GPS测绘技术在测绘工程中的应用

GPS测绘技术在测绘工程中的应用

鞠玥

山东永平测绘有限公司 264300

摘要：测绘工程产业发展下测绘新技术逐渐朝着数字化、智能化的方向发展，这为我国测绘测量事业不断进步奠定了基础，GPS测绘技术作为传统测绘的中坚力量，具有成本低、测绘精准度高、效率高的特点。文章对GPS测绘技术优势与应用展开探讨。

关键词：GPS测绘；测绘技术；测绘测量；测量技术

引言

GPS卫星导航可以实时、准确地获取土地的位置信息，减少了传统测量方法的烦琐步骤，例如设置控制点、测量角度和距离等，缩短了测量时间，提高了工作效率。同时，GPS卫星导航利用卫星定位，可以获得高精度的位置信息。在土地测绘中，GPS卫星导航的测量精度或定位精度可以达到最高毫米级别，测量结果更准确。

1GPS测绘技术的原理

GPS的工作原理就是，在卫星设备向地面发射GPS信号的时候，并对信号发送的坐标、接收设备以及卫星与信号之间的实际距离进行测量，再对信号接收设备的坐标进行计算，由此获得成图参数。此外，GPS接收机还可以通过软件手段，对接收到的数据进行处理，使其在实际应用中得到很大程度的简化。在此基础上，GPS卫星导航系统可以全球覆盖，无论在城市还是偏远地区，都可以利用GPS进行测量，为土地测绘工作带来了极大的便利，在地形复杂或建筑物密集的地区，GPS的优势更明显。不同地区的测量员可以利用GPS实时共享数据，进行协同作业。这能够避免重复测量和数据不一致，提高工作效率和数据质量。

2GPS测绘技术的应用优势

2.1实时监控与导航

GPS技术还可用于实时监控和导航，为工程建设提供便捷服务。例如，在工程建设过程中，可以利用GPS技术对施工设备进行实时定位，确保施工进度和工程质量；在道路交通中，可以利用GPS技术进行车辆导航和路线规划，提高运输效率和安全性。

2.2精准度高

企业使用GPS测绘技术开展工程测绘工作,能够有效减少工作流程,提高测绘精度,避免测绘数据与实际情况出现较大偏差,保证测绘工作质量,为企业工程施工提供数据支撑。同时,应用GPS测绘技术能够在提高测绘工作效率的同时,助力企业合理配置人力资源,充分发挥员工潜能和创造力。

2.3成本较低

GPS技术的应用成本相对较低，但是在应用初期，其设备的投入相对较大。因为测绘工作自身的特点，需要对测绘工作中的有关技术进行有效的升级改善，并不断地寻求最佳的技术方法来完成测绘工作。不过，技术上的升级改善也会带来一定的人力物力的投入，造成测绘成本增加。

3GPS测绘技术在测绘工程中的应用

3.1静态布设

首先，基准站是整个网络的参考点，应该选择在地震活动少、地面变形小的区域进行布设，以保证其稳定性。其次，基准站还应该选择视野开阔、没有遮挡物的场所，以便接收到更多的卫星信号。最后，基准站应该布设在易于维护的地方，以便及时进行维护和更新。在布设基准站时，需要选择一定数量的卫星进行观测，并保证观测时间足够长，以提高精度。参考站是除基准站外的其他站点，用于提供附加的观测数据，应该在整个控制区域内分散布设，以保证控制网的覆盖范围和精度。参考站的数量也应该根据控制区域的大小和精度要求来确定，过多或过少都会影响整个控制网的精度。

