GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

付延兵

喀什第三師勘測設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司 新疆喀什 844000

GPS測繪技術(shù)是從國外引進(jìn)的一種優(yōu)秀的測繪技術(shù)。GPS測繪技術(shù)的引入，使得測繪精度與測繪速度大幅提高。如今，GPS測繪技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各個測繪行業(yè)之中，成為了一種泛用性極強(qiáng)的新型測繪技術(shù)。

1 GPS測繪技術(shù)概述

GPS測繪，又稱為衛(wèi)星測繪技術(shù)，其原理是在需要測繪的地點(diǎn)安裝GPS接收機(jī)，并通過衛(wèi)星進(jìn)行測繪地點(diǎn)的勘測，之后再將信息通過GPS接收機(jī)進(jìn)行采集。在測繪數(shù)據(jù)的收集過程中，隨著衛(wèi)星與GPS接收機(jī)的空間相對位置的不斷變化，逐漸累積出整個勘測地點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，進(jìn)而得出整個勘測點(diǎn)的全貌，最終得到相對精確的測繪數(shù)據(jù)[1]。

2 GPS測繪技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 GPS測繪操作過程簡單

GPS測繪技術(shù)的操作過程極為簡單。與傳統(tǒng)的測繪流程相比，其操作簡便，只需要進(jìn)行科學(xué)的接收機(jī)安裝，之后便可以進(jìn)行全自動的信號接收工作。整個測量的過程大概只需要數(shù)十分鐘便可解決。在整個測繪期間，需要人員進(jìn)行的作業(yè)只有簡單的儀器安裝以及數(shù)據(jù)記錄的導(dǎo)出等，在測量完成后即可將設(shè)備關(guān)閉，將傳統(tǒng)的受到視距與地面情況影響的復(fù)雜測繪工作替換為更加簡單方便的測繪工作，大大節(jié)省了工程中的人力與物力。

2.2 GPS測繪高效準(zhǔn)確

測繪的過程中，由于近地衛(wèi)星的強(qiáng)大性能，能夠?qū)⒖睖y地點(diǎn)的勘測精度細(xì)化到毫米級別，在進(jìn)行動態(tài)測量時也能夠精確到厘米級別。這種強(qiáng)大的精確定位能力是GPS測繪技術(shù)所獨(dú)有的。再加之接收機(jī)與衛(wèi)星之間的上空一般沒有遮擋，因此傳輸速度極高，幾乎能夠做到無延遲的即時信息收集，同時還能夠完成一些人工測距時無法到達(dá)的地區(qū)的測繪工作[2]。

3 工程測繪中GPS優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用流程

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

工程測繪工作多開展于戶外，由于天氣予以地形狀況相對復(fù)雜，會大幅度增加測繪工作的難度，如此一來測量數(shù)據(jù)信息也就不具備精確性保障，嚴(yán)重時甚至還會引發(fā)安全事故。GPS虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，可有效解決這一系列問題，該技術(shù)具有交互作用的特點(diǎn)，且十分逼真，可構(gòu)建相對復(fù)雜地形區(qū)域的三維圖像，同時還能細(xì)致地觀察區(qū)域細(xì)節(jié)。依據(jù)三維圖像不僅可形象的顯示所需測量的項(xiàng)目，同時也能提出測量中可能存在的安全問題。依據(jù)虛擬圖像顯示方式，可對各項(xiàng)重點(diǎn)測量項(xiàng)目進(jìn)行直觀把握，進(jìn)而對各類可能出現(xiàn)的安全事故提前進(jìn)行預(yù)測，并制定有效的處理措施，實(shí)現(xiàn)事故發(fā)生率的降低、事故影響與損失的減輕。

3.2 GPS外業(yè)測繪

采取GPS定位技術(shù)開展外業(yè)測繪時，合理測量點(diǎn)的選擇十分關(guān)鍵，在正確選擇了前期測量點(diǎn)后，即可順利開展后期的觀測工作，并確保測繪結(jié)果的精確性，將因不必要的步驟而產(chǎn)生的資源與時間耗費(fèi)節(jié)省。因此，在開展測繪工作時，首先需將各方面準(zhǔn)備工作全面落實(shí)，如完成測繪地區(qū)地理位置信息、標(biāo)架與標(biāo)型的收集等。此類準(zhǔn)備工作落實(shí)之后，有利于選點(diǎn)精確性的提升。觀測期間，GPS技術(shù)的運(yùn)用是以開機(jī)觀測、無線安置方式為主，該環(huán)節(jié)與傳統(tǒng)測試項(xiàng)目中環(huán)節(jié)不同，在GPS安置中必須以選定的定位點(diǎn)為依據(jù)嚴(yán)格進(jìn)行安置，就三腳架上安置的GPS設(shè)備而言，應(yīng)與定位點(diǎn)垂直位置保持一致性，通過鉛錘等輔助工具能為其提供準(zhǔn)確點(diǎn)位的保障。此外，天線基座也應(yīng)對準(zhǔn)標(biāo)志上方中心，隨后方可開展測繪[3]。

3.3 線路建設(shè)勘測

線路勘測是各種交通、管線、通訊工程建設(shè)中的重要工作之一。在進(jìn)行GPS測繪工程中，重要的是對所選路線進(jìn)行GPS控制網(wǎng)的布設(shè)。在布設(shè)完成之后，利用GPS接收機(jī)對整個選取的線路進(jìn)行靜態(tài)觀測，一般選取時常為30-90min，并進(jìn)行獲取數(shù)據(jù)的預(yù)處理。同時在道路選擇前可以利用GPS信息繪制帶有等高線的大比例地形圖，并能夠一目了然的觀測到地面的情況，并對道路進(jìn)行詳細(xì)地規(guī)劃。同時在進(jìn)行施工的土石方量計(jì)算時，也可以利用先進(jìn)的計(jì)算與繪圖軟件對GPS信息進(jìn)行分析，并對道路的橫縱斷面進(jìn)行放樣[4]。

3.4 建筑工程勘測

GPS測繪還可用于建筑工程的施工定位過程中，在建筑測繪的過程中能夠有效地減少安全問題的發(fā)生。首先，建筑工程測繪的過程中不需要進(jìn)行人為地測繪方面的控制，高度自動化的GPS測繪設(shè)備能夠?qū)φ麄€建筑工程的施工情況、施工精度以及地面狀況進(jìn)行分析，并將這些信息以數(shù)據(jù)的方式發(fā)送到建模軟件之中，使施工方對工程的整體到細(xì)部的情況都有所了解。

4 結(jié)語

GPS測繪技術(shù)現(xiàn)已在建筑領(lǐng)域中得到了極為廣泛的應(yīng)用，其意義十分重要。與傳統(tǒng)測繪技術(shù)作比較，GPS測繪技術(shù)具有大量優(yōu)勢特征，再加上其科技力量十分先進(jìn)的緣故，有利于工程測繪工作效率、質(zhì)量及測量精確度的有效提升，同時還可減少人力、物力消耗，推動經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的提升。故而，GPS測繪技術(shù)具有極大的發(fā)展與應(yīng)用空間，其未來發(fā)展前景十分可觀。