供有效數(shù)據(jù)支撐，為建設高標準工程項目提供良好保障，GPS技術在精密工程測量中，起到了重要的作用，發(fā)揮主要的功能。在工程建設過程中，一些精密工程勘察設計、施工驗收均需要良好的數(shù)據(jù)支持，通過數(shù)據(jù)方案形成建設標準，以此實現(xiàn)高標準的項目建設。GPS在精密工程建設中，應用非常廣泛，主要取決于 GPS測量技術精度高、操作難度小的特點，對于一些大型的橋梁、隧道等工程建設，能夠更加精準的提供測量數(shù)據(jù)，為工程建設提供有效的參照，通過GPS測算數(shù)據(jù)，制定工程建設的具體方案計劃，保證了施工的品質與安全，GPS在精密工程中的應用越來越多，也發(fā)揮著更為主要的作用。

3.2 在城市建設中的應用

我國城市建設越來越快，在城市建設開發(fā)中，需要全面進行規(guī)劃與統(tǒng)籌，保證城市發(fā)展更加符合人性化、滿足人們工作生活需求的同時，確保自然生態(tài)得到良好保護。當前，我國城市建設不斷發(fā)展，各個城市的發(fā)展規(guī)模不同，對測繪需要也不同，為了保證城市健康發(fā)展、有序建設，則需要通過GPS技術提供支撐。有一些城市不注重規(guī)劃設計，在城市快速建設發(fā)展中，一些生態(tài)環(huán)境等遭受損壞，影響到了城市整體形象，而通過GPS技術，則能夠合理設計，有效保護生態(tài)環(huán)境，推動城市開發(fā)建設，GPS將對城市建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)進行有效測繪，有效解決發(fā)展中存在的問題，提高城市發(fā)展速度與質量，滿足人們工作生活需要。城市建設需要速度，更要質量，GPS測繪能夠在短時間內提供快速的計算結果，為城市發(fā)展提供有效支撐。

3.3 工程變形監(jiān)測的應用

工程建設過程中，受到各種因素的影響，往往會出現(xiàn)一些不合格的工程，比如，工程變形就是其中最為主要的現(xiàn)象，影響建筑物安全與質量，如果不加以控制則會導致安全事故，造成人員傷亡。針對工程變形這種常見現(xiàn)象，需要利用GPS技術進行修正，工程變形包括人為因素造成的建筑物變形、地殼變化導致的建筑變形和位移等。GPS測量技術憑借其在三維定位方面的高精度測量優(yōu)勢，使其成為監(jiān)測諸多工程變形極為有效的工具。當前，現(xiàn)實中存在的工程建設建筑物變形非常多，建筑變形發(fā)生在各個層面，比如說建筑物缺陷、工程變形、資源開采導致地面下沉等，各種情況均是變形形成的，通過利用GPS對各種變形進行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題，對出現(xiàn)的危險情況加以控制，有效保證人們安全。

4 結束語

GPS在各個領域得到廣泛應用，為人們的工作生活提供了方便，同時，也給工程測繪帶來全新革命，在工程測繪工作中，不但能夠為工程建設提供真實、準確、可靠的數(shù)據(jù)，同時，也開拓了服務范圍，為各種工程建設提供了全方位服務，未來的GPS技術將主導整個工程測繪領域，具有良好的發(fā)展空間。

參考文獻：

[1]陳序.GPS技術在工程測繪中的應用研究[J].科技與企業(yè)，2013，6. [2]林新超.GPS測量技術在工程測繪中的應用分析[J].科技風，2012，1.

[3]黃玨靖.GPS測繪技術在工程測繪中的應用分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2014（11）：280.

[4]葉俊杰.探討基于GPS測繪技術的工程測繪[J].科技創(chuàng)新與應用，2017（14）：289.

[5]王爭，張飛.GPS測繪技術在工程測繪中的應用探析[J].科技創(chuàng)新與應用，2017（05）：296.