GPS测量技术在工程测量中的运用

GPS测量技术在工程测量中的运用

高航

陕西鑫丰建设有限公司 陕西省西安市 710068

摘要：GPS技术已经有了很多年的应用历史，现在已经被广泛地应用在了各个领域之中，比如煤层气管道测量、油田测量等。这种技术下的测量结果拥有更高的精确度，并且具有较高的稳定性，不仅能够提供较为高效的作业效果，在技术操作方式方面也具有明显优势，现在工程测量中已经对这种测量技术进行了广泛的应用。

关键词：GPS测量技术；工程测量；应用；技术

引言

随着科技技术的快速发展，GPS技术趋于成熟，也开始在更为广泛的领域里发挥作用。GPS技术凭借其高效率、高精度和简单易于操作等优势广受好评。特别是城市化进程明显加快，工程建设项目日益增多，工程测量的精准度引起了工程界的广泛关注。借助GPS测量技术的高精度，能够有效避免传统测量技术方法出现的人为误差，确保了工程项目的建设质量。

1GPS测量技术的主要优点

1)高精度工程测量中GPS技术的运用获得的最终测量结果具有高精准度，GPS在运用时，精准度与红外仪相似，同时此种技术在运用时受环境影响较小。因此测量工作在开展时可以充分运用这一优势，即使在环境复杂、条件恶劣的情况下也可以保证工作的顺利进行。除此之外，此种技术在使用时能够在短时间对长距离进行科学定位，并保证定位的精准程度。采集的数据使用WGS84坐标系下具体坐标，一般情况下自定义使用西安80坐标，西安80坐标需了解所在地区实际中央经线以及三参。2)自动化程度高将GPS运用于工程测量时，对技术进行了适当改进，在此情况下，接收仪在使用时更加智能和简单。同时GPS在实际工作中，工作人员仅需改进施工观测方式，对系统不断进行完善，并使用软件再对其进行处理，最终获得测量结果，结果为三点坐标，其它内容需运用其它技术或者是卫星将其完成，这种检测方式的运用能够使工作水平和检测效率得到极大程度提高。工作人员在工作中仅仅需对天线进行整半、对中便能进行自动观测，然后运用数据处理方面的软件分析处理，最终获得三维坐标，测量工作主要是机械运用自动化形式完成。

2GPS测量技术在工程测量中的运用

2.1精密工程测量

GPS测量技术具备较高的精准度，这也满足精密工程测量对于测量精准度的要求。在精密工程测量的应用中，主要应用到的环节包括前期数据采集和数据处理两部分，在数据采集环节，首先建立满足测量需求的高等级控制网，通常采用C级或D级GPS控制网结合三等水准高程控制网进行布设，在工程区域内布设合理数量的控制点。然后使用GPS接收机以边连接等方式对各控制点进行连测，获取数据后利用随机软件或专业处理软件对数据校验，对于精度超限的数据及时进行重测，经过数据分析和平差计算，得出准确的测量成果。

2.2土地动态监测

城市建设以及土地规划过程中，土地动态监测是十分重要的。分别从自然和社会角度出发，对区域内的土地利用状况予以调查，为后续土地利用规划提供基础数据。在土地动态监测过程中，借助GPS测量技术，能够获得更为详尽的数据信息。例如在进行公共交通建设的时候，需要对沿线居民的生活需求，农田的实际分布状况等进行全面地了解，才能够制定出最为科学合理的交通方案。此时就可以利用GPS测量技术，在短时间内将所需要规划区域内的所有土地资源信息数据收集起来，同时绘制为三维地图模型。测量人员可以直观地通过三维仿真地图以及收集到的测量数据信息，来全面了解规划区域的实际情况。为交通开发和设计单位提供详尽的基础数据信息，以便于制定出的交通规划，既能够满足大多数人的出行需求，同时又尽可能少地占用耕地资源。

