工程测绘中的 GPS测绘技术分析

工程测绘中的 GPS测绘技术分析

张宝猛 李 坤

菏泽市定陶区城市规划技术服务中心 山东菏泽 274100

摘要：在工程测绘工作开展时，合理的应用GPS测绘技术，可以有效提高测绘工作的质量与效率，促进工程建设的整体质量提升。传统测绘需要根据环境天气的变化，依靠大量人员才能完成，其工作量大、劳动强度高，传统测绘工作耗费大量时间与精力，而得到的结果还不一定实用，往往通过大量投入得到的数据存在误差。文章从GPS技术及其特点出发，对GPS技术在测绘中的应用作了探讨，以期为业内人士提供参考。

关键词：工程测绘；GPS技术；应用

1导言

现代技术不断发展，带动了社会与经济的全面进步，在各种新技术引领下，人们的生活发生了质的变化，新技术已经渐渐走进人们生活各个领域，占领人们的生活各个方面。GPS技术是当前应用频率最高的一个词语，当前，人们的出行路线定位，使用的系统就是GPS定位系统，给人们的生活带来了巨大的便利。传统工程规划与勘测，依靠的是人力来完成，而人力高强度的获取的数据存在误差，影响了工程的质量与安全，简单的人力劳动和简陋的设备不能满足现代化建设需求，只有全面依靠GPS技术，才能全面实现工程测量目标，确保建筑项目安全与稳定。

2GPS技术及其优势

2.1GPS定位原理

GPS的运作原理是以“三边”数学原理为基础的，通过4颗已知位置的卫星来确定GPS接收器的位置。地面用户在使用GPS进行测绘时，上方有4颗卫星，这4颗卫星被用来确定接收器在地球上的位置。目标位置由第四颗卫星确认，其余3颗卫星被用来追踪位置。在具体工作中，GPS接收器接收来自卫星的信息，并使用三角测量的方法来确定用户的准确位置。目前GPS技术在国土测绘管理中应用广泛，借助GPS技术自身的优势，不仅可以保障测绘成果质量，还能节省大量的操作时间。

2.2在工程测量中使用GPS测绘技术的优势

2.2.1提升数据信息的精准度

工程测绘需要极高的精度，科学的数据才能为工程建设做好规划设计，在GPS测绘技术应用工程测绘时，则需要做好充分的准备，为获得精准的测绘数据提供保障，一般情况下，获取数据需要配置地面监控站、空间卫星及用户仪器等设备。测绘技术人员需要对多颗卫星进行操作，实现多角度进行联系，以不同卫星获取到的数据为依据，避免出现大气折射、卫星轨道变化等不利因素影响，保证了数据的精准度，使数据误差降至最低。技术的发展使各种技术全面融合，测绘的数据更加精准，以信息技术、计算机技术为依托的GPS测绘技术越来越成熟，GPS测绘所得到的数据更加精确，全面满足了工程建设的需求。

2.2.2全面实现自动化操作

工程测绘较为复杂，要面对各种复杂的地形地势，为工程建设规划提供基础数据。应用GPS测绘技术能够全面提升操作速度，使工程测绘更加自动化、智能化，大大提高了工程建设的技术能力。对于工程建设规划来讲，传统人力无法完成复杂的测绘任务，而使用GPS测绘技术则会使复杂操作就得更加简单，操作步骤简便，GPS测绘工具的改进，极大方便了操作，使工程测量效率得到提升。

3GPS测量技术在工程测绘中的应用

3.1GPS在工程建设中的应用

GPS技术全面应用到各类工程建设中，对工程测绘起到了重要的作用，使收集到的数据更加准确，GPS广泛应用，极大的提高了工程测绘的质量，能够及时准确的为工程建设提供精准模拟图形。在实际测绘作业中，利用GPS测绘技术对目标做到交互定位，从三维空间呈现物体状态，确保了事物测绘数据结果的精准，以更加直观有效的数据，描绘出事物的基本特征。GPS测绘技术从根本上改变了传统的测绘手段，精确的数字模拟成型大大提高工程规划与建设速度质量，使工程的建设更加科学合理，确保施工过程的安全，利用GPS技术减少了人力的投入，有效减少工程测绘强度，GPS还能够及时发现问题，为后期修正与可执行提供良好的基础。

