摘要：随着经济的发展，城市化进程加快。各种各样的工程建筑如雨后春笋般拔地而起。随着建筑工程相关技术的不断发展，高层建筑已经逐渐成为城市中主要的建筑物，为了确保建筑工程的施工质量以及其安全性，必须对其进行动态监测。而GPS技术由于其自身拥有测量精度高，测量速度快等的特点，被广泛应用到变形测量当中，特别是GPSPTK技术，被广泛的应用于工程的动态监测中。
关键词：工程测量；GPS动态监测；数据处理
引言
随着我国经济的快速发展,工程建设也迎来了一个高峰,许多大型的工程正在建设当中。为了工程建设的安全以及今后建成之后的稳定运作,需要对其开展变形监测。技术由于其自身的优良性能,比如测量的速度快,能够保证一定的准确性,因此在工程变形观测中发挥着重大的作用,也得到了广泛的应用。全球定位系统是一项新的技术,该技术于世纪发明,到目前为止已经获得了广泛的应用。技术具有以下优势可以对点的三维坐标进行测定、精度高、速度快、自动化、全天候,此外在测站之间没有通视觉。正是这些优势使得该技术的应用前景更加的广泛,尤其是定时动态定位技术,即。作为一种测量方法,主要被应用于野外,可以获得测点的三维坐标,在动态监测中的应用最为广泛,比如大型结构建筑物的变形监测以及工程施工的变形监测。指的是实时载波相位差分定位。当基准站得到载波相位观测值以及位置信息时,这些数据和信息会被传输到流动站,一般会使用数据传输设备。之后,利用差分相对定位原理,对流动站的三维坐标以及精度进行计算,计算结果之后会被显示出来。笔者从一次动态监测实验收到的数据出发,对实验的方案以及处理过程进行分析和介绍,而最终使用进行动态监测的可行性也得到证明。
1GPS测量技术特点
1.1具有较高的精度
以往的测量仪器，一般是全球仪、水准仪以及测距仪等，因为人工操作与读数的原因，个人因素对测量结果的影响比较大，并且伴随风速、光线等因素的变化，读数会出现比较大的偏差，对测量精确度造成不良影响。而使用GPS进行测量，通过卫星进行信号传输，可以精准进行定位，在仪器中明确表示所在位置的高程值和坐标点。减少了人为因素的影响，大大提高了测量的精确度。
1.2具有较高的效率
以往的工程测量，需要使用不同的仪器来组成，并且在测量的时候，仪器要不断移动，进行调平和对准工作，花费大量的人力物力，而使用GPS进行工程测量，只需要把接收仪放在指定的位置，就能够接受到卫星定位的信号，并且表示在仪表上面，能够有效节约进行仪器调整的时间，提高工程测量的效率。
1.3能够有效节省人工
以往的工程测量工作，需要至少2个人来进行操作，在比较大规模的土地测量，甚至需要多个人来进行操作。而使用GPS进行测量，只需要1个人就能够完成工程测量工作，能够有效节省人工成本，提高了工作的效率。
2工程测量中GPS技术的应用
2.1 RTK技术应用
RTK定位技术是GPS测量技术发展的一项新技术，是实时动态定位技术，在公路工程中有着良好应用优势。在数据处理方面，静态定位和准动态定位模式都存在一定滞后性，难以将定位结构实时解算处理，在检核观测数据方面的效率也很低，因此，其观测数据质量往往得不到保证，需要返工重新观测，加大了作业成本、降低了工作效率。而延长观测时间，可以更好地解决这一问题，使测量数据的可靠性得以保证，但也降低了实际测量工作效率。
RTK系统组成主要是基准站、流动站，要保证实时动态测量，就要建立无线数据通信，将具备高精度取点位的首级控制点作为基准点，并设置接收机为参考站，可实现连续观测。接收机在接收到卫星信号时，通过无线电传输设备接收观测数据，根据相对定位原理，由计算机对流动站三维坐标、测量精度实时计算，用户可以实时掌握待测点数据观测质量、基线解算结果，结合精度指标来确定具体实践，以使冗余的观测减少，从而提高其工作效率。在实际应用中，RTK主要有2种测量模式，即快速静态定位、动态定位，具体可以将这2种模式结合起来，在公路工程测量中，可以将公路勘测、施工放样和监理等覆盖。
