GPS测绘技术在工程测绘中的应用

GPS测绘技术在工程测绘中的应用

张伟

广州南方测绘科技股份有限公司济南分公司 山东济南 250000

摘要：随着测绘技术的不断发展，GPS测绘技术得到了广泛的应用，尤其是在工程测绘中应用后体现出明显的优势，在使用后提高了工程测绘工作的整体水平。通过与以往所使用的测绘技术相比，GPS测绘技术的精准度更高，操作也更加简便，且可以提高测绘效率，通过准确的测绘结果为工程建设提供保证，从而提高工程整体建设质量。

关键词：GPS测绘技术;工程测绘;应用;

GPS测绘技术属于新型测绘技术，其在不同工程测绘中得到了广泛应用，GPS测绘技术可以最大限度提升工程测绘效率。在应用GPS技术后可以减少测绘人员的工作量并可以提高测绘结果的准确性，同时可以提高测绘效率。工程测绘中采用GPS测绘技术可以提升测绘数据的准确性，因此应在工程测绘领域推广应用。

1 GPS测绘技术

1.1 概述

GPS技术就是我们常说的全球定位系统，此系统并不是一种物体，而是可以对空间进行专业测绘的定位系统，可以说此系统在使用后可以实现不间断工作目标，并可以为整体工作提供准确、高效的保障，利用三维定位系统将时间、速度等数据传送给全球范围内的使用者。采用GPS测绘技术进行工程测量时可以通过接收装置将其安装到固定位置上，然后与GPS卫星发射出的导航电文进行结合，完成对特定时间段定位距离的测量，形成所需要的三维坐标并进行精准定位。

1.2 GPS测绘技术原理

GPS测绘技术可以将坐标分为空间固定坐标与低地固定坐标，在使用这两种坐标时不得进行互换，利用这两种坐标可以提高控制点设置的准确性。此外，不同的定位方式在使用时也存在一定的区别，定位方式可以分为绝对定位方式与相对定位方式。其中，相对定位方式充分利用了空间几何理论，可以使用微型定位距离、已经确定的测量点以及数学知识来计算测量点；绝对定位方式充分利用了经纬度及海拔信息，然后再对坐标位置进行精准定位，最终对测量点位置进行确定。

2 具体特点

从上文分析中可知，与以往所使用的测绘技术相比GPS测绘技术在使用后可以缩短测绘时间、为测绘人员工作提供便利并可以最大限度保证测绘结果的准确性等。从测绘结果准确性方面来看，目前在进行工程测绘工作时大多还会使用以往的测绘技术，虽然可以保证测绘结果但是随着测绘技术的不断发展及测绘环境的不断变化等，原有的测绘技术已经无法适应现代测绘工程发展需要。而GPS测绘技术的应用可以最大限度提高测绘结果的准确性，且更适应现代工程测绘发展要求，此外，GPS测绘技术还有一个重要的优势就是可以完成静态测量，可以精准到毫米，这样就可以有效规避原有测绘技术中的弊端。从测绘所使用的时间来看，由于GPS测绘技术充分利用了现代科技，其所使用的软件优势也非常明显，可以为工程测绘工作节省时间。原有的测绘技术在使用时不仅无法提高测绘效率同时会增加测绘人员使用量，但是应用GPS测绘技术后可以利用软件中的自动化系统提高工程测绘工作的时效性；此外，在进行工程测绘时采用GPS静态测量定位系统只需要十几分钟就可以完成测绘工作，在采集及分析数据时可以在几分钟内就得到测绘结果，从而保证定位的准确性，可见在应用GPS测绘技术后可以缩短测绘时间并可以降低测绘成本，确保工程测绘的时效性。最后从操作方面来看，随着GPS测绘技术的不断使用，系统接收装置也逐渐被完善，实现了自动化测绘，这样就可以减少测绘人员的工作量并为工作提供便利条件。

3 优势体现

3.1 具有较好的定位效果

工程测绘工作首先应做到的是图实一致，GPS测绘技术可靠性、优质性相对较高。目前，GPS卫星星座24人造卫星已经全部投入使用，已经覆盖全球98%的面积。同时，在技术不断研发的过程中GPS测绘技术也更加精准。目前，30m到1500m之间的工程测绘中应用GPS测绘技术可以最大限度缩小定位误差，将误差精确到毫米，这样测绘图纸的应用价值也会提升。此外，GPS测绘技术可以有效避免电磁及障碍物干扰，可以完成复杂环境下工程测绘需求，同时使用此项技术后可以保证测绘工程的稳定性与适应性。

