GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

　　摘要：近些年，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，更多的先進(jìn)技術(shù)興起，被廣泛用于工程測(cè)繪中，實(shí)現(xiàn)了全方位觀測(cè)目標(biāo)智能化、科技化，GPS 技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用越來(lái)越廣泛。工程測(cè)繪中應(yīng)用 GPS 測(cè)繪技術(shù)，可大大提高測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)性，最大限度的減少工程測(cè)量時(shí)間，降低人工費(fèi)用，提高工作質(zhì)量和效率。筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，在文中闡述了GPS測(cè)繪技術(shù)工作原理，介紹了GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)，分析了GPS測(cè)繪技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)GPS 測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程中的實(shí)際應(yīng)用展開了深入的研究，以期為同行有關(guān)人士提供有價(jià)值的參考與借鑒。

　　關(guān)鍵詞：GPS 測(cè)繪;工程測(cè)量;實(shí)際應(yīng)用

　　前言：改革開放至今，科學(xué)技術(shù)發(fā)展方興未艾，我國(guó)對(duì)GPS技術(shù)應(yīng)用的研究日漸完善。雖然GPS測(cè)量技術(shù)是剛興起的一項(xiàng)技術(shù)，但因其自身優(yōu)勢(shì)顯著，受到了各界有關(guān)人士的高度認(rèn)可和青睞，別廣泛用于社會(huì)各行業(yè)領(lǐng)域，進(jìn)一步促進(jìn)了我國(guó)城市測(cè)繪行業(yè)的繁榮發(fā)展，為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定、蓬勃發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　1GPS測(cè)繪技術(shù)工作原理

　　首先將G P S 接收機(jī)設(shè)置在一個(gè)固定的測(cè)量控制點(diǎn)上，然后通過(guò)衛(wèi)星信號(hào)感應(yīng)技術(shù)確定其具體位置， 最后將其信息數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理， 并建立一個(gè)三維坐標(biāo)系來(lái)顯示接收機(jī)的具體位置。坐標(biāo)系是測(cè)量工作的基準(zhǔn)， G P S 定位技術(shù)是一種通過(guò)接收來(lái)自位于地球表面的GPS接收器的GPS衛(wèi)星信號(hào)來(lái)確定連接位置的技術(shù)。在GPS定位測(cè)量中， 通常采用天球坐標(biāo)系和地球坐標(biāo)系。地球坐標(biāo)系隨地球旋轉(zhuǎn)， 可視為固定在地球上的坐標(biāo)系， 使地面觀測(cè)站的空間位置描述更加清晰。 天球坐標(biāo)系是一個(gè)慣性坐標(biāo)系， 與地球自轉(zhuǎn)無(wú)關(guān)， 易于描述人造地球衛(wèi)星的空間位置。這兩個(gè)坐標(biāo)系可以相互轉(zhuǎn)換， 從而準(zhǔn)確地確定控制點(diǎn)的具體位置。

　　2GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

　　2.1測(cè)站間無(wú)需通視

　　在GPS測(cè)量條件下， 只須基站的上部開闊且能夠與衛(wèi)星保持信號(hào)暢通就可以完成外業(yè)測(cè)量工作， 而傳統(tǒng)的測(cè)量方法對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的通視要求很高， 給測(cè)量工作帶來(lái)了極大的困難和障礙，也增加了工作人員的強(qiáng)度，所以G P S測(cè)量具有更好的優(yōu)越性。

　　2.2全天候作業(yè)

　　GPS測(cè)量在不影響儀器使用功能的情況下可以全天候作業(yè)， 而傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器受外界條件影響很大， 不能連續(xù)工作， 特別是晚上。

