基于GPS测绘技术的工程测绘

基于GPS测绘技术的工程测绘

谷雷

佳木斯光华地理信息测绘有限公司  佳木斯市郊区 154000

摘要：GPS是一个多功能、高效率、高精度定位系统，因为可以提供全天候、连续性服务，从而得到工程建设、交通以及通信各国防等众多领域的积极应用。GPS测绘技术就是将GPS系统与测绘技术进行集成融合形成的测绘新技术，将之应用于工程测绘，可以有效弥补传统工程测绘方式中的测量效率低、测量数据误差大和成本高等短板和不足，但是由于GPS测绘技术是一种新型测绘技术种类，要想充分发挥该技术的应用优势，还需要有效掌握技术应用流程与应用方法。

关键词：GPS测绘技术；工程测绘；有效应用

随着GPS技术的日益完善，GPS在测绘领域的发展将会给我们的工作提供极大的便利，对提高测绘工程的技术水平和服务质量有着重大的影响，而且由于其应用范围越来越广，已经是一个非常值得关注的问题。与传统的测绘方法相比，GPS测绘技术具有很多优势，它可以提高工程的精度和效率，节约大量的人工费用。

1 GPS测绘技术概述

GPS测绘技术是利用全球定位系统（GPS）进行测量和测绘的一种技术。全球定位系统是由一组卫星、地面控制站和用户接收设备组成的系统，能够提供全球范围内的位置信息。通过接收GPS卫星发送的信号，并利用三角测量原理，可以确定用户接收设备的精确位置坐标。GPS测绘技术能够提供亚米级甚至毫米级的位置精度，使得测绘工作更加准确和可靠。GPS系统涵盖整个地球，不受地域限制，可以在世界范围内进行测量和定位。相比传统的测绘方法，GPS测绘技术无需进行复杂的地面标志物布设和多次测量，大大提高了测绘的效率和工作速度。除了定位功能外，GPS测绘技术还可以提供高程数据、速度信息等相关参数，满足不同测绘需求。GPS测绘技术在各个领域都有广泛的应用，包括土地测量、工程测量、导航和地图制作等。它为现代化测绘工作提供了先进的工具和方法，推动了测绘技术的发展和应用的进步。随着技术的不断创新和完善，GPS测绘技术的应用前景将更加广阔。

2 GPS测绘技术的应用流程

测量人员首先应深入了解GPS测绘的技术流程，包括数据采集、处理和分析等方面。他们必须熟练掌握GPS设备的使用方法，包括如何启动、校准和维护这些设备。在确定测量控制点时，应优先选取开阔的地区，确保GPS信号良好，以最大程度减少定位误差。设置测量控制点标志时，需遵循规范要求，确保标志牢固稳定，以防止它们受到自然因素的影响，并保持清晰可辨。利用GPS进行工程测量是一项复杂的过程，需要经过以下几个主要步骤：（1）选择测量点时要考虑视野开阔，以确保能够接收到较好质量的卫星信号。通常选择高处或开阔地段，避免被高层建筑、树木等遮挡。（2）在选定的测量点上建立明确的测量控制点，并使用标石等方式进行标记。这样可以方便后续的观测和数据处理，并保证测量结果的可追溯性。（3）严格按照GPS测量规程进行观测操作。在观测之前，需要设定好测量方法、观测时间和观测间隔等参数。观测时要保持仪器的稳定，减少人为误差的影响。（4）使用计算机技术对原始测量数据进行分析处理。首先需要下载测量仪器中的原始数据，然后利用专业的数据处理软件进行后续处理。这包括数据的导入、编辑、筛选、平差和坐标转换等环节。（5）数据处理要针对工程实际情况，确保准确可靠的测量结果。具体包括对数据进行质量控制、误差分析和精度评定等。同时，还需要根据工程需求进行数据的解释和展示，生成相应的报告和图表。

