工程测量中的GPS技术

工程测量中的GPS技术

杨浩

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目前，在此阶段，我国技术勘测引进了最先进的GPS技术，这将极大地提升勘测工作的精度，这对于提升总体效率有着十分重要的意义。因此，要对工程测量点进行科学的选择，精确地获得在工程施工中所需要的地形资料，为工程施工提供完备的资料，为各种工程项目的质量控制奠定良好的基础，在这一背景下，文章从GPS技术的角度出发，阐述了GPS技术在工程测量中的应用。

关键词:工程测量;GPS测量技术;应用

1GPS 测绘技术概述

庞大的人口和繁荣的经济，给建筑业提供了发展的有利条件。随着社会对建筑业的要求与日俱增、传统的测量方法已无法适应社会发展的需要。

利用GPS测量技术进行测量，能够很好地克服常规测量方法的不足。这对提高地形图的测量精度有着重要的作用。随着国家的快速发展，各类工程给的开展，导致了测量技术的应用越来越广泛。应用GPS测量技术进行测量，可以提高测量的准确性，并且具有简单、快速、易于操作等特点。全球定位系统是通过空间相交来实现对目标的定向。其技术原理是:利用GPS星、接收端、导航电文等进行位置信息采集，按照技术要求在指定位置设立GPS接收机，在特定时刻同时接收至少3颗卫星发出的导航电文，通过对数据接收前后所需时间的计算,获得GPS接收机与卫星间的距离。此外，通过GPS接收到的卫星历表,可以得到特定时间点的卫星在整个太空中的立体坐标。

2 工程测量中的 GPS技术工程测量的措施

2.1 GPS测量的现场实施

(1)节点的选择。应选取易于安装且视野开阔的接受设备。在选取测点时，必须要注意:每一个测点都要与某一具体的测点成直线，这样才能在没有高度超过15度的障碍的情况下，持续使用该测点。把他们放置在你的视线范围内，使他们不会阻碍你的讯号。为了避免电磁波对信号的干扰，降低多路径的效果，测站周边不能设置较强的射频辐射源(电视台、微波站等)，且相距200米以上，且与高压电线之间的间距不能超过50米。布设地点宜选在交通便利且稳定的地点。为了便于观测及以后的应用，以地面为基础，便于贮存，便于扩展及连接其它观测方式;必须是坚固的，稳定的，填充的点。

(2)(a)观测。现场观测包括安装天线，启动观测，确定气象参数，记录观测数据。随后，这些资料被适时地传送至储存装置，而观察者则完成了观测记录。

2.2 RTK测量

2.2.1道路施工

RTK技术可以用于公路建设中对原有地表进行采集，对公路中的边桩和边坡进行开挖和回填，大大提高了公路建设的工作效率。以道路放样为例子，在RTK测量技术的支撑下，有关人员可以利用RTK软件将道路施工设计中的标准横断面、加宽、道路边坡、路基结构等重要的参数输人进来，并将道路施工中的当前里程、路基路面填挖值等数据进行实时的展示，以此来降低道路施工对计算设备和设计图纸的依赖性，可以让道路施工中的外业放样效率得到提高。

2.2.2桥梁测量

RTK可以在桥梁施工过程中进行桩基和基坑开挖放样和校核。在进行桥梁工程的放线时，RTK技术可以在施工过程中，先在桥面上设置 GPS参考站，然后再使用移动站进行放线。在完成定位后，由RTK测量仪将定位时得到的“桥位坐标”从RTK测量仪中取出。对桥面进行精确的标定，并能有效的控制施工中的错误。

2.2.3大土方开挖

在大型土方开挖过程中，RTK技术对原地面测量、土方体积计算、边坡开挖控制和截水沟放线起到了重要作用。以土方测量为例，与常规的全站仪法相比，RTK法可以通过对各个网格点进行放样，有效地进行现场施工，同时RTK法还具备“放样直线”的特性，因此，在施工过程中，可以将现场施工现场的网格划分成一条线，并按10米布设一个测量点，这样就可以大大降低施工现场施工时的点位工作量，提高施工现场的施工效率。