3.2国土测绘中GPSRTK技术的应用

作为GPS定位系统中的一个环节，RTK依托参考站检测卫星导航系统。这种定位方式不仅定位准确，精度较高。而且能够减少不必要的测量工作量，使控制测量效率得到提高。

3.2.1地籍控制测量应用分析

针对复杂型地貌测量作业，RTK技术能较好地克服传统测量工作的通病，例如，高额的测量成本，环境因素的干扰等。这主要得益于这项技术取消了互相通视环节，使得测量效率和精准度大大提高。

3.2.2地籍控制精密度应用分析

在国土测绘工作中，有一项环节主要负责采集数据信息，即地籍测量环节。这一环节是地籍测绘工作数据的来源，主要实现对整个区域的控制测量工作。在地籍测量环节中，RTK技术的应用主要包括3个方面：

1）RTK技术能克服传统测量方法密度控制较差的问题，通过提供精准的界址点，实现灵活测量，从而使各网点的密度和精度得到严格控制。2）这项技术具体应用中会形成参考位置与RTK参考网形之间的坐标差。故在建立地籍控制测量网点的过程中，为了提高测量精度，应适时调整影响较大的坐标差。3）针对地籍测量网的优化领域，这项技术不仅可以降低测量成本，还可以提高系统的精准度和可靠性。总之，无论从经济方面还是工作效率方面，RTK技术相较传统测量技术具有一定的自身优势，所以在地籍控制精密度应用中应用广泛。

3.3线路定线测量

线路定线测量也是重要的环节，在工程测量中，放线工作量非常大，需要大量投入人力才能完成，利用GPS测绘技术进行测绘，就能够全面有效的减少投入，使放线工作变得简便易行，减少了人工测量的负担。相对于传统的人工操作，依靠GPS测绘技术做线路定线测量时，相关的技术人员就需要在GPS测绘设备中输入具体参数，GPS测绘设备能够根据输入的参数进行判断，全面快速的完成放线测量，达到设计的要求，保证了放线的精准。GPS测绘设备具备一定的纠错功能，通过在实际操作过程中，不断修正偏离的位置，将偏移坐标和偏移量计算出来，并能通过屏幕显示，这样，通过屏幕就能够及时调整正确的参数，避免出现更多的误差，有效提高了测量放样效率和质量。

3.4GPS测绘技术应用时的设备管理分析

用GPS测绘技术时，水准仪可发挥出非常重要的作用，能有效地保障测量点与标识物的空间位置。一般情况下，水准观测使用数字水准仪外挂记录平台进行数据采集，由记录平台发出指令控制仪器读数，路线观测按设计要求采用往返观测方式进行，观测要求和方法严格按照《国家三、四等水准测量规范》GB/T12898—2009规定操作，观测限差设置在水准外业记录程序中，以保证测绘工作的整体可靠性。在观测前使仪器与外界温度一致。采用电子水准仪观测，往测时，奇数站照准标尺读数顺序为后前前后，偶数站读数顺序为前后后前；返测时，奇、偶数站照准标尺的读数顺序与往测时的奇、偶数站读数顺序相同。返测时，应交换水准尺，提高各个观测点的测绘稳定性。观测站视线长度、前后视距差、视线高度按照国家标准执行，且需要对相关工作进行监督管理，确保充分发挥出GPS测绘技术的整体优势。

3.5工程变形监测中的应用

对于一些在建或者扩建工程，需要全面做好监测，避免出现变形，影响建设施工安全。那么，在各类工程建设过程中，则需要及时做好预防控制，如果控制不力，就会导致安全问题，造成人员伤亡。工程建设过程较复杂，会受到地形变形、环境改变的影响，工程往往会出现变形的问题，针对工程变形现象，需要利用GPS技术做好修正，有效避免因人为因素、地壳变化、建筑位移等因素产生的变形，而GPS测量技术通过三维定位高精度测量，就能够对建筑物进行全面的跟踪，监测诸多变形情况，及时发现问题，解决问题，对建设过程中出现的危险情况全面做好控制，确保施工人员

安全。

结束语

综上所述，我国地籍测量工作的数据更新频率较快、界址点测量较多、目标范围较广，为了保障工程测绘的质量与效率，在应用GPS测绘技术时，需要严格执行测绘技术程序，对各个测绘环节进行严格管理控制，以提高测绘的准确性。

参考文献

[1]陈序.GPS技术在工程测绘中的应用研究[J].科技与企业，2013（11）：191+195.

[2]石显祥.关于工程测绘中GPS测绘技术的应用探析[J].江西建材，2015（10）：239.