工程测绘中GPS测量技术运用研究.pdf

支撑技术 工程测绘中GPS测量技术运用研究杨宁宁（阜阳市测绘院有限责任公司）【摘要】基于工程测绘，文章着重分析GPS测量技术的运用，从GPS测量技术的运用流程、运用技术的分析中，加强对该项技术的应用介绍。【关键词】工程测绘；GPS技术；应用流程中图分类号：P228.4；TU198 DOI：10.13655/ki.ibci.2024.01.011Research on the Application of GPS Surveying Technology in Engineering Surveying and MappingYANG Ning-ning（Fuyang Surveying and Mapping Institute Co.,Ltd.）【Abstract】Based on engineering surveying and mapping,this paper focuses on the analysis of the application of GPS surveying technology,and strengthens the introduction of the application of this technology from the analysis of the application process and application technology of GPS measurement technology.【Keywords】engineering surveying and mapping;GPS technology;application process1 引言GPS具备较多技术优势，包括便于操作、精度较高、观测所需时长较短等，被大力推广。伴随经济水平的提高，测绘规模也在不断扩大，该项技术在工程测绘中的运用可以切实提升测绘品质及效率，因此应该加大对其的研究力度，提高技术运用效果。2 GPS测量技术GPS是一种定位系统，可以准确定位目标距离与坐标。在工程测绘中引入该项技术，能够监测不同地点、对环境的干扰较小、可以达到全面监测要求、不限时间与定位，显著提高了测量技术的精准性。根据测绘特征，将GPS网络和测绘方式融合起来，进行数据信息传递，能够保障测量结果的精准性1。结合网络布局，针对地形测量，该技术的应用有多种（见表1）。表1 布设形式对比图形扩展式会站式测量快，操作简单，图形强度突出观测精度较高GPS 网以该形式连接拓展，形成布网形式，图形之间存在多个公共点连接把数台接收机同步观测，之后在另外批点开展一样观测，直接所有观测结束城市地形测量主要用于A/B级网布设形式优势主要内容运用范围跟踪站式观测久，能处理较多数据，精度高把多台接收机固定于各个测站，开展连续观测观测成本较大，主要用于AA级网续表布设形式优势主要内容运用范围3 GPS测量技术运用流程3.1 明确测量区域在运用GPS技术过程中，应先明确测量区域，更好地确保信号传输质量。但在具体开展时，通常有大量影响因素，如树木及建筑等，极易导致GPS信号传输质量不佳。因此，应尽可能地选择空旷区域，远离树木及建筑物，远离电离层活跃区域。3.2 建立测量标志基于GPS的运用，应全面建立测量标志，在待测点位置明确之后完成，以发挥其指示作用。结合工程测绘环境的差异，在对标志进行设置时，也应运用差异性的方法，具体开展GPS测量时，通常会采取埋入标识法2。3.3 开展观测这是保证测量准确性的前提，为实现高精度测量，应全面落实相关测量准备工作，特别是要对信号接收仪开展校验。同时，还应对影响因素开展评估，42 支撑技术 在适宜的时间内完成测量，最大程度减少不良影响。4 工程测绘中GPS测量技术的运用对于工程测绘来说，其工作内容非常复杂，对准确性及技术性方面的要求非常高。相较于传统的测绘方式，借助GPS测量技术开展测绘，可以实现快速定位，并且不被天气影响，成本也比较低，不用通视及建标，其仪器设备比较小，使用十分方便。4.1 精密工程中的运用现阶段GPS技术被运用于很多行业中，比如材料设备测量等，可以将该项技术运用于精密工程中，全面增强测量的精确性，并且其测量效率非常高，操作也十分便捷，可以将其运用于测量难度大的工程中，有利于更好地发挥其技术优势3。例如，在对隧道贯通开展测量时，应对其安全性及贯通性进行有效控制，确保隧道开挖方向准确。基于两段开挖连接部位构建科学的基准线，借助GPS测量技术，实现更精准的测量，进一步提升隧道开挖安全性。