2.3公路测量中的应用

在道路测绘工作中，对测绘工作有着极高的要求，确保测绘工作的准确性，是道路施工顺利进行的先决条件。在常规道路测绘工作中，通常采用经纬仪、全站仪等仪器，在测绘前必须对仪器进行调平和对中，耗时长，并且存在着较大的人为偏差，从而对项目的后期进度产生不利的影响。采用GPS技术，不仅使它的使用更加方便，而且使它不会受到人类的影响，从而提高了它的精度。

2.4 水下测绘工程中的应用

与其它项目相比，水下地图绘制项目的实施更加困难。在过去，使用手工绘制地图时，由于水压和流速的原因，会造成测量结果的偏差很大，给后续的项目建设造成了很大的障碍。GPS测量技术的应用，使得水下测量能够在横向和纵向上确保测量的准确性和准确性。GPS技术应用于工程实践中，其仪器体积小、操作简单，因而对水中的观测精度的影响比较小。在具体实施过程中，要把采集到的资料传送给地上的电脑终端机，利用专门的软体来消除影响资料的影响，提高资料的精确度。

2.5 双测数据预处理

GPS测量系统中有一个对GPS测量系统中的数据和信息进行处理的系统，因此，GPS测量系统中的预处理工作可以在系统中完成。它能够对所收缴的数据进行编辑和整理，并将数据用于后期的数据记录、统计和分析，从而有效地提高了有关工作的效率。在实际应用中，首先对数据进行预处理，然后对其进行矢量等信息的运算，并与观察资料进行比较分析，从而提高资料的精度。通过对资料进行预处理，提高了资料的方差和平差计算的准确性。

2.6 数据的采集记录和处理

在收集数据的时候，负责人要对有关的测量数据进行备份，并对这些数据进行预处理，以防止因为人类和环境的原因而导致的测量精度下降。主管部门根据已有的点位、立体坐标等资料，对所收集的资料进行品质与精度评价，并将相关资料即时传送至软体。

在数据的测量记录方面，现场测量人员要对建设工程测量的整个过程进行及时、系统地记录，并将所采集到的原始观察资料和技术战略方法进行汇总，以便在随后的电脑决策过程中提供依据。测量资料的整理可分成三大部分，即测量笔记、观测资料和其它相关的纪录。工作人员必须对接收端的初始资料、GPS测量时刻以及原来的观察资料进行整理，并将这些资料添加到观察纪录中。工作人员要做好笔记，第一时间做好备份，以免资料被毁。在收集并记录完了资料之后，工作人员要对有关的观察资料进行及时的处理，从而提升资料资讯的使用率。工作人员首先要确认资料是否正确，是否正确，然后才能进行正式的操作。

2.7 数据处理

GPS 接收端所采集到的观察资料，在传送到储存装置之后，需要进行分解处理。对原观测资料进行译码处理，剔除多余的观测资料和多余的观测资料，得到星历档案、观测档案及台站资料。文档等数据文档格式实现了数据文档格式的统一，把各种接收设备的数据记录格式、项目、采样密度、观测数据单位等都变成了一个标准文档，并进行了统一的处理。在此基础上，利用多项式拟合法，将GPS卫星逐个小时传送的轨道数据进行光滑，实现周跳跃探测和载波相位校验。在GPS资料中加入对流层订正，在单一频率的接收资料中加入电离层订正，从而做出必要的改变。对数据进行预处理，使数据得到更好的精确度。台星双差法是目前应用最广泛的资料处理方法。

3结束语

总之，GPS测量技术相对于常规的测量技术，在精度和可靠性等方面具有许多优点，并且可以减少测绘工作的难度，使技术人员摆脱繁琐的野外测量工作。然而，在实际的工程测量中，仍然存在着一些问题，比如，点位选择比较困难，高程精度稳定性不够，以及受电离层影响较大等，这些都需要测量人员提高对GPS技术的关注程度，并对其进行适当地选择观测时段，适当地增加测回频率，以及对内业数据进行优化等，来提高GPS技术的测量精度，从而将其在工程测量中的应用价值完全地展现出来。

参考文献:

[1]张菲.GPS技术在水利工程测量中的应用J].内蒙古水利,2022(05):59-60.

[2]王璞.GPS 技术在建筑工程测量中的应用论述J冶金管理,2021(13):97-98.

[3]张献慧.建筑工程测量中GPS技术的应用评《现代测绘技术及应用》[J].工业建筑,2021,51(03):208.