GPS测量技术在工程测量中的应用席帅红

GPS测量技术在工程测量中的应用席帅红

席帅红

众信成勘测设计（北京）有限公司北京100000

摘要：现代很多的工程测绘方法中都开始选择GPS技术进行测量，不仅是因为这项技术有着速度快和高精确度的优点，同时还因为操作非常简洁方便。这些有点促使GPS技术开始在各种工程测绘中广泛应用。采用GPS技术在工程测量中应用，有效改进了之前存在于测量技术中的一些问题，因此该技术越发受到重视。

关键词：GPS测量技术；工程测量；应用

引言

现如今，社会发展水平越来越高，城市化进程速度越来越快，建立更为完善的工程测量技术体系以及在体系中引进GPS技术甚为重要。工程测量中的GPS技术由于不受气候、天气限制的影响，具有全天候作业、测量精确度高、观测时间短暂、观测站间不需要通视等优点，使得测量点的确定变得简单易行。

1GPS技术的主要内容

GPS系统主要是用过卫星无线电导航系统作为一个基础来进行信息等方面的处理，能够有效完成有关于时间和距离的测量，这其中主要包括空间卫星星座和用户设备，以及地面监测者三个方面。随着现代信息处理方式和技术的不断提升，GPS技术在工程测量中的应用也是日臻成熟，GPS技术在测量过程中本身就具备有很多的特点，主要有高精度定位、大范围应用、短时间观测和简单操作等。与传统的GPS技术在测量技术中的应用相比，现代的GPS技术可以做到在全天的时间持续工作，同时还能够在进行数据监测时，进行更高的GPS卫星数目分布的合理性，同时保证左右的范围更广泛，通过系统进行数据监测时完成三维的定位，灵活度非常高，能够有效对地球上不管任何时间和地点中进行检测。与传统的工程测绘技术相比，GPS技术在工程测量中的应用不管是时间、地点，还是操作方式都有着很大的优势。

2GPS技术的特点

（1）定位的效率与精准性非常高。GPS技术的科技水平是非常高的，在定位准确度上能达到5mm+1ppm上以，已经接近红外仪的精度。不仅如此，GPS定位的效率也非常高，在空间详细定位上，只需一分钟就能够生成空间的全部信息，给后续工作提供了实时的信息支持。（2）定位操作非常便捷。GPS技术在具体使用中也非常简单，操作人员只需使用一些简便的终端设备，就能够很好的使用到导航与定位等各项功能。而在工程观测方面，GPS信号接收设备也能够通过卫星信号来接收全面的信息，整个过程已经完全实现自动化与智能化，给观测人员的工作带来了诸多便捷。（3）两个测量站之间不用设置通视。在测量工作中使用GPS技术时，两个站点之间无需进行相互观测也能够保证最终测量结果的精准度。这种特性跟GPS技术的自身原理有很大关系，其能够利用卫星信号来保证信息的完整性与精准性。

3GPS测量技术在工程测量中的应用

3.1施工水准点的测定

在工程施工之前，工程人员需要对施工水准点进行定标确定，这样才可以进行更好的施工。传统测量往往依靠检测线条是否在一条水平线上进行判断，这种方法既繁琐，又无法保证精确度，很容易造成施工的错误性。而利用GPS技术进行工程测量，借助卫星导航技术，对测量对象进行测量分析，确定水准点的位置，更好的做好测量分析，提高工程测量技术的可靠性，确保工程施工的正确性。

