工程测绘中GPS测绘技术应用

工程测绘中GPS测绘技术应用

王天铸

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摘要：随着时代的发展和技术的更新迭代,传统测绘工具和方式不断被新工具、新技术、新的操作程序等替代。高精度的测绘技术在目前的测绘工作中得到了广泛应用。其中,GPS测绘技术凭借智能化的数据处理功能和高效的测绘效率,已经成为我国工程测绘领域中的重要工具,对我国工程测绘服务行业的持续发展起着积极的推动作用。

关键词：GPS技术；工程测量；应用

引言

经济与科学技术的发展变革，衍生出了GPS技术，这一技术也被称之为全球定位技术，其所具备较强的自动化特点与优势，智能性良好，在工程中的应用成效明显，是测量作业中深受广大工作人员认同的技术。为了更好地发挥出技术特性，就需要工作人员深刻分析与研究，将GPS技术与测量工作有效结合，借助技术的作用，提升测量精准度。现阶段，一部分工作人员对于GPS技术的研究不到位，没有深刻理解GPS技术的价值含义，在新时代背景下，必须强化对GPS技术的分析与探索，全面挖掘其技术意义，将GPS技术更好地应用在测量作业中，这样才可以保障各项工程的建设具有坚实高效的信息基础。下文将对GPS原理进行说明，希望可以为测量工作做出贡献。

1GPS测量技术

1.1GPS系统构成

GPS系统主要是经由空间卫星、信号接收设施、监控模块这三个部分组合而成的。其在整个GPS系统的运转进程之中，具有十分关键的价值效用。其中，空间卫星这一部分是为了向GPS系统提供相应的卫星信息。而为了有效确保GPS信号往来的顺利流畅，工作人员还应该设置GPS卫星群，这样一来就可以实现工作人员随时随地接收到空间卫星所发射出来的信号讯息。而监控功能以及接收设备，也被工作人员称之为GPS系统使用部分，其主要就是将所获取的信号，经由监控模块以及接收设备，来对其卫星导航的所处位置展开处理，实现工作人员对当地的地理位置与相应状况有更加清楚全面的掌握。随着信息技术持续进步，GPS技术也逐渐发展成熟，同时为了实现GPS设备便携性得以提升，工作人员也开始在其整体质量这一方面展开了优化创新处理。

1.2GPS测量原理

GPS在实际工程之中的测量原理相对来说较为简便，其主要是借助高轨测距原理，将测量点位以及空间卫星之间的距离作为基础性观测点，之后对相应的观测信息展开测量。在通常状况下，其会使用伪距测量以及载波相位测量这两种形式来接受相应的观测量。其中，伪距测量就是在依据信号接收设施所获取的信号来对观测站点以及空间卫星之间的所处距离展开计算分析，以此实现工作人员可以获取基础性的观测量数据，但是这样一种技术方式在实际使用的进程中，存有较多的缺陷，容易产生测量误差问题，这就容易导致GPS空间卫星以及接收设施无法保持一致性，因此现阶段，工作人员在进行测量工作的进行，很少会使用这一技术来展开工作。而载波相位技术则是经由对GPS载波信号传输渠道的测量传播路径展开确定，此种方式与伪距测量的信息相对比来看，载波相位的完善性与精准度更加良好，因此在现阶段工程测量中，载波相位技术的使用频率更高。

2GPS测绘技术的兴起及作用优势

2.1测量精度优势

与其他方法相比，GPS技术在矿井地质勘探中的应用更为精确，尤其是在矿山平坦地区和地形复杂地区，GPS技术的测量精度更高。户外测绘工作中，由于通视条件和劳动能力的限制，主要依赖于全站仪对地形进行三维测量，并对其进行测绘。这些地貌的特点是密度大、分布不均匀，如果没有GPS技术的支持，很难在复杂的矿井中得到准确的影像。利用GPS技术可以有效地解决地图上的不均匀性问题，同时也可以精确地反映矿体的密度和高度，从而更好地反映矿区的地形。矿井地形测量的关键是对矿井地形图像的采集和与之相匹配的地形地貌的采集。在野外测量时，矿井下的特征影像较为容易获得，而矿井顶部的地质情况则要借助GPS技术进行测量。因此，在矿山地质调查中采用GPS技术，其测量准确率要高得多。

