■何志強

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

淺析GPS在工程測繪中的應用

■何志強

（青海省第二測繪院青海西寧810001）

GPS測量技術在工程測量中發(fā)揮重要的作用，提高工程測量結構的準確度。隨著工程建設事業(yè)的發(fā)展，GPS測量技術得到積極的應用與發(fā)展，穩(wěn)定其在工程測繪中的地位。GPS測量技術能夠改善工程項目的現(xiàn)場測繪，提高現(xiàn)場測量的基本水平，完善GPS的測量結果。因此，本文通過對GPS測量技術進行研究，分析其在工程測繪中的應用。

GPS工程測繪應用

1　GPS測繪技術的基本概述

GPS定位系統(tǒng)主要有空間衛(wèi)星群，地面接收站和控制系統(tǒng)等組成。空間衛(wèi)星群確保地面接收機在測量時能夠接收到盡可能多的衛(wèi)星信號，是高精度測量的基礎。地面接收站設置在測量點接收衛(wèi)星信號，并將信息傳輸給控制系統(tǒng)進行計算和分析，最終由數(shù)據(jù)處理軟件和圖形處理軟件完成測量工作和圖像繪制工作。目前工程施工實際情況可以很廣泛的應用GPS測量技術，比如GPS測量精密工程，航空拍攝的測量，工程網(wǎng)的測量監(jiān)測等。

2　GPS測繪技術的應用特點

2.1測量速度提高

GPS測繪技術得到了先進硬件和軟件支持，在各個領域中都有良好的應用，我國對于GPS測繪軟件的開發(fā)也取得了不少的成就，一些軟件的應用使得GPS更加適合工程測繪工作。GPS技術與相關電子設備組合使用，一方面降低了人工測量的難度，另一方面利用計算機對復雜數(shù)據(jù)計算，大大減少了測繪時間。同時計算機軟件能夠更快更好地制作報表，繪制圖像等，對于測繪工作來說減輕了人工工作的負擔，同時也節(jié)約了時間提高了準確度。

2.2定位精準高效

GPS全球定位系統(tǒng)借助空間衛(wèi)星群，能夠連接數(shù)個測量衛(wèi)星，提供測量信息的衛(wèi)星數(shù)量越多，進行計算時誤差更小，測量數(shù)據(jù)也就越準確越快捷。GPS測量技術可以滿足各種精度的工程測量要求，平均誤差更是小于毫米級別。在實時動態(tài)定位方面，GPS高精度的優(yōu)點更加突出，差分定位的精度能夠滿足不同的測量要求，尤其是在工程測繪方面，對于動態(tài)的測繪數(shù)據(jù)和圖像需求量很大，就可以利用動態(tài)測量法來準確獲取。GPS這樣高的信息采集效率，能夠有效地減少測繪的時間，極大地縮短了測繪的工期。

2.3操作更加簡單

GPS在實際的測量工作中，相關的工作人員在預設的測量系統(tǒng)中完成GPS的安裝，就可以在可視化的界面下進行具體的數(shù)據(jù)收集工作，對測量的各項數(shù)據(jù)進行檢測，同時還能對測量儀器的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，比如衛(wèi)星連接和接收機的狀態(tài)等。GPS可以對數(shù)據(jù)等進行自動化的采集和處理，更有利于長時間無人值守的測量工作，只需要將測量數(shù)據(jù)等內(nèi)容上傳到中心的數(shù)據(jù)中心，就可以實現(xiàn)集中的數(shù)據(jù)測量并減少測量人員的工作量。

3　GPS技術在工程測繪中的應用

現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)展迅速，市政道路工程中也運用到工程測繪工作。工程測繪中運用GPS測繪技術有很多優(yōu)勢，這也是它越來越多地運用到工程測繪中的原因。城市化公路建設當中，縱橫斷面設計需要對其從橫斷面進行測量，同時也要進行中樁放樣。在公路建設當中首先根據(jù)設計的坐標線路進行中樁放樣，之后利用水準儀進行抄平工作，以及測量線路左端面。以往中樁放樣主要用到的是全站儀，但GPS技術高精度日益發(fā)展，逐步取代了全站儀的放樣。為了解決這個實時性的問題，就運用到了GPS技術，通過精準的實時測量，進而避免了數(shù)據(jù)滯后無法準確定位的結果，從而推動整個測量過程的進程。

