工程測繪中GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用探析

丁弋敏

【摘要】當(dāng)下工程測繪中針對GPS技術(shù)的使用可以實現(xiàn)對監(jiān)測地實時的動態(tài)測繪，在進行GPS外業(yè)測繪作業(yè)的環(huán)節(jié)能夠確保對應(yīng)的測量工作高效進行，進一步改善測量質(zhì)量。在對GPS布網(wǎng)工作分析過程中，可融合對應(yīng)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)對某些偏遠地區(qū)開展精確的測繪。本文簡要對工程測繪中對GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用進行簡要探索，并且給出相應(yīng)的見解。

【關(guān)鍵詞】工程測繪;GPS測繪技術(shù);應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

GPS測繪技術(shù)隨著GPS衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的完善，其對應(yīng)的使用價值也得到進一步的發(fā)掘。與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比較，GPS測繪技術(shù)具備高精度、高效率的特點，在工程測繪環(huán)節(jié)被廣泛應(yīng)用到相應(yīng)的實際工作中。然而對于GPS技術(shù)的探索還有一定的路程，需要將其效用最大化的發(fā)揮，提高對應(yīng)的工作質(zhì)量，減少工程測繪的各項成本。

1、GPS測繪技術(shù)的簡述

當(dāng)下，隨著GPS衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的有效布控，對應(yīng)的衛(wèi)星服務(wù)功能也越來越完善，GPS測繪技術(shù)也變得越來越成熟。在工程測繪中對于該技術(shù)的使用也相當(dāng)廣泛，針對GPS在工程測繪中的應(yīng)用，主要是在進行土地的測量工作方面。結(jié)合GPS測繪技術(shù)能夠?qū)y角、測距構(gòu)成的大地控制網(wǎng)等傳統(tǒng)工作方式的代替。當(dāng)下GPS網(wǎng)絡(luò)分為兩類：

全球性以及全國性的GPS網(wǎng)絡(luò)：此類網(wǎng)絡(luò)在實際的運用環(huán)節(jié)可以實現(xiàn)相鄰距離較遠的兩點、較大的跨度實現(xiàn)全面的土地測量。通常來說GPS網(wǎng)絡(luò)主要是從事于一類服務(wù)型的研究工作，相關(guān)工作的開展環(huán)節(jié)需要進行大范圍的測量，并且對應(yīng)的測量難度系數(shù)較大，而有效地結(jié)合GPS測繪技術(shù)可以高效地解決此類問題，確保相關(guān)測量工作的正常開展。

區(qū)域性的GPS網(wǎng)絡(luò)：針對區(qū)域性的GPS網(wǎng)絡(luò)的相鄰點之間的間距較短，主要是針對一些經(jīng)濟服務(wù)建設(shè)，通常對人們?nèi)粘５纳钣兄苯拥挠绊憽?/p>

2、GPS測繪技術(shù)的特點以及實際的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 GPS測繪技術(shù)特點論述

高精度：當(dāng)下GPS測繪技術(shù)具備測量精確度較高特點，從而實現(xiàn)較高精度的定位工作。在具體的測量工作中得到了該行業(yè)的廣泛認可以及普遍的應(yīng)用。從實際的使用狀況上可以看出，GPS測繪技術(shù)可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的高效的對比，對于相關(guān)技術(shù)的使用已經(jīng)取得較大的突破。并且根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析，當(dāng)測繪距離在300m～1500m以內(nèi)時，可以確保誤差在1mm以內(nèi)。與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比，GPS在測量精確度方面有著較高的水準(zhǔn)。

工作效率高：GPS技術(shù)的具體應(yīng)用優(yōu)勢還在于能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的測量工作。通常來說，工程測繪工作復(fù)雜且需要注重的關(guān)鍵點較多。在具體的工程測量實踐過程中可以發(fā)現(xiàn)，GPS測繪技術(shù)在具體的使用環(huán)節(jié)所消耗的時間要遠小于傳統(tǒng)測繪技術(shù)所消耗的時間，并且還可以實現(xiàn)高精度的測量。而整個測繪過程不需要對其進行全面的監(jiān)督，極大地節(jié)約了時間和人力。

