GPS技术在工程测绘中的应用分析

王鑫,于航

淄博国土调查测绘有限公司 山东 淄博 255000

摘要：进入新时期以来，我国各项事业均快速发展，取得了十分理想的成绩，特别是测绘行业以惊人的速度向前发展。工程测量是一系列工程建设的首要环节和先行环节，工程测量所获取的数据资料能够为工程的规划与建设提供重要的基础依据和指导，因此，保障工程测量工作的精度与结果的准确度就显得尤为重要，而在现阶段实际的工程测量工作中，GPS技术的应用已较为普遍，GPS技术有效地推动了工程测量技术的发展，促进工程测量技术的现代化、智能化水平的提升，进一步加强对GPS技术应用的研究也成为现代工程测量技术发展的必然要求。

关键词：GPS技术；工程测绘；应用

引言

GPS测量技术具有定位精确、操作简单等优点,它是目前工程测绘中经常用到的测量技术之一。我国城市化进程不断加快,推动了社会经济持续发展。在这一背景下,测绘工程数量与规模呈增长和扩大趋势。

1 GPS测绘技术的基本原理

GPS技术测绘原理，是将信号接收装置置入固定区域，利用空中GPS卫星系统，地面接收装置发射信号，利用数据传输方式，将地区地质信息、位置坐标发送至处理系统中，同时处理系统地质数据整理与编辑，获取信号接收装置的地理坐标与数据，在坐标系内标志位置特点。图1为GPS测绘系统框架图。GPS技术表示法，是在三维坐标系内，通过位置坐标显示。GPS卫星定位系统，具备二维定式、三维空间点位系统，两组系统可以相互转换，确保定位准确性。同时，定位系统的区别较多，按照定位方式划分，涉及到相对定位、绝对定位，且定位空间结构固定，优化安排GPS卫星定位系统的卫星，利用三颗卫星明确地面测量数据点位，通过空间几何运算方程计算，获得测量数据、点位坐标。精确测量，能够测量区域实际海拔、经纬度，采用数据与计算方式，获取区域空间位置坐标。

2 GPS技术在工程测绘中的应用优势

2.1可操作性强，操作环境要求不高

GPS监测技术在工程建设监测中的使用，极大地提高了工程建设的监测效率。人员不需烦琐地操作就能够轻松监测，相对于传统的地面监测设备，这种技术更好使用，同时，也降低了人员的工作压力，从而开拓了获取信息的新渠道，能够收集更多的资讯，从而极大地提高了工程建设监测的效率。GPS监测技术能够通过卫星来获取信息，不需要过多的人力干预，监测结果不但显示具体的三维位置，而且还能够反映某地方的区域信息内容，从而更好地服务于工程。

2.2测量精度相对更高

GPS测绘技术的精度较传统测绘技术更高，这也是在工程测量和测绘中经常使用的原因。利用这项技术，可以在短时间内获得精确的数据。过去，测量和绘图技术需要很长时间，需要更多的工作人员。在数据采集方面，由于一些因素的影响，数据容易产生偏差，进而影响工程测绘的质量。利用GPS技术可以严格控制数据偏差，使测图数据更加准确。

3 GPS技术在工程测绘中的应用

3.1城市测绘

随着我国科技的不断发展，现代化城市建设正在突飞猛进。城市基础建设作为城市施工的重心，决定了城市建设的高度和规模。对于城市基础建设而言，测绘技术的应用则是其不可或缺的一部分，在建设过程中不但涉及城市规划，还涉及地质勘测。如今的城市建设基本都要依靠GPS系统来获得全面准确的城市地形、路网分布、建筑物空间分布等基础数据。传统单一的测量方法，在技术定位时往往要求在点与点间维持通视，不仅耗费时间过长，还耗费了大量的劳动力，同时测量精确性也不高，无法妥善地进行信息对接工作[5]。而此时使用RTK测量技术，则突破了传统技术限制，不需要以点与点间通视距离作为工作基准，依旧可以获取比较精确的测量数值。人们可以通过RTK技术进行实时动态差分析，通过科学的测量手段，快速精准获取城市控制网的基础数据，为城市规划和基础建设提供翔实准确的数据支持，确保使用者的切身利益和城市土地的利用率。

