GNSS测绘技术在工程测绘中的应用

GNSS测绘技术在工程测绘中的应用

张雄峰

身份证号码：331021199106053013

摘要：在以往的工程测绘中，很容易受到气候、地形等自然环境因素的影响，绝大多数作业都由人工完成，不仅工作量大，还存在较高的难度系数，需要投入大量的人力和精力，且测绘结果的精准性也不高。当前现代科学技术的迅速发展，GNSS测绘技术在多个领域得到广泛应用，并发挥出较为显著的优势和价值，这一新兴技术融合了如今最为先进的技术手段，包括计算机技术、移动通信技术、卫星技术等，能够在全世界范围内提供服务，能够提供更为精准的测绘结果。

关键词：GNSS测绘技术；工程测绘

1 GNSS测绘技术概述

GNSS全称为全球导航卫星定位系统，该系统目前用于高精度测量、授时校频及导航等民用和军用方面，其中高精度测量涉及地形地籍测量和工程放样等方面，为国土资源、市政建设、交通等领域提供测量服务。GNSS测绘技术主要是以卫星为基础，开展测量和观测活动，能够实现对监测点持续且不间断的动态监测，不受天气变化的影响。在确保测量结果精准度的同时，各个观测站之间不用建立通视，操作简便，在工程测绘中发挥着重要的应用优势。

2 GNSS测绘技术在某工程测绘中的具体应用

2.1 某工程项目概况

某工程为市政道路工程项目，道路工程全长3.5km，双向四车道，道路工程周边结构较为复杂，包含较多绿化工程、管道工程等，为确保施工顺利，需要通过测绘获取准确全面的信息，以便于施工的有序开展。结合工程项目实际情况来看，其主要表现出以下一些测绘特点：（1）调查项目内容较多，涉及道路、河道、绿地以及管线，其中道路需要明确公厕、镶边石、路灯箱变、路灯、桥梁涵洞、检查井、路牌、交通信号灯等位置信息；河道需要明确河内管线、溢流坝、橡皮坝、堤顶标号、加水站以及泵房等位置信息；绿地需要明确绿化地、广场、小品、公园绿化以及亭阁等位置信息；管线需要明确电力管线、污水管、雨水管以及排洪渠等位置信息。（2）调查信息完整性，即要求全面统计和详细记录这一市政工程四项调查项目的数据信息，其中对于道路的信息统计和记录，应明确人行道、路沿石、树穴池及镶边石等建设所用材料的规格，通过大样图绘制方法来对路灯的单双臂、功率、光源及光源来信息进行准确标注；针对管线的信息统计和记录，需详细测量管道流向、管道坡度、管径及井深等；针对河道的信息统计与记录，需详细测量河道范围内的水利设备设施布设情况，明确河道名称、所有水利设备设施的材质规格等；针对绿地的信息统计和记录，需明确广场、小品及喷灌等材质规格。（3）合理分类不同数据信息，对于道路的数据分类，需依据道路的名称对市政工程中所有道路及其附属物进行建档，详细标明每条道路的起始点，并对分道路的照明设施、果皮箱、公厕等进行全面统计；对于绿地数据建档，应当依据道路名对沿道路的绿化带面积进行统计，按照公园名来对水域面积、占地总面积及铺装面积等进行统计。

2.2 GNSS测绘技术在某工程项目中的具体应用

2.2.1 首级控制测量应用

对于首级控制测量，建议选择GNSS静态定位技术，而图根控制测量则建议选择RTK技术，其中GNSS静态定位测量技术的应用优势体现为：可显著提高工程控制测量结果的精度，然后通过构建控制网，完成静态的测量。在这一过程中需要重点强调的是：无线电发射塔与面积较大水域将会在一定程度上影响到GNSS数据的传输，故而针对这类区域的控制点布置，相关操作人员必须先做好实地勘察工作，结合勘查结果来选择科学有效的方法，从而防止数据链丢失或产生多路径效应，最终有效保证测量结果的精确性。