2.2静态GPS技术测量应用
静态相对定位是要设置2台及以上接收机来接收卫星信号，并对数据实行有效处理，精确计算出控制点的三维坐标。根据其中某个点坐标，对另一点坐标进行精确计算。这种技术精度较高，频繁应用在我国野外测量中，比如，大型工程的野外涵洞隧道定位等。GPS静态定位在使用中，受天气状况的影响较小，使用起来比较方便。并且其监测精度较高，有效缩短了测量实际、提高了效率。除了公路工程测量外，大型桥梁、隧道工程中，应用GPS技术可以十分方便地进行无检核支点量测，形成的画面图像也具备较高清晰度。其中，还可使用GPS来检测边角网，利用其毫米级精度优势实现精确测量。
3工程测量GPS动态监测数据处理
GPS就是进行工程测量动态监测时，获取数据的方式是利用一个相对精度的坐标来计算出工程测量坐标的坐标系，通过合理的控制坐标之间的转换参数，来确保相对精度的坐标与工程测量坐标之间相互关联的坐标点的准确性，如果是不知道坐标的，则需要通过换算计算获得坐标，这时如果坐标的转换参数范围比较大，就需要使用较多的已知点数，这样才能保证坐标的精准度。由此可知，为了保障动态测量的精准度，就必须快速获得所需要坐标，同时，还要保障控制网测量的精度。通过使用GPS动态监测进行工程测量，将获得的GPS测量值进行全部的独立基线观测数据在相应的坐标中进行无约束平差处理，再结合相关的数据处理软件进行数据结果结算，求解GPS控制网中相应坐标系的三维坐标，然后再根据三维坐标计算出空间坐标，最后进行相关坐标系的无约束平差计算，这一过程中还需要检查GPS控制网的内部精度是否符合工程测量的要求，并将数据当中可能存在的误差列出，为了避免其可能影响控网计算时的精度，在进行平差计算时应将测量数据中的多余测量误差剔除。通过对测量数据进行综合处理后所获得的数据精度相对较高，GPS动态监测精度较好，其平面监测精度可以达到毫米级别，将GPS动态监测技术应用到工程测量中特别是工程变形测量中，随着数据量的递增，GPS动态监测数据精度越来越高，其平稳性良好，并能够获得与工程实际情况非常贴近的曲线图，这样一来就可以进一步的提高工程测量的质量。
结语
总之，伴随我国科学技术不断进步与发展，对于工程测量的要求也变得越来越高。GPS 的使用范围也会变得越来越广泛。和 GPS 进行比较，以往的测量仪器存在误差大、效率低的缺点。因此，在我国的桥梁、公路等各种工程测量中，GPS 得到广泛应用，并且在未来具有十分大的发展空间，能够有效满足工程测量工作对于精度效率等多个方面的要求。并且，伴随技术的不断发展，GPS 在未来的工程测量工作中，也会成为一种主要的手段，不断推动工程测量的发展，对工程建设起到积极的促进作用。在工程测量中，应用GPS技术实行动态监测，有利于及时掌握工程情况，可以获得较高的工程监测精度，更好地应对工程变形问题。在未来发展中，对该技术应用及数据处理方面，还要进一步改进完善，使其作用得以充分发挥。
参考文献
[1]赵甲启.谈工程测量GPS动态监测应用与数据处理[J].城市建设理论研究,2014(5):548-549.
[2]曲亚男.GPS定位技术在建筑物变形监测中的应用研究[D].济南:山东大学,2012.
[3]田倩.工程测量GPS动态监测应用与数据处理分析[J].山东工业技术,2019(12):119.