GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

蘆 燃

(佳木斯市村鎮(zhèn)測量規(guī)劃設(shè)計所，黑龍江 佳木斯 154000)

GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

蘆 燃

(佳木斯市村鎮(zhèn)測量規(guī)劃設(shè)計所，黑龍江 佳木斯 154000)

現(xiàn)階段工程測繪領(lǐng)域中的GPS測繪技術(shù)已經(jīng)成為應(yīng)用最為廣泛的測量技術(shù)之一，這不僅是因為GPS測量技術(shù)為工程測繪提供了全新的測量方法，更是因為GPS測繪技術(shù)有效提升了工程測繪的測量準(zhǔn)確性。因此，要做好GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用。

GPS測繪技術(shù)；工程測繪；應(yīng)用

與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比，GPS測繪技術(shù)具有精確度更高、工作效率更快、操作更加便捷等諸多優(yōu)勢。結(jié)合個人實踐工作經(jīng)驗與相關(guān)參考文獻(xiàn)，從多個角度入手就GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用展開粗的探討，以供參考。

1 GPS測繪技術(shù)的概況

第一，GPS測繪技術(shù)的定義。GPS技術(shù)指可以定時測距的專業(yè)化空間交匯系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠在全球范圍內(nèi)為用戶提供可持續(xù)的、實時的、高精確度的三維位置、速度、時間等數(shù)據(jù)信息。在實際測量過程中，GPS測繪技術(shù)主要利用GPS接收機(jī)，結(jié)合GPS衛(wèi)星發(fā)送出來的導(dǎo)航電文，對某一個時刻所呈現(xiàn)出來的GPS距離進(jìn)行科學(xué)化測量，最終形成相應(yīng)的三維坐標(biāo)，實現(xiàn)精確定位的根本目的。

第二，GPS測繪技術(shù)的工作原理。GPS系統(tǒng)又被稱為衛(wèi)星定位系統(tǒng)，在具體操作過程中主要使用的是距離交會法。該種方法的基本工作原理在于將GPS接收機(jī)科學(xué)地安裝到某一個地方的某一個點上，而對于這個點的安裝則具有十分嚴(yán)苛的要求。從專業(yè)化的角度分析可以看到，無論何時何地GPS衛(wèi)星都會發(fā)出一定的定位數(shù)據(jù)信息，而在某個時間點內(nèi)接收機(jī)會接收到這些定位信息，最低的接收衛(wèi)星數(shù)量為三顆。之后可以借助這種方式所接收到的數(shù)據(jù)信息實施進(jìn)一步的合理化處理，計算具體的時間點，將GPS接收機(jī)與接收GPS衛(wèi)星之間的路程劃分為aNS，bNS，cNS，從而得到相互之間存在的具體路程距離，得到被接收衛(wèi)星的實際位置也就是我們所說的三維坐標(biāo)。從GPS測繪坐標(biāo)系統(tǒng)的角度分析，可以將坐標(biāo)系統(tǒng)劃分為空間層面的固定性坐標(biāo)系統(tǒng)及地固性質(zhì)的坐標(biāo)系統(tǒng)。在具體應(yīng)用過程中工作人員應(yīng)結(jié)合實際情況，有針對性地轉(zhuǎn)換這兩種坐標(biāo)系統(tǒng)，并在轉(zhuǎn)換的過程中得到相應(yīng)的控制點位置，進(jìn)一步增強(qiáng)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

第三，GPS測繪技術(shù)的基本特征。首先，GPS測繪技術(shù)在測量上具有較高的精確度。與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比，無論是在靜態(tài)測量上還是在動態(tài)化測量上都具有較高的精確度。在靜態(tài)測量的狀態(tài)下，GPS測繪技術(shù)的精確度水平能夠上升好幾個層級，甚至達(dá)到毫米、亞毫米的等級。在動態(tài)化測量狀態(tài)下可以達(dá)到厘米等級，并能夠針對工程測繪的不同要求實施差異化測繪工作。其次，GPS測繪技術(shù)大大縮短了測量工作時間。GPS系統(tǒng)的應(yīng)用能夠使原來需要幾十分鐘甚至幾個小時才能完成的工作，通過龐大的信息系統(tǒng)處理功能在幾分鐘內(nèi)或者幾十分鐘內(nèi)就得以完成，大大縮短了實際的測量工作時間，提高了測量工作效率。再次，GPS測繪技術(shù)無須開展通視。傳統(tǒng)的測繪技術(shù)在開展過程中對觀測點的通視提出了較高的要求，這也成為工程測量工作的一個重大難題，大大增加了工程測量人員的實際工作難度與強(qiáng)度。借助GPS技術(shù)開展工程測量工作則僅需要測站上方開闊即可與衛(wèi)星實現(xiàn)通視，對測站之間并無通視要求，降低了工作人員的測試難度，大大縮短了工程測量時間。最后，GPS測繪步驟正在進(jìn)一步便捷化。GPS接收的自動化程度正在不斷深化，其操作步驟也得到了進(jìn)一步簡化，變得更加科學(xué)化、簡易化。