便捷性高：GPS測繪技術(shù)除了可以實現(xiàn)高精度、高效率的測量工作以外，其具體的操作較為簡便。只需要將設(shè)備架設(shè)完成便可以實現(xiàn)對相關(guān)目的地的測繪?？傮w來說，GPS測繪技術(shù)在工程測繪領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，是該行業(yè)發(fā)展過程中的一個必然的過程，對于節(jié)約工程測繪的成本有著巨大的作用。

2.2 GPS測繪技術(shù)實際應(yīng)用狀況概述

在具體的工程測繪過程中，GPS測繪技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對大部分測量工作的兼容，并且能夠發(fā)揮較大的作用，使得對應(yīng)的測量精確度能夠得到較為顯著的提升。相關(guān)工程測繪管理層也注重GPS技術(shù)的實際使用狀況，從而確保了GPS測繪技術(shù)能夠在該行業(yè)中得到很好的使用，盡可能地降低了工程測量的成本以及對應(yīng)繁瑣測量作業(yè)而帶來的諸多不確定因素的影響，為當(dāng)下的測量工作帶來了極大的便捷。相關(guān)企業(yè)單位在日常工作中結(jié)合GPS測量技術(shù)的使用頻次逐漸提高，也體現(xiàn)出該技術(shù)的實際使用價值。同時，GPS測繪技術(shù)結(jié)合其他先進的技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)將GPS技術(shù)的實際效用最大化地發(fā)揮。

3、GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用分析

當(dāng)下GPS測繪技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)在測繪工程中的廣泛使用，并且協(xié)助相關(guān)測量工作有效的開展?？傮w來說，GPS測繪技術(shù)在實際的使用過程中，主要是包含三個方面，即GPS的外業(yè)測繪、實時動態(tài)監(jiān)測以及GPS布網(wǎng)等。

3.1 實時動態(tài)測繪

在進行工程測繪的實際工作環(huán)節(jié)，對應(yīng)的一線工作人員在完成監(jiān)測點的布控以后，重新設(shè)立全新的基站，并且在對應(yīng)的基站上安裝GPS設(shè)備，確保相應(yīng)的衛(wèi)星服務(wù)能夠巨大化的發(fā)揮效用，從而實現(xiàn)對現(xiàn)場的測繪工作。此外通過相應(yīng)的無線電技術(shù)實現(xiàn)對測量數(shù)據(jù)的實時傳輸，在流動站對數(shù)據(jù)的接收環(huán)節(jié)中，可結(jié)合對應(yīng)無線設(shè)備對基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)信息進行及時的收納，結(jié)合相對定位的定理，將對應(yīng)基準(zhǔn)站以及流動站數(shù)據(jù)進行有效的分析，從而獲得兩個點位之間的間距以及對應(yīng)的位置，得到具體的流動站位置的坐標(biāo)。此外，在進行實際的測量工作環(huán)節(jié)，對應(yīng)的工作人員可以按照實際的狀況選擇合適的測量點位，在進行測量點位的選取過程，應(yīng)當(dāng)盡量確保視野開闊，同時還要確保相關(guān)測量設(shè)備安裝的實際效用，確保相關(guān)工作能夠正常的開展。在完成測量工作以后，一線工作人員應(yīng)當(dāng)對傳輸?shù)男盘栠M行確認，確保相關(guān)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)可靠。若出現(xiàn)后續(xù)的電磁信號問題，會嚴(yán)重影響相關(guān)測繪工作的正常開展。