2.2.2 野外数据采集应用

在开展测量野外调查工作时，工作人员可以借助GNSS测绘技术，对测量区域加以精准的定位，在作业范围内来测量变化岩层形态的实际情况。与传统的拉尺测量技术相比，GNSS测绘技术更便于开展测量工作，且测量工作效率更高。在监测市政工程生态环境区域时，难以避免会受到地形和地貌等外界因素的限制，为保证测量的有效性，应当在测量范围内选择合适的测量技术方法来动态化地开展监测工作。另外，针对测量数据信息的采集，为能够满足动态与实时的要求，就需要充分利用载波相位时差分技术，以更加迅速、高精度地收集和处理数据信息。

该技术在野外数据采集的应用优势还包括：（1）无需对每一级控制点和图根进行逐一加密，仅需对一定的基准点加以简单的设置，然后测量基准点的坐标，再对所有数据进行转换，就可获得高精度的三维坐标；（2）测量工作效率很高，操作简便，以往的测量方法需要投入较大的人力、精力和物力，而RTK技术的应用只需在设置完成且开通基准站后，一名技术人员手持流动站的接收机，就能够完成测量作业，另一名技术人员则在现场对相关信息进行记录，并绘制草图。然而在实际测量过程中，应用载波相位时差分技术可能会出现这一现象：对于地物的测量，所测地物位置与流动站手持杆彼此重合，RTK无法正常初始化，接收机仅可以接收非常弱的信号或是完全无法接收信号，这就不能直接测量坐标位置；对此，技术人员需要选用其他方法来测算其平面坐标，不可一味地等待接收信号。

2.2.3 放线定位中的应用

在该市政工程建设前期，工作人员需要结合工程设计的实际要求来开展大量的实地放线定位等工作。可以说，放线定位测量是工程测量的重要环节之一，由于放线定位的工程量非常大，所以往往需要投入大量的人力和精力；以往的人工放线定位可能会由于操作不当等原因而出现测量误差，且工作效率比较低。在放线定位中对GNSS测绘技术加以充分利用，可以在极大程度上减少人力的投入，让放线定位工作更加简便易行，还能够减轻工作人员的工作量。

2.2.4 工程复测中的应用

工程复测主要指在市政工程项目正式施工前，建设企业需要对设计单位提供的控制点进行复测和加密，并重新核算该工程的工程量，恢复工程初测的放样桩位，并测量线路工程的横断面。可以说，工程复测是市政工程施工准备工作阶段的一项关键技术工作，也是保证后续市政工程建设顺利开展的重要前提。工程复测的内容包括：（1）平面控制点复测和加密；（2）高程控制点复测；（3）中桩放样；（4）占地边桩与施工边桩放样；（5）横断面测量等。在具体实施过程中，首先施工单位需将工程复测结果上报至工程监理部门，复测结果涉及导线点测量数据、水准测量数据、全站仪测量数据、控制桩测量数据等。为确保工程复测的有效性，应当独立开展各一个子项目。由于一些测量控制点会随地基沉降，所以整个市政工程均须落实控制复核工作，若发现问题，应当对控制点进行详细记录，并建立相应的档案，然后结合这一问题提出科学合理的控制复核方案，交由工程监理部门确认实施。

3 结论

综上所述，当前GNSS测绘技术迅速发展，在工程测绘领域发挥着非常重要的作用，不仅能够实现对测量数据的有效控制，还能够提高测量工作的质量和效益，节省工程测绘的投入成本，为企业带来更多的效益。以某市政工程测量为例，相关技术人员应当充分了解该工程项目的具体测量要求，然后将GNSS测绘技术有效应用到首级控制测量、野外数据采集、放线定位及工程复测等环节，从而为市政工程的后期建设提供科学、精准的数据支撑。

参考文献

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