3.2在野外地质测绘中的应用

野外进行测绘的场地顾名思义自然是野外，因此在野外进行地质测绘是测绘工作中的一项重要内容，在测量和测绘中发挥着不可替代的作用。在测绘领域，GPS测绘技术以其独特的优势具有非常高的应用价值。对于野外测量和测绘，可以通过GPS测绘技术出色的定位、导航功能来帮助勘测人员快速寻找到合适的观测点。不仅操作简单、舒适、快捷，而且在很大程度上降低了勘测人员的工作难度，提高了在野外进行测绘的效率。不仅如此，在对地形更为复杂的地区进行测绘时，一般情况下，测绘人员都可以优先考虑GPS测绘技术。利用卫星系统来辅助完成测绘工作，特别是大雾天气，人眼能见度比较低的情况，使其测量和测绘过程不受天气影响，同时测量和测绘的结果也会更加准确可靠，同时GPS测绘技术对现场会进行数据收集，不仅能够收集静态环境数据，还能收集动态环境的数据，如此便可以有效地对测绘环境实时进行监测，以此防止现场意外事故的发生，最大程度上保障测绘工作的稳定和安全，最终顺利完成测绘工作。此外，GPS测绘技术能够及时预测野外环境气候变化，防止某些自然灾害的发生，保证地质测绘数据信息的准确性，总之，GPS测绘技术在野外测绘中起着重要作用。它不仅能够提高测绘成果的准确性，而且提高了测绘的作业效率，对于地质测绘的强劲发展有一定的推动作用。

3.3构建工程控制网

为符合工程测量要求，需要根据工程具体情况来确定工程控制网的网型，同时明确控制网精度的要求。在工程测量项目中，工程控制网起到了基础的保障作用，可以为开展工程测量与安全监测等工作提供参考与基本条件。在建构工程控制网时，需要遵循分级布网与逐级控制原则，工程控制网达到所要求的精度与密度。工作人员应事先做好选位与埋石工作，在适当位置埋设多个数量标识，通过载波相位静态差分析技术，根据预定方案展开观测作业，对观测数据进行概算与控制网差处理，将精确度控制到毫米范围。

3.4城市测绘

城市建设是我国社会主义现代化建设的重要组成部分,其主要任务是完善城市基础设施建设。想要提高城市建设方案的合理性、有效性,相关部门就必须重视工程测量工作,并且在此基础上做好城市建设规划工作。当前,我国城市中的各类管线错综复杂,不利于城市建设测绘工作的顺利开展。在应用传统测量技术时,工作人员需要确定城市控制网的可控制点。另外,各点之间需要保持通视。这一测量方法不仅需要大量的人力与物力,还会影响测量结果的准确性。然而,GPS测量技术不受点与点之间的通视限制。工作人员只需要利用卫星信号就可以实现各点的准确定位。因此,应用GPS测量技术,不仅可以有效减少人力、物力,还可以避免管线影响测绘结果的准确性。然而,在实际工作中,GPS测量技术具有信息采集时间较长、难以满足实时性要求等缺点。工作人员需要将GPS测量技术和PTK技术相结合,以此来提高测绘效率。

结语

为了确保施工单位的经济效益能够得到有效提升，则需要选用GPS技术来降低传统测量手段所产生的不利影响，提高最终结果的精度以及效率，并为后续工作奠定良好的数据基础，以此来满足我国社会对复合型测量所提出的各方面需求。

参考文献

[1]宋圳飞.GPS测量技术在工程测量中的应用分析[J].建材与装饰，2020(18)：247，250.

[2]赵籍滨.浅谈GPS技术在工程测量中的应用[J].科技创新与应用，2012(3)：34.

[3]彭成山.GPS测量技术在工程测量中的应用研究[J].工程技术研究，2020，5(1)：52-53.