3.2 GPS外業(yè)測繪作業(yè)的應(yīng)用

在進行戶外測繪工作環(huán)節(jié)中，首先是要保障測繪點精準(zhǔn)可靠，測繪點的有效選取會影響整個測量的結(jié)果。在進行測量工作前，對應(yīng)的工作人員需要根據(jù)現(xiàn)場的實際狀況來做好前期的準(zhǔn)備工作，確保相關(guān)測繪工作能夠正常的開展?？傮w來說，針對前期的工作準(zhǔn)備主要包含對于測繪地區(qū)地理信息、位置信息、標(biāo)架、標(biāo)型等確認。當(dāng)完善對應(yīng)的準(zhǔn)備工作以后，才能夠確保后續(xù)的測量工作具備高效、準(zhǔn)確。GPS測繪技術(shù)在實際的測繪觀測環(huán)節(jié)通常是采用開機觀測以及無線電無線安置兩種形式，從而極大的改善了在傳統(tǒng)測量過程中存在的弊端。在將具體的測量位置進行確認以后，對應(yīng)的一線工作人員應(yīng)當(dāng)將相關(guān)測量設(shè)備進行安裝，保證其穩(wěn)定可靠。此外，還要確保對應(yīng)的天線基座與對應(yīng)的標(biāo)志方向相對應(yīng)，提高測量的質(zhì)量。

3.3 GPS布網(wǎng)工作分析

在進行工程測繪的實際工作環(huán)節(jié)，GPS測繪技術(shù)在開展布網(wǎng)工作中扮演著相當(dāng)重要的角色，能夠?qū)崿F(xiàn)對線路以及帶狀工程的有效測繪工作，例如，針對水利工程的測繪，在進行實際的測繪環(huán)節(jié)，一線工作人員采取點連式或者邊連式對三個交匯點的圖像進行有效的測試。如果某些工程樞紐進行相應(yīng)的施工，對應(yīng)的工作人員可選擇邊連式、網(wǎng)聯(lián)式的方法進行測試，確保增強網(wǎng)格的強度以及精確度等，從而進一步的保障GPS控制網(wǎng)格數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)可靠，提高對應(yīng)的測繪工作質(zhì)量。此外，在進行GPS測繪技術(shù)的使用環(huán)節(jié)，不會受到對應(yīng)天氣的干擾，并且相關(guān)測繪速度也較快。在進行實際的定位過程中，無論是時間還是資金成本方面都能夠?qū)崿F(xiàn)有效的降低，在工作開展環(huán)節(jié)，針對地質(zhì)條件較為復(fù)雜的區(qū)域，可結(jié)合GPS測繪技術(shù)中的虛擬現(xiàn)實技術(shù)對相關(guān)區(qū)域進行模擬測繪。

3.4 建筑工程的測繪應(yīng)用

GPS的測繪技術(shù)相對來說運用的范圍比較廣泛，其中一個就是建筑項目的地形測繪工作，具體的來說能夠通過實時的動態(tài)差分方法進行地形的勘測工作，對于建筑工程項目的實施來說，可以有效提升測繪工作人員的工作效率，還能夠提升測繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。采用這樣的方式，主要能夠?qū)ㄖ课葜車沫h(huán)境，周圍的地址數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確測量，能夠讓精準(zhǔn)度達到一定的范圍，GPS是技術(shù)結(jié)合其他的測繪技術(shù)，有效降低了傳統(tǒng)電子測繪的弊端，同時大大提升了測繪的工作效率，一個測繪工作人員中能夠同時完成多份的測繪任務(wù)。不僅如此，這項技術(shù)在測繪當(dāng)中也體現(xiàn)了一定的優(yōu)勢，是重要的一項技術(shù)運用。

3.5 現(xiàn)代化建設(shè)的應(yīng)用

對于建設(shè)的工作人員來說，通過GPS技術(shù)能夠在城市建設(shè)當(dāng)中有更多的運用，很多城市建設(shè)工作都是通過城市控制網(wǎng)絡(luò)的精準(zhǔn)度，需要時精準(zhǔn)度在一定的范圍之內(nèi)，特別是一些使用頻次比較高的軟件就可以通過GPS這樣的方式達到更高的精準(zhǔn)度要求。但在實際的工程建設(shè)當(dāng)中，城市控制網(wǎng)絡(luò)受到多種因素的影響，特別是一些城市在建設(shè)發(fā)展過程中會造成網(wǎng)絡(luò)的破壞，這就容易讓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)產(chǎn)生崩潰的現(xiàn)象。