GPS測繪技術在工程測繪中運用有初、中、高級，初級主要是快速靜態(tài)或GPS靜態(tài)的方法建設成立沿線整體控制。中級主要運用在堤壩、閘門、渠道等場所，并且這些場所建設成立施工控制。高級主要是在工程測繪中運用RTK技術，也就是人們常說的實時動態(tài)定位技術。從而可以看出，GPS測繪技術在工程測繪中的發(fā)展機遇很可觀。其實有機遇就有挑戰(zhàn)，GPS測繪技術要抓住機遇，面對挑戰(zhàn)，做出相應的對策。現(xiàn)在很多行業(yè)中都可以看到GPS技術的身影，其中運用最多的是工程測繪。我國著名的小浪底工程、三峽工程在工程測繪中都運用了此項技術。對于流動站的接收機來說，這樣可以更好地采集GPS觀測數(shù)據(jù)，還可以接收到基準站抓獲的信息，同時能夠及時處理系統(tǒng)內(nèi)組成的差分觀測值，之后就可以計算出來自基準站和流動站的基線向量。GPS技術在水利工程運用也是很廣泛的，其中主要包括如下幾個方面：GPS的外業(yè)測繪，GPS的布網(wǎng)工作及其實時動態(tài)測繪方法的應用等。

3.1GPS外業(yè)測繪

GPS用在室外工程測繪中的重要工作是選擇點。因為測繪結果的準確程度隔閡和選擇點密不可分，所以選擇點之前要做好準備，包括分析測量地的具體位置、坐標架、坐標型號是否有損壞等。這些都是選擇點之前必須要完成的工作。無線安裝設置與開機觀察測量和平常的測繪是不一樣的，都要用到GPS的觀察測量。無線安裝設置工作的時候，無線應該架在三腳架標志中心的上方，要直接對準定位的正常點，無線基座上面的圓水準氣泡要放平。如果遇到有風的時候，要把無線固定，最好是固定成三角形。

3.2GPS布網(wǎng)工作

GPS布網(wǎng)工作的程序：引水工程等線狀路和成片工程測繪，一般要運用邊連式和點連式連成三角形。可是對一些工程的中心環(huán)節(jié)比較多的網(wǎng)狀與片狀地區(qū)，一般運用的方法是網(wǎng)連式與邊連式，可以提高網(wǎng)狀地區(qū)的幾何結構，增強GPS控制網(wǎng)的精確程度與可靠程度。

3.3實時動態(tài)測繪方法

RTK工作的程序：把一個已經(jīng)知道的點上面設為基準站，并且安裝一臺GPS接收機，對可以看到的衛(wèi)星進行現(xiàn)場觀察測量，并且運用無線電器材進行傳輸信息，把觀察測量得到的數(shù)值與測量站信息進行連接，然后把數(shù)據(jù)傳遞到流動站。流動站的作用很多，不僅可以接收GPS衛(wèi)星信號，而且還可以運用無線電器材接收基準站傳遞的數(shù)值，根據(jù)導航的基本原理，對基準站和流動站的數(shù)值和本身觀察測量得到的數(shù)值進行對比，然后得到流動站與基準站之間的位置，計算出流動站位置的三維坐標并且定時儲存和傳遞。

4　結語

綜上所述，GPS技術因其高效率、易于操作、高精度、多功能等優(yōu)勢被廣泛應用于現(xiàn)代工程測繪工作中。隨著GPS技術的不斷發(fā)展和進步，在未來的時間里，GPS技術將會有更強大的應用空間和良好的發(fā)展前景。

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P2［文獻碼］ B

1000-405X（2016）-8-200-1