　　2.3操作簡(jiǎn)單方便

　　相比于其他測(cè)量技術(shù)，GPS定位技術(shù)具有較強(qiáng)的可操作性，對(duì)操作人員的技術(shù)水平要求并不高。測(cè)量人員只要正確安裝有關(guān)儀器設(shè)備，仔細(xì)記錄天線高度和氣象數(shù)據(jù)即可，其他觀測(cè)工作均是由GPS設(shè)備自動(dòng)完成。可見(jiàn)，GPS設(shè)備自動(dòng)化水平很高，可有效減小工作人員的作業(yè)量。對(duì)城市測(cè)量來(lái)說(shuō)，GPS測(cè)繪技術(shù)可滿足當(dāng)今測(cè)繪工作需求，推進(jìn)城市發(fā)展。

　　2.4測(cè)量精度高

　　目前很多工程測(cè)繪中，仍沿用以往傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)，即便可以獲得一定的效果，但是新技術(shù)發(fā)展日新月異，測(cè)量環(huán)境也隨著發(fā)生變化，在精確度方面，傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)已無(wú)法順應(yīng)新時(shí)代現(xiàn)代工程的發(fā)展需要，對(duì)此，GPS測(cè)繪技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，成為了測(cè)量行業(yè)發(fā)展的新生力量。相較于傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)，GPS測(cè)繪技術(shù)具有極高的測(cè)量精度，可完全滿足實(shí)際需求。不僅如此，GPS測(cè)繪技術(shù)還具有其特殊功能，就是靜態(tài)測(cè)量功能，可將測(cè)量結(jié)果精確到毫米，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)。

　　2.5工作效率高

　　伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步發(fā)展，GPS測(cè)量技術(shù)也在軟件方面不斷完善優(yōu)化，使得工作效率大大提升，減少相關(guān)人員的工作負(fù)擔(dān)。過(guò)去，要想準(zhǔn)確地完成一項(xiàng)測(cè)量工作，勢(shì)必會(huì)耗費(fèi)大量的人力、財(cái)力和時(shí)間，但是，自從使用了GPS測(cè)量技術(shù)，在其相關(guān)軟件的輔助下，工作人員只需要短短十幾分鐘就能很好地完成相關(guān)測(cè)繪工作，即搜集相關(guān)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)以及準(zhǔn)確定位等，不僅工作質(zhì)量得到有效提升，而且還節(jié)約了大量工作時(shí)間，大大提升了工作效率。

　　3GPS測(cè)繪技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

　　隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，GPS測(cè)繪技術(shù)具有全面的陸、海、空定位能力。無(wú)論在工程測(cè)量的哪個(gè)領(lǐng)域， 它都能提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集、分析和處理。GPS 接收機(jī)小型化、低功耗的發(fā)展趨勢(shì)，為工程測(cè)量提供了有力的條件，GPS快速定位系統(tǒng)的不斷完善已成為工程測(cè)量普遍應(yīng)用的重要原因。因此，GPS測(cè)繪技術(shù)越來(lái)越受到工程測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)相關(guān)人員的重視， 也越來(lái)越多的研究者對(duì)新的GPS測(cè)量技術(shù)和新方法進(jìn)行探索和研究。GPS 測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域中非常流行， 究其原因有測(cè)量精確度高、定位準(zhǔn)確、測(cè)量時(shí)間短、測(cè)站間無(wú)需通視、操做簡(jiǎn)單、成本低、全天候作業(yè)等特點(diǎn)， 解決了傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)必須通視的缺點(diǎn)。新時(shí)代社會(huì)的快速發(fā)展也為現(xiàn)代工程測(cè)量帶來(lái)了挑戰(zhàn)和機(jī)遇， 使GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域中有著很大的發(fā)展?jié)摿蛢?yōu)勢(shì)，也促進(jìn)了工程測(cè)量領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展。