由于GPS是這樣的定位技術(shù)準(zhǔn)確度和覆蓋范圍相對來說比較廣泛，因此在城市建設(shè)項目施工過程中，融入這樣的技術(shù)，就能夠在最短的時間內(nèi)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測量方式，達到更高的精準(zhǔn)度，這是現(xiàn)代化城市建設(shè)需要有的一個過程。

3.6 水下工程的測繪技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)在有特別多的一些水下工程也使用了GPS技術(shù)，水下工程主要是一些大型橋梁、隧道工程，能夠在海洋資源開發(fā)利用的基礎(chǔ)之上，建設(shè)更多的工程項目，比如海岸碼頭，海洋港口等等，這些水下工程需要進行度非常高的地形測繪圖紙，通過GPS的三維測定技術(shù)，就能夠?qū)λ鹿こ虣M向和縱向的位置進行高精度的測定，而且在測定的時候能夠利用探測儀質(zhì)量的形式，根據(jù)超聲波和GPS定位反饋的信息，綜合得出定位的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

與此同時，特別是一些水生或者是地形復(fù)雜的工程，橫向測量采用GPS差分技術(shù)，能夠解決傳統(tǒng)的定位儀器操作繁雜等問題，提高了水下工程的測繪效率。特別是一些大型的橋梁工程，在測量的過程中，由于技術(shù)條件的限制，由于地理環(huán)境的問題，導(dǎo)致更多測量儀器不好操作。比如常見的測距儀，全站儀，水準(zhǔn)儀等等。當(dāng)這些儀器不好操作的時候，可以通過GPS是這樣的形式進行大型橋梁的測繪工作。比如杭州灣跨海大橋這樣的大型橋梁已經(jīng)超過了30km，采用GPS定位技術(shù)就能夠從高精度，高控制，施工測量這些角度進行測繪分析。

4、GPS技術(shù)未來的發(fā)展展望

GPS這樣的技術(shù)在整個工程當(dāng)中的運用范圍比較廣泛，GPS技術(shù)擁有高進深度的測量特點，能夠解決更多測量的難題，并且工程測繪在我們國家的整個工程行業(yè)當(dāng)中都占有非常高的地位，施工的整體標(biāo)準(zhǔn)與要求都比較高，GPS在工程測繪當(dāng)中的科學(xué)運用起到了很關(guān)鍵的作用，能夠讓整個施工項目進行更方便GPS通過高效率、高精準(zhǔn)度、多功能性等等這些使用優(yōu)勢，在測繪領(lǐng)域當(dāng)中是一種技術(shù)的革新。

通過這種先進技術(shù)的融入，再加上一些測量的基本理論，能夠突破傳統(tǒng)的測量局限，并且在實際的施工過程中解決更多施工的難題，特別是一些比較困難的施工項目，比如大型的橋梁，大型隧道，這一類的項目融入更多GPS測繪技術(shù)，相信也能夠減少測繪人員的工作難度，提高整體的施工效率。相信在未來這幾年的發(fā)展當(dāng)中，GPS這樣的科學(xué)技術(shù)能夠融入到更多項目當(dāng)中，給更多的施工帶來便捷。

結(jié)語：

總體來說，與傳統(tǒng)的工程測繪技術(shù)相比較，GPS測繪技術(shù)具備高精度、高效率且便于操作的基本特征。對其進行有效的利用，可以使得工程測繪的質(zhì)量得到保障。當(dāng)前GPS技術(shù)在工程測繪領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的使用，對應(yīng)的設(shè)備操作人員無倫專業(yè)素養(yǎng)還是操作水平方面都有顯著的提升，目前還需要進一步加大對GPS測繪技術(shù)的使用探究。

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