刍议工程测绘中的GPS测绘技术

李晓东

李晓东

昌吉市经纬勘察测绘有限责任公司新疆昌吉市831100

摘要：在现代科技中，新兴科技为测量工程的发展提供了源源不断的动力。GPS技术作为当前工程测量中最常用的技术，作用与优势非常突出。本文以工程测量GPS技术的优势为切入点，根据GPS技术的工作原理以及在工程测绘中的实际应用情况，分析GPS技术的作用，最后阐述这项技术的具体使用流程，进一步说明这项技术的价值与优势。

关键词：工程测绘；GPS；测绘技术

引言

GPS技术也被称作为全球定位系统，本质就是通过卫星导航系统完成定位，能够对地面的信号进行准确的收集、整理与分析，在现阶段，随着数字化进程的快速发展，GPS也被作为测绘技术而广泛的应用到工程测绘工作中，从而进一步提高了工程测绘工作的准确性，为工程方法的设计提供更加真实、有效的数据，确保后续工程能够顺利开展。

1、目前测绘工程中对GPS技术应用

随着我国经济的不断发展壮大，各类工程建设项目不断增加，全面满足着人们的物质需求。在各类工程建设过程中，需要有效对物象进行测量，为工程建设提供精准度更高的数据，精确的数据能够保证品质，而数据不精确，就无法全面指导工程建设，当前，随着各种新型建筑设计越来越新颖，工程测绘对数据的要求也不断增高，工程业内技术人员开始寻找更适合的测绘技术及方法，获取精准数据，保证工程顺利进行。随着技术的不断创新与进步，各种新技术、新设备得到了应用，技术人员通过大量实践证明，GPS技术是当前最为优良的技术形态，通过GPS各种功能的实现，能够有效保证工程测绘需求，因此，GPS技术得以全面在工程建设中开发与应用，特别是随着各类科学技术的融合发展，GPS更加完善，被大量应用到了工程测绘领域，随着新技术的不断创新，GPS技术应用越来越灵活，充分发挥了精确度高、测绘效率快、成本低的优势，全面提升了工程测绘的整体效果，在数据的收集与传输过程中，只需要一个地面端口，就能够全面接收到数据信息。

2、GPS测量技术的优势

GPS技术是一种以无线卫星为依据创建的技术，在用户三维坐标的定位方面要优于其他定位系统与定位技术。同时，GPS技术还能为使用者提供时间信息和行进三维速度信息。GPS技术拥有众多的优势决定了其在很多领域中都有突出的应用价值，如工程测绘、大地测量和航空摄影等领域。GPS技术在测量静态背景环境时能够保障测绘精度。根据相关研究可以看出，在不同极限范围使用GPS定位得出的结果有一定区别：基线水平在50km内的情况下，精确水平在1×107～3×107；基线范围在500～100km时，精准水平在107～106；在基线范围超过2000km时，精准度在109。利用GPS技术测量时，精确度可达到分米甚至是厘米。上述数据表明，GPS技术能够很好地满足不同领域对工程测绘精度的要求。对于GPS测绘技术来说，其对施工外部环境的要求比较低，只要求其能够位于卫星可以进行扫描的位置即可，且在环境的上空不存在信号遮挡物。而传统的测绘工作中，不仅需要建立观测站，还需要具有良好的通讯能力才能够完成测绘工作。通过GPS测绘技术的使用，能够有效的降低工程测绘工作的成本，简化工作流程。