2.3城市建设中的应用

城市建设过程中，GPS技术的运用能够使城市控制网整体精确度得到保证，使其处于合理范围中，同时对相应面积和使用具体频率标准都比较高。但是工程在实际施工过程中，城市控制网往往会受到多种因素影响，在此情况下受到的破坏就会比较严重，甚至导致网络系统故障。因此城市控制网应注重监督建设加强，不断提高控制点实际精准度。当前监督建设中比较普遍的方式为测量导向与控制工时，GPS技术的运用能够使城市规划在实施时的精准度得到保证，实际覆盖范围得以清晰呈现。通过GPS技术的运用，能够使传统模式下导线具体测量方法被替代，运用先进技术。如城市道路中心道路走向、城市立交桥构造设计、道路规划等可以运用偏心方式进行测量。同时中心道路中的交叉口、标志性建筑、地铁进出口等可以测量地点设置，保证测量精准性。

2.4RTK测量技术的应用方式

在众多的GPS测量方法中，RTK测量技术是一种十分常见的测量方式，因为相比于其他的GPS技术来说，RTK技术对环境的要求并不十分苛刻，而且在精度上面也非常可观，一般工程上多用此技术来提高测量工作的效率和提高测量工作的精度。RTK定位技术是基于对于载波相位的观测值进行动态定位的技术所应运而生的一种技术，能够非常及时地提供对于指定坐标系的三维定位结果。在使用RTK测量技术时，通过观测得到的数据以及测量站得到的具体信息主要是通过数据链的方式来进行发送与接收的，一般流程是基准站接收到到数据之后在发送给流动站，然后流动站通过实时差分处理来对数据的准确性与精度进行提升，从而能够完成较为精确的定位。在使用RTK技术进行对信息数据的收集时，各个环节所进行的信息发送与接收都是将其进行数据化，所有的信息以数据的方式进行传递，这样才能实现足够精度的传输功能，满足现实工作所需。一般情况下，基准站会安置在整个系统中的制高点，而且要保证在RTK技术的有效工作范围的三分之二的长度范围来设置控制点，同时为了适应各种环境发生变化时依然能够接收和发送有效的准确的数据信息，可以在一些极端环境中进行基准站的设置，这样不仅能够保证这项技术测量的全面性与准确性，也能够避免因区域设置问题所产生的工作失误问题，进而能够为这项技术的开展和检验打下良好的基础，能够避免后面不必要的麻烦。

2.5工程定位测量

对于测量工程而言，工程定位测量为工作起点。GPS测量技术在该环节中主要采用静态相对定位法和动态定位法。静态相对定位是针对某一个时间节点的静态数据进行采集，在该操作期间，其需要的观测时间较长，操作过程比较简单，一般需要在点位上设置接收机设备便可以自动完成点位的数据信息采集工作。动态定位测量的烦琐度相对较高，需要借助多个参考点位来求取转换参数确定未知控制点的坐标信息。根据GPS测量技术自动化强的应用特点，动态测量过程中，设备系统自身能够对数据进行自动化处理，及时发现问题，提高数据的处理速度和精准度。

结语

综上所述，工程建设项目日益增多，工程建设规模也不断扩大。特别是一些技术难题的攻关，复杂的工程项目也开始建设，诸如大型桥梁隧道工程建设等。在开展工程项目建设时，工程测量当仁不让。通过工程测量提供的详实的数据信息，才能够为工程后续方案的制定提供基础依据。GPS测量技术作为一种先进的测量技术，具有操作简单、精度高、不受时间和空间的限制、适应性强等优点，因此在工程测量中得到广泛应用。通过GPS自动化测量技术，降低了人力物力成本，提升了测量效率，提升了测量质量，值得在工程测量中推广应用。同时在技术不断更新完善的时代背景下，GPS技术也必将和信息技术、计算机技术等进行更加深度的融合，以此来更好地发挥出GPS技术的作用，更好地指导工程建设。

参考文献

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[2]冯震,张春.工程测量过程中精度的影响因素及控制分析[J].环球市场,2020(3):319.