4.2 运用于水下地形测绘水下地形图测绘时，要先开展三维测定并测量水的深度。根据传统的测绘来看，在对水深开展测量时，多借助测深仪并结合超声波开展测量。在测量过程中，还会借助潮位仪对水深测量值进行纠正，从而获得水下地形高度。将测深仪和潮位仪等设备有机连接起来，可以建立完整的测绘系统，如图1所示。DGPS接收机对GPS卫星信号进行获取，借助基站校正数据对测量误差进行控制。例如，在船行驶前，应先录入测量过程中的起始坐标，实际进行测量时，DGPS接收机进行录入，实现坐标转换，得出有关参数。此外，可结合导航监视器开展航向调整，借助计算机系统开展记录，同时对数据进行保存。图1 水下测绘系统4.3 网点控制运用在进行网点控制运用时，借助GPS测量技术可以有效确保大地数据的测量。对于传统测量技术而言，其投入时间及精力非常多，还可能会对网点控制造成影响。基于此，有关部门往往会重新规划，这在一定程度上加大了人力及物力损耗。通过GPS技术的运用，基于网点控制，确保测量的准确性，在此基础 上 提 高 测 量 长 度，显 著 提 升 整 体 测 量 质 量（见图2）。图2 GPS姿态测量流程图4.4 线路建设勘测在城市持续发展中，线路建设发挥着关键的作用，为确保线路建设质量，应对其实施科学勘测，如对交通及铁路开展勘测。借助GPS测量技术，应先基于城市线路中建设的控制网，借助GPS接收机对线路实施静态观测，将时间掌控在30min90min，最后对这些数据开展预处理。在对道路开展选择前，可借助GPS测量技术，构建相应的地图，以便有效观测地面的状况，促进道路的合理规划。实际进行施工时，可借助GPS对土石方量开展有效计算和数据分析，自动求出土石方量（见图3）。图3 GPS线路建设勘测流程图4.5 运用于房地产工程测绘对房地产工程开展测绘，应涉及地点位置等内43 支撑技术 容，借助GPS测量技术开展测量过程中，可以有效确保测量的精度，然而却无法保证测量的实时性。将GPS技术运用于房地产工程中，可以有效处理相关坐标数据，借助计算软件求出工程面积，实现测量的便捷性及准确性。特别是一些工程要开展野外检测，以往的平板仪补测法仅可以开展土地勘测，其技术操作比较困难，并且检测速度也比较慢4。借助GPS技术开展动态化测量，可以保证土地勘查效率及准确性，为其提供有效的保障（见图4）。图4 GPS测量数据获取流程图4.6 确定施工临时水准点在水准测量过程中，采取传统方式获取的水准点一般距离很远，主要由于没有开展全面的预算以及考察而造成的。对临时水准点开展测量，主要借助接收机，对导航信号开展收集，其过程分为三个步骤。首先开展天线布置，其次促进接收机运行，最后实施观测记录。对于外业观测来讲，需要结合观测计划开展，如此，方可进一步协调观测过程，提升工效，确保精度。比如大型公路项目，在开展实地测量时，引入GPS技术能够基于观看卫星图片，全方位研究路基高度，且结合地形，设置施工用水准点。将其设置在坚固位置。4.7 运用于监测工程变形GPS测量技术三维定位准确性较高，可以对工程变形开展有效监测。在工程施工时，可能会产生很多变形问题，如大坝变形及建筑沉陷。大坝被水负荷影响，长时间发展，导致大坝变形，为有效控制这一情况，应对其开展全面监测。借助GPS测量技术，可快速完成监测，并获得有关的变形数据，保证测量准确度在1.0至0.1PPm之间（见图5）。图5 GPS变形监测4.8 运用于城市建设GPS测量技术难度小，测量时长短，可以运用于城市测量中。在运用GPS测量前，应先对地形图中的细节开展全面测绘，以推动后续勘探工作有序实施，为其提供可靠的数据保障。以复杂的城市测绘为例，可在所测区域构建四等分GPS网络，确保各点间的距离在5km以下，并对静态测量和加密控制部位的坐标开展科学调整，借助GPS接收机获取数据，构建初测计划表，同时选取科学的外部环境完成测量。为实现高程控制，可借助三角测量法，GPS对有关控制点开展拟合，从而获取水准高程，其测量偏差在70cm以下。5 结语基于GPS在测绘中的实践研究可以发现，该技术的优势可以切实保障测绘的品质及效率，由此推动工程建设发展。参考文献1 任连生.工程测绘中GPS测量技术的应用研究J.江苏建材，2022（5）：129-130.2 宋宜明，汪志宏.工程测绘中GPS测量技术的运用分析J.住宅与房地产，2022（36）：184.3 张中言.工程测绘中GPS测量技术的运用分析J.绿色环保建材，2021（11）：192+194.4 李波.工程测绘中GPS测量技术的运用J.建材与装饰，2020（8）：211.44