3.2 操作相对简便

采用人工测绘方式进行工程测绘时需要测绘人员进入到测绘区域中，在收集测绘信息时需要较长的时间并需要对测绘位置进行分析。完成信息收集与分析后需要采用手绘方式完成图纸绘制，这样会消耗更多的人力、精力及时间，但并无法保证测绘精度。GPS测绘技术通过接收机、传感器、计算机等设备完成测绘工作，使数据收集更加高效、便捷且精准度高。同时，将测绘数据传输到计算机系统后测绘人员可以利用GIS软件、CAD软件完成三维坐标模型建立，并利用相关参数及局部模型对绘制图进行进一步优化，提升精准度。这样可以有效节约测绘工程成本，同时可以缩小测绘误差，保证测绘工程效果。

4 工程测绘中GPS测绘技术的应用

4.1 实现动态测绘

工程测绘工作中所得到的数据可以利用传感技术进行传输、处理与分析，不同的信息流动站点在接收与传输信息、数据时可以利用无线设备并进行精准定位，可以完成对数据的深层分析，在得到两个观测点距离位置后流动站点可以使三维坐标更加精准。但是在进行测绘工作时应注意以下方面。首先选择测量点时应保证所选区域视野开阔并保证设备安装效果，确保测绘工作可以顺利开展。其次测绘工作结束后工作人员应对传输信号的准确性进行确定，只有在确定信号准确后才可结束测绘工作；当信号有误时就无法保证测绘结果的准确性。

4.2 完成GPS布网设置

在进行大型水利工程建设时可以将边连方式与网连方式进行结合，然后合理选择测量设备并完成设置工作，从而保证测绘结果的准确性，同时可以提升测绘工作效率及质量。此外，GPS布网设置时会受到天气等情况的影响，这种方式可以从根本上提升测绘工作质量并降低测绘工程成本。另外，在进行复杂地质条件测绘工程时采用GPS测绘技术，通过GPS测绘技术可以利用虚拟现实技术完成周边地区地质测绘及模拟，利用三维图像实现测绘目标，并可以从各角度完成地质及物体的测绘工作，最终保证测绘工程所得到测绘数据的精准度，确保测绘工程质量。

4.3 应用到精密工程测绘中

近年来，GPS测绘技术也得到了更加深入的发展，这也使得GPS测绘技术得到更加广泛的应用，在进行工程测绘过程中各个环节都需要GPS测绘技术，测绘范围也逐渐扩大，主要包括测绘地点勘察设计、施工过程、验收流程及设备安装等，将GPS测绘技术应用到以上环节中。此外，GPS测绘技术在应用过程中会显现出较多的优势，测绘过程中会应用到大量精密仪器及设备，例如桥梁工程、管道工程及隧道工程等都属于精密工程，工程测绘过程中应先对两端控制点进行测绘，如果在测绘过程中需要控制贯通线计算就可以采用GPS测绘技术中的联测方式，最终提高隧道贯通测绘结果的准确性并可以确定隧道起点方向，最终完成隧道开挖测绘，采用这种方式进行隧道工程测绘可以使测绘工程更加简便同时可以最大限度提升隧道工程建设质量。通过分析可知，GPS测绘技术可以充分体现测绘精度并可以提升测绘效益，充分发挥出GPS测绘技术在工程测绘中的作用。

5 结语

总的来说，工程测绘过程中采用GPS测绘技术后可以提高测绘工作效率并可以保证测绘结果的准确性，因此在被广泛应用到工程测绘工作中。随着科学技术的不断发展，测绘技术也不断被更新，同样GPS测绘技术也得到了进一步的发展，应用优势也更加明显。此外，在应用GPS测绘技术进行测绘工作时应先了解测绘现场具体情况，在保证测绘结果准确性的基础上确保所制定方案满足工程要求，为工程测绘工作创建良好的条件。

参考文献

[1]李耀辉，余入洋.工程测绘中的GPS测绘技术[J].工程技术研究，2019，4(24)：38-39.