3.2在工程测量中应用GPS测量技术进行数据的处理

GPS测量的数据需要进行专业的数据处理测量的数据需要进行专业的数据处理，GPS测量技术处理的主要流程为采集数据处理的主要流程为采集数据、传输数据、数据的预处理、基线计算计算、GPS网平差及最终数据等网平差及最终数据等。值得注意的是针对GPS接收到的数据首先需要进行数据上的分流到的数据首先需要进行数据上的分流，针对获取的数据进行分类处理分类处理，将本次数据计算的无实际用处的数据进行剔除，一定程度上减少数据的处理量定程度上减少数据的处理量，然后统一整理各种不同的数据格式格式，保证所有数据都可以按照统一的格式及规范输入至计算机中算机中，继而针对获取的数据进行相应的修正，查看是否存在误差现象误差现象，最后在数据预处理阶段将观测值的精度进行有效提高提高，减少或避免大量数据在运算过程中出现的误差现象。

3.3施工水准点的测定

施工水准点的测定对于整个建筑工程来说是非常重要的，直接关系着工程施工的最终效果。在当前工程测量体系中，使用传统方法一般需要在100～500m布设一个水准点，最终测量出来的结果通常具有非常高的误差，对后续工程施工带来很大的困扰。而在这个环节中应用GPS技术主要是通过现代化技术来提高水准点测量的精准度，明确计算出每一个水准点之间的距离。通过使用GPS技术，能够更好的测定出施工水准点，为后续工程施工提供了相应的数据支持。在选定观测点的时候，技术人员也应该注意以下三个方面的影响：①选点时，应该保证GPS信号接收设备布设在相对开阔的位置，并且上方没有遮挡物，不能随意选择观测点；②观测点附近不应该有大功率的电气设备，同时也要远离高压线，避免受到电磁信号的干扰；③在获得所有观测信息的时候，还应该针对不同数据信息进行详细的标注，能够在平面图上设置点位，保证数据信息的规范性与完整性，以便更好地进行后续的计算与设计工作。

3.4高精度的定位

在工程测量的应用过程中，GPS技术甚至能够达到毫米级的精确度。现代有关信息处理和定位方面的技术一直都在进步和提升，而这些也促使了GPS的测量精度得到了该神提高。工程测量不管是针对静态，还是动态的地质条件都有着高要求的变化，GPS技术完全能够满足，其不仅能能够为工程测量提供一个静态的监测数据，同时也能够为工程测量提供有关于动态的变化，与此同时还能够有效满足工程测量中的多种测量要求，达到高精度的定位。（1）静态GPS的应用GPS静态测量，主要是选择利用两台或两台以上的接收机在相同的时间内接收卫星信号，之后将接受到的信号进行收集或反馈，在进行数据计算的分析。这一过程包括对控制点数据的收集及分析，即将某一点的坐标作为己知条件，通过相应的计算得出另一个未知点的准确空间坐标。基于它准确性的优势，这种测量计算的方法在野外作业中使用频率颇高。静态GPS技术受外来因素的影响较小，方便简洁，且精确度高。一定程度上提高工作效率和节省人力和财力等。

3.5虚拟现实的测绘

虚拟现实技术的绘制是GPS技术应用的重要内容之一，能够有效提高工程测量工作的效率。相关技术人员使用GPS技术有效降低工作人员的工作量，直观呈现出某些区域的具体影像。因此，这项技术一般都会应用到地势比较险要的区域。在对地势险要的区域进行测量时，通过使用虚拟现实测绘技术，可以远离测绘区域，直观体现出测绘地区的详细情况，有效降低工作人员测量的危险性，同时也显著提高了测量的效率。但在一般工程中，技术人员可以轻易直接到达工程区域进行测量，就无需使用GPS技术功能了。

结束语

综上所述，随着数字化技术的发展，工程测量领域出现了新兴的技术手段—GPS定位测量技术。该技术与计算机和现代通讯仪器相结合，现已取代光学和电子测量等传统测量方法。在工程测量过程中，GPS因具有高精度、高自动化而使其应用越来越广泛。

参考文献：

[1]赵智.GPS测量技术在工程测量中的应用[J].中国新技术新产品，2016（23）：91.

[2]李龙，李小永.GPS在工程测量中的应用[J].建材与装饰，2016（44）：223-224.