　　4GPS 測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用研究

　　4.1GPS外業(yè)測(cè)量

　　外業(yè)測(cè)量是所有工程測(cè)量工作中最重要的組成部分，其測(cè)量結(jié)果對(duì)于整個(gè)工程順利實(shí)施至關(guān)重要。外業(yè)測(cè)量工作中，合理的選擇測(cè)量點(diǎn)關(guān)系重大，因?yàn)闇y(cè)量點(diǎn)的選擇直接關(guān)系到整個(gè)測(cè)量工作的精準(zhǔn)度和準(zhǔn)確性。因此，在選擇最佳測(cè)量點(diǎn)時(shí)，相關(guān)工作人員必須科學(xué)合理地確定好測(cè)量范圍，全面地質(zhì)地考量測(cè)量點(diǎn)所在位置的通信信號(hào)，防止受到其他電磁波干擾，測(cè)量點(diǎn)一旦確定以后，需要將其固定。與此同時(shí)，應(yīng)從三個(gè)不同方向固定相關(guān)測(cè)量設(shè)備，這樣可以有效保障標(biāo)注重心的準(zhǔn)確度。在利用GPS設(shè)備進(jìn)行外側(cè)測(cè)量時(shí)，需要空間衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來(lái)配合收集信號(hào)，從而準(zhǔn)確找到天線的安裝位置。此外，應(yīng)將GPS設(shè)備固定在三角上，這樣可以有效統(tǒng)一標(biāo)志重心和天線基座，有利于外業(yè)測(cè)量工作的有序開展。

　　4.2GPS布網(wǎng)

　　測(cè)繪過(guò)程中，全面布網(wǎng)和合理規(guī)劃等工作的順利開展都是利用GPS測(cè)量技術(shù)有效完成的。利用先連接或點(diǎn)連接方式繪制三交所同步的圖形，從而推進(jìn)布網(wǎng)工作的有序開展。不同區(qū)域，布網(wǎng)工作問(wèn)題也有所不同，此時(shí)，需要相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行細(xì)致分析，同時(shí)結(jié)合原有的信息網(wǎng)絡(luò)或公共網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化調(diào)整布網(wǎng)情況。

　　4.3實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪法

　　在實(shí)際工程測(cè)繪中，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪也被業(yè)界人士稱為RTK技術(shù)，在具體測(cè)量點(diǎn)位置確認(rèn)以后，才能確定是否使用RTK技術(shù)，安裝GPS接收機(jī)，同時(shí)將其所處位置確定為準(zhǔn)確的測(cè)量機(jī)電，更好地連接GPS衛(wèi)星，有效收集測(cè)量信息，然后將測(cè)繪信息傳送到流動(dòng)測(cè)量站或中心測(cè)量站。流動(dòng)測(cè)量站需要接收包括GPS衛(wèi)星信號(hào)在內(nèi)的大量信息，同時(shí)綜合整理這些信息，利用GPS導(dǎo)航原理對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行比較分析。通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)準(zhǔn)確捕獲流動(dòng)測(cè)站的實(shí)際位置，有效完成動(dòng)態(tài)測(cè)圖工作。

　　結(jié)束語(yǔ)：

　　隨著科技的發(fā)展，各種技術(shù)也隨之發(fā)展和提高，GPS 技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)于建筑業(yè)的發(fā)展有非常大的的作用。GPS 測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用，促進(jìn)了工程建設(shè)的發(fā)展，也讓工程測(cè)量的科技型得到了提升，為國(guó)家和人民帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。目前，測(cè)繪技術(shù)還在不斷的發(fā)展與探索之中，在未來(lái)的工程測(cè)量的過(guò)程中，會(huì)有更多的測(cè)繪新技術(shù)用于工程測(cè)量中，為工程測(cè)繪的發(fā)展帶來(lái)更大的推動(dòng)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 張延忠.GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用及特點(diǎn)[J].科技傳播，2011(7)：198.

　　[2] 林新超.GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用分析[J].科技風(fēng)， 2012(2)：87.

　　[3] 薛會(huì)元.淺析GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2014(9)：243.

　　[4] 鮑捷 ， 王志華 ， 孫熙 .GPS 技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用 [J]. 經(jīng)緯天地 ，2018(04)：70-72.

　　[5] 吳敏東 .GPS 測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究[J].綠色環(huán)保建材，2018(08)：227+230.

　　[6] 劉宏禮 .GPS 測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用 [J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì) ，2017(12)：1-4.

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