3.2控制测量

在工程测绘中，控制测量的目的是建立高精度的控制网，为后续地形测量和竣工测量提供基准。GPS技术用于控制测量时，通常遵循以下步骤。基准站设置。在已知控制点上设置基准站，用于接收卫星信号并计算改正数。基准站通常配备有长期稳定的参考站和接收机。基准站的设置需要考虑控制点的分布、地形地貌及卫星信号覆盖率等因素，以确保基准站能够接收到良好的卫星信号。流动站设置。在待测点上设置流动站，用于接收卫星信号并计算PVT信息。流动站通常配备有测量级GPS接收机和天线，流动站的设置需要遵循一定的布设原则，如确保有足够的卫星信号覆盖率、避免多路径效应等。数据采集。基准站和流动站同时采集GPS卫星信号，记录观测数据。数据采集过程中，需要保持接收机稳定，避免信号干扰对观测数据的影响。数据处理。将采集到的数据进行后处理，包括基线解算、网平差、精度评定等步骤。处理后的数据可计算出控制点的三维坐标和精度。数据处理过程中，需要运用专业的数据处理软件，对观测数据进行修正、滤波、拼接等处理，以消除观测误差，提高数据精度。

3.3工程变形测绘

在项目建设过程中,受各种因素的影响,结构经常会出现不同程度的位移或变形。在这种情况下,测绘人员可以应用GPS测绘技术对变形情况进行测量,并根据测量结果研判变形程度,分析变形原因。通常,工程变形包括变形、构件变形、深基坑变形等。测绘人员可以结合工程项目情况,应用GPS测绘技术对工程变形位置进行实时监测,有效消除工程变形风险,从而保障工程安全。同时,应用GPS测绘技术,测绘人员还可全程跟踪工程变形状况,实时掌握工程运行情况,并有针对性地制定应急措施,及时对存在的问题进行科学处理,降低危害程度,确保工程质量及安全。

3.4数据记录

测绘数据是测绘工作的最终成果。在对数据进行记录时，要考虑到朝向的改变，大部分情况下都是采用正北向。测绘记录还可以存储在接收器中，以便工作人员调取。GPS测绘工作所取得的结果，可分为三种类型：观测资料、测量手簿和其他记录。其中，观测资料主要包括原始的观察数据和测量站，在观察的过程中，应根据观察的要求及时地完成观察任务内容并记录；测量手簿上，每次观察都要用铅笔书写，不能涂改、划伤、不能追记，现场观测时，为了避免数据的丢失和破坏，必须对电子手簿和接收端的存储介质进行备份。

3.5地形测量

地形测量主要用于获取地表形态和地貌特征的信息。GPS技术用于地形测量时，通常遵循以下步骤：测线设计。根据测区范围和地形条件设计合理的测线，确保能全面覆盖测区并具有良好的数据密度。测线设计需要考虑地形复杂性、障碍物等因素，避免GPS信号受遮挡或干扰。数据采集。GPS接收机沿预定的测线行走，实时记录位置、速度和时间信息。数据采集过程中，需要确保GPS接收机的稳定，避免信号干扰。数据处理。将GPS测量数据导入专业的数据处理软件，进行数据修正、滤波、拼接等处理。数据处理过程中，需要运用先进的数据处理技术，如差分技术、多路径消除技术等，以消除误差，提高数据精度。地形图生成。利用处理后的数据生成数字高程模型和数字正射影像图。最后，将DEM和DOM数据进行融合，生成最终的地形图。地形图生成过程中，需要运用专业的绘图软件，对生成的地形数据进行符号化、色彩渲染等处理，以直观地表达地形信息。

3.6水下测绘工程

在水下工程测绘工作中,企业往往应用GPS测绘技术开展工程测绘工作,以有效提高测绘质量。在使用GPS测绘技术时,测绘人员可以借助专业软件排除不确定因素,收集有用的数据信息。同时,测绘人员可将数据信息传输到指定的计算机系统中,利用自动化技术对数据进行整理分析,对水下环境以及工程状况进行详细探查,并形成完整的分析报告。企业管理人员可以根据分析报告深入研究工程项目情况,发现和分析潜在的问题,找出问题根源,并提出针对性的解决方案,确保水下工程项目顺利推进。

结语

综上所述，GPS测绘技术在工程测绘中有广泛的应用前景，可提高测绘精度和效率，为工程建设提供准确可靠的数据支持。对此还要加强GPS技术的应用优化，分析测绘测量技术面临的问题，积极开展控制测量、地形测量、变形测量等工作，提高我国测绘测量产业发展水平。

参考文献

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