3 GPS测绘技术在工程测绘中的具体应用

3.1 GPS测绘技术在变形监控中的应用

当受到荷载的影响时，建筑物可能会经历特定的形态或位置的改变，也就是所谓的建筑变形。当结构受到外界因素的影响后，其受力性能也随之发生变化。这种建筑形态的变化往往是一个逐步进行的过程，也就是说，在短时间内，建筑物的形态变动幅度相对较小。因此，在众多场合中，工程师往往难以直观地看到这类变动。这给人们对其进行判断带来了极大困难。不过，GPS的测绘方法能够有效地应对这个问题。通过对建筑物进行实时测量，就能了解其位置及形变等信息，从而为设计提供科学依据。通过GPS测绘技术，测绘人员能够准确地测量各类建筑物的位移距离以及其变形的程度。这样就能及时了解建筑物内部是否有损坏现象，避免对人们造成巨大的损失。GPS测绘技术不仅有助于人力资源的节约，同时也确保了测绘工作的安全性。

3.2 精密工程测量

与传统的测量技术相比，GPS测绘技术在检测精确度方面更具优势，其具有测量效率高、操作简单、成本低等优点。因此，GPS测绘技术适用于精密工程测量。比如，在隧道贯通测量工作中，施工单位需要保证隧道贯通精度。因此，施工单位需要测定隧道开挖方向，并且控制隧道的标高与坡度，从而保证开挖方向的准确性。另外，施工单位还需要合理应用GPS测绘技术，严格控制开挖施工顺序。隧道内的通视条件较差，因此，施工单位必须多次设置新的测量点和后视点，从而保证隧道开挖面的安全，提高开挖效率。总之，应用GPS测绘技术，有利于提高精密工程测量质量。

3.3 城市建设测绘

城市建设的目的是合理开发现有资源，确保城市经济良性、长远发展。在对城市建设工程进行控制网设计时，需利用GPS测绘技术保证科学性、有效性。GPS测绘技术的应用可采集到大量与城市建设作业有关的数据信息，比如基础地理信息数据，为城市设计工作提供多元数据支撑，还能够为城市规划提供精准定位保障。城市的可持续发展需在各类资源的支撑下实现，而城市发展速度会受土地资源存量的影响。这就需要重视GPS测绘技术的运用，合理评估城市当前土地资源损耗情况，以此为依据，着手城市规划与设计，确保规划方案的科学性、可行性。与此同时，在城市建设工程中应用GPS测绘技术，还可利用采集到的数据，优化现有城市规划。但需注意的是，开展城市建设时，杜绝破坏城市生态环境，城市建设方案需做到与城市生态环境的协调发展，促使生态效益大幅提升。

3.4 工程形变测量

由于GPS可以同时接收多颗卫星信号并进行多站观测，因此可以大幅提高测量效率。同时，GPS技术的精度也随着技术的发展和改进而不断提升，能够满足各类工程测量的精度要求。相比传统测量方法，如全站仪测量或细微测量，GPS测量具有操作简便、实时性强、数据处理方便等特点。尤其对于大型工程项目，GPS技术可以显著提高工作效率，并且降低人力成本。通过设置监测点位，使用GPS仪器进行连续观测，可以实时获取工程结构变形信息。这对于工程运行状态的监控、异常变形的预警以及结构安全性评估具有重要意义。无论是白天还是夜晚、晴天还是阴天，GPS仪器都能够提供连续的数据记录。对于大型建筑物、桥梁、隧道、大坝等工程项目，GPS技术能够准确、可靠地反映结构的变形与运动情况，为工程的安全运行提供有力的数据支持。

4 结束语

综上所述，GPS测绘技术在测绘工程中的应用已经成为不可或缺的一部分。它的出现和发展不仅极大地提高了测绘工作的精度和效率，也为人类的生产活动和资源管理提供了更加科学和可靠的工具。随着技术的不断完善，相信GPS测绘技术将继续发挥更大的作用，为社会发展做出更大的贡献。

参考文献：

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[2]沈华声.GPS测绘技术在工程测绘中的应用探析[J].房地产世界,2023(04):163-165.

[3]赵孜康.研究GPS测绘技术在测绘工程中的应用路径[J].中华建设,2023(01):149-151.