3、测绘工程GPS相关技术应用

3.1、GPS在工程建设中广泛应用

随着我国建筑技术的进步，其测绘技术也在全面创新，我国近几年一直大力推进基层设备设施基础性投入，GPS作为主要技术形态引入到工程建设中，成为工程建设的主体技术，全面满足工程测绘各类需要，保证了工程项目安全质量。在施工过程中，主要凭借GPS测绘技术优势，全面实现了高质量工程目标，各类工程测绘中大量应用GPS测绘技术，也展现了其良好优势。工程建设中，各种基础设施建设，需要全面对纵横断面进行总体性规划与设计，这就需要全面对横断面进行综合性测量，保证设计的科学合理。另外，放样中桩过程中，也需要进行全面的设计，依靠精准的数据能够全面保证中桩放样精确位置，确保放样能够按照预先设计坐标路线进行。在传统中桩放样过程中，需要使用全站仪进行，这是必不可少的重要仪器，但是这种方法较为落后，在更加先进的、精准的GPS测绘技术出现后，已经不再使用，取而代之的则是GPS技术，因为通过GPS测绘技术能够全面解决好误差的问题，保证了各项工作顺利推进，还能够大大提高工作效率，整个工程测量更方便、快捷、精准。为了全面保证GPS效果，在实际工程测绘中，需要严格控制好级别，根据技术形态不同，可分初级、中级和高级三个不同的级别，各级别对应有技术不同，要根据工作情况进行选择。初级功能是静态或快速静态方式实现沿线整体控制；中级是对渠道、闸门及堤坝等场所施工进行总体控制；动态定位技术（RTK）是高级工程测绘最多见的技术形态。我国的青藏铁路、南水北调工程均使用了这项技术。

3.2、GPS测绘技术在实时动态测绘中的有效应用

对于实时动态工程测绘工作来说，通过GPS测绘技术，相关的工作人员只需要对已经完成测绘的测绘点中建立新的基站，并且在机转子上安装好相关的GPS装置，从而确保卫星信号的有效接收，进一步提高工程测绘的准确性。同时，通过无线传播技术，也能够准确的将测绘信息传递到信息接收处，在利用无线设备，完成对信息数据的实施接受，通过相对进行定位的原则，对流动站、基站的相关信息进行准确的分析，这样一来就能够获取更加精准的信息。

3.3、工程变形监测

在所有类型的工程建筑中，工程变形都是一项避之不及的事情，实际发生次数很多。该问题之所以频繁发生，与建筑物的地质变形、人为因素、建筑物位移有很大关系。也就是说，为了实现即时、有效监测，掌握工程变形实际情况与最终结果就需要应用GPS技术。GPS技术在解决此问题时能够发挥十分突出的作用。由于GPS技术在变形监测中无须通视，所以能够让监测网布设变得更加方便与自由，节省了传递过渡点与布设费用。传统监测工程变形所用的平面位移方式包括方向交汇、边角导线、倒锤线等方法，垂直位移应用液体静力测量、精准测量等方式判定，不仅会增加工作量，还会增加分析难度。GPS技术能够同时测定所有点三维的位移情况，可以很好地降低分析难度与测量难度，且不受气候因素限制，即便在风雪雨雾的条件下，工作人员仍能顺利完成监测作业。一般来说，还会配备防雷电装置，保障全天监测质量，而这些对于泥石流、滑坡、防汛抗洪检测来说意义重大。在工程变形检测中，比较常见的对象包括大坝监测、地面沉陷监测、高层建筑监测。大坝变形监测主要指垂直位移监测、水平位移监测、裂缝监测、表面接缝监测和倾斜监测等。在水负荷压力作用下，水电站、水库大坝就会变形，此时就需要利用精密仪器对其展开变形连续性监测。GPS技术能够很好地满足精度要求，并实现自动化监测工作。近年来，由于大面积开采天然气、石油和煤炭，很多地区的矿区都出现了地面沉降。

结束语

GPS测绘技术是先进的技术形态，无需观测站通视、测绘时间短、定位精准等，在各项工程建设中得到广泛应用，为被测物象提供精准的三维坐标，实现定位目的。随着技术的不断创新与进步，能够全面实现人们对智能化和测量自动化的整体需求，大大降低了工程测绘作业困难程度，有效保证了工程建设的安全与质量。

参考文献：

[1]梁旭.GPS测绘技术在工程测绘中的应用[J].居舍，2019（08）：49.

[2]贺涛.无人机实景建模技术在水利工程地质测绘中的应用[J].水利规划与设计，2019（03）：121-122.

[3]刘静.工程测绘中无人机遥感测绘技术的应用研究[J].世界有色金属，2018（24）：156-157.

[4]陆国兵.GPS测绘技术在工程测绘中的应用研究[J].工程建设与设计，2019（04）：275-276.

[5]李耕.GPS测量技术在观音水库工程测绘中的应用[J].黑龙江水利科技，2019，47（02）：145-146.