2 GPS測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

第一，GPS定位技術(shù)的應(yīng)用。從GPS定位技術(shù)這一角度對其具體應(yīng)用進(jìn)行分析，一方面為GPS外業(yè)測繪，另一方面為GPS布網(wǎng)工作。GPS外業(yè)測繪是工程測繪最重要的組成部分，其測量點的準(zhǔn)確性直接決定了整個測量工作的最終精確度。所以，在實施GPS外業(yè)測繪時，必須合理選擇測量點，明確測量范圍，綜合考量測量點位置的信號好壞，避免其受到企業(yè)電磁波及其他情況的干擾。選好測量點以后還要從三個不同位置對需要測量的機(jī)械設(shè)備實施科學(xué)性的固定處理，以期提高標(biāo)志中心的精確性。并要借助先進(jìn)的空間衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)收集相關(guān)信號，為定位天線安裝的位置提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，確保GPS外業(yè)測繪工作能夠順利開展。在工程測繪過程中要想完成GPS布網(wǎng)工作，需要借助GPS測繪技術(shù)的合理規(guī)劃與全面布網(wǎng)。通常情況下，GPS測繪技術(shù)都是借助通點連接、線連接的方式完成三交站同步圖形的繪制工作，以達(dá)到布網(wǎng)的根本目的。由于不同的區(qū)域存在較大的差異性，所以開展布局工作必須要根據(jù)實際情況對布網(wǎng)情況實施相應(yīng)的改進(jìn)。

第二，實施動態(tài)測繪的應(yīng)用。對于需要重新設(shè)定基站并要安裝GPS設(shè)備這一測繪方式而言，相關(guān)測繪工作人員應(yīng)充分利用無線電傳送技術(shù)，使測繪結(jié)果精準(zhǔn)化，及時傳遞信息到接收站。若現(xiàn)場流動站接收到的信息數(shù)據(jù)不同于發(fā)送站發(fā)送的信息，那么工作人員必須要對基站信息實施定位，多方面觀測兩站傳送的數(shù)據(jù)信息，得到測站間的具體位置，將流動站位置的三維坐標(biāo)算清楚后對最終所得的坐標(biāo)信息進(jìn)行存儲與輸出。

第三，在城市建設(shè)工程測繪中的應(yīng)用。對于城市規(guī)劃而言，需要控制的面積相對較大，且需要結(jié)合實際情況對所規(guī)劃的區(qū)域及建設(shè)城區(qū)具有一個嚴(yán)格的劃分，所以必須準(zhǔn)確了解與掌握現(xiàn)有建筑物的建設(shè)情況，從而在規(guī)劃建設(shè)過程中不會對城市的整體布局與公共環(huán)境造成影響。利用GPS測繪技術(shù)的優(yōu)勢能大大提高城市規(guī)劃的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，也能夠滿足城市規(guī)劃的個性化發(fā)展需求。

第四，在公路工程測繪中的應(yīng)用。在開展公路選線工作的過程中，選擇最優(yōu)方式，使其能夠占用最小的農(nóng)田面積，完成施工建設(shè)任務(wù)是公路工程測繪的關(guān)鍵。要確保對中線的選用能夠符合標(biāo)準(zhǔn)要求，確保道路中線位置測量的精確性，在工程測繪過程中就必須借助GPS-RTK放樣技術(shù)，在開展選線工作時應(yīng)及時輸入相應(yīng)的電位坐標(biāo)，并在接收機(jī)的提醒下完成相應(yīng)的目標(biāo)設(shè)置。在這種情況下，應(yīng)將RTK技術(shù)接收機(jī)當(dāng)成一個測量流動站，在實際測量過程中必須每隔一段距離對數(shù)據(jù)實施全面的接收工作，以另外一個已知點為重要的參考依據(jù)，對重要的物資實施準(zhǔn)確的定位，確保所有的數(shù)據(jù)信息都能夠被有效、及時地收入到指定的接收機(jī)中。

3 結(jié)語

GPS測繪技術(shù)在工程測繪中具有十分突出的優(yōu)勢，能夠大大提高測繪工作的工作效率與工作精確度。所以，在工程測繪過程中更應(yīng)該給予GPS測繪技術(shù)足夠的重視，并不斷研究與分析GPS測繪技術(shù)，結(jié)合高新科技不斷完善GPS測繪技術(shù)，從而最大限度地發(fā)揮GPS測繪技術(shù)的最大優(yōu)勢，更好地促進(jìn)工程測繪行業(yè)的良好發(fā)展。

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ApplicationofGPSsurveyingandmappingtechnologyinengineeringsurveyingandmapping

LU Ran

(Jiamusi Surveying Planning and Design Institute, Jiamusi 154000, China)

At present, GPS surveying and mapping technology in the field of engineering surveying and mapping has become one of the most widely used measurement techniques, not only because it provides a completely new measuring method for engineering surveying and mapping, but also because it effectively improves measurement accuracy of engineering survey. Therefore, we must do a good job of GPS mapping technology in the application of engineering mapping and surveying.

GPS surveying and mapping technology; Engineering surveying and mapping; Application

TU198

A

1674-8646(2017)24-0050-02

2017-10-21