2.2适用范围优势

在进行地质测量时，根据基本的测量方法，首先要对测量条件进行控制，然后进行相应的测量。GPS技术的应用不仅可以有效地拓展测量的范围，而且还可以实现对测量的条件与测量的同步进行。GPS定位技术的基本原理是在矿区的地图上设置一个对应的参考接收器，再通过不断地跟踪观测获得地质资料，并对其进行过滤和处理。利用点观测和流量探测技术，实现矿井的实时动态观测，并对矿井的三维坐标和数据进行精确的测量，为立体空间的定位提供依据。将GPS技术融入地质测绘工作中，仅需配备相应的测量工具，并将所要绘制的地质特征代码录入，再利用专用的微型计算机记录装置，对矿井的地质资料进行记录，并对其进行测量，哪怕是在一些地质环境比较差的地方，也能得到精确的数据。另外，GPS技术还具有全天候的导航和定位功能，而且其技术覆盖范围很广，应用领域也很广。

3GPS测绘技术在工程测绘中的具体应用

3.1GPS测绘技术

在变形监控中的应用在荷载作用下,建筑往往会发生一定的形状或位置的变化,即建筑变形。这种变形通常是一个循序渐进的过程,即建筑的形状在短期内的变化程度不大。因此,在大多数情况下,工程人员无法直接观察到这种变化。然而,GPS测绘技术可以有效解决这一难题。测绘人员可以利用GPS测绘技术检测到各种建筑物的位移距离和变形程度。同时,GPS测绘技术不仅可以节省人力资源,还可以保证测绘的安全性。

3.2GPS测绘技术在水下测绘中的应用

GPS测绘技术经常应用于沿海码头设计、运河设计与开发、海港建设等工程中。在水下测绘过程中,测绘人员首先要确定水下目标的三维坐标和深度,然后再开展水下地形测绘,从而保证测绘的精确度。测绘人员需要格外注意测绘安全,并熟练掌握GPS测绘技术。在此基础上,测绘人员还要能够利用计算机技术对相关设备进行操控。水下工作离不开计算机的控制,只有严格落实水下工作流程,并灵活应用GPS测绘技术和计算机技术,才能保证水下测绘的安全性和测绘结果的准确性。

3.3GPS测绘技术在公路测量中的应用

测绘人员在公路测量中应用GPS测绘技术时,一方面要充分做好前期准备工作,如整理并收集法规文件、设计图纸等资料,以便于公路测量工作的顺利开展。另一方面,测绘人员要在测量过程中应用GPS动静态技术获取点坐标,进而优化公路线路,具体流程如下。首先是公路选线。测绘人员要摒弃放大地形图比例尺的传统方式,采用测绘软件对GPS收集的坐标点信息进行分析处理,清晰地呈现公路选址和线路图。其次是数据的识别和储存。测绘人员要明确公路的断面情况,利用GPS测绘技术来识别数据,并将数据储存到电子手簿上。最后,在道路中线放样过程中,测绘人员要利用GPS测绘技术处理中桩号的信息,将中桩号信息转换为累积误差小、精度高的坐标点位,以排除外界因素的干扰。

结束语

综上所述,相较于其他测绘技术,GPS测绘技术不仅能满足厘米级测量精度的要求和多种测绘工作的要求,还能有效提高测绘的效率和自动化水平,其在测绘工程领域拥有广阔的应用前景。广大测绘人员要提高对GPS测绘技术的重视程度,把握其应用要点,提升GPS测绘技术的应用水平,从而保证工程测绘工作的顺利开展。

参考文献

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[2]杜建丽.无人机遥感技术在工程测量中的应用研究[J].华北自然资源,2022(04):108-110.

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