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工程测绘中GPS测绘技术的应用探析王磊

发表时间：2021/6/11 来源：《基层建设》2021年第6期作者：王磊

[导读] 摘要：在社会快速发展背景下，测绘技术也在不断进行改善。GPS测绘技术属于一种新型的测绘技术，能够对测量点进行精准定位，在工程测绘中受到了较高重视，其优点主要体现在低成本、高效率以及高精度。在工程测量中，有效应用GPS测绘技术，能够高质量和高效率地开展测量工作。

        新疆科达宏祥测绘有限公司新疆巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市 841000
        摘要：在社会快速发展背景下，测绘技术也在不断进行改善。GPS测绘技术属于一种新型的测绘技术，能够对测量点进行精准定位，在工程测绘中受到了较高重视，其优点主要体现在低成本、高效率以及高精度。在工程测量中，有效应用GPS测绘技术，能够高质量和高效率地开展测量工作。
        关键词：工程测绘；GPS测绘技术
        引言
        随着科技技术的快速发展，GPS技术趋于成熟，也开始在更为广泛的领域里发挥作用。GPS技术凭借其高效率、高精度和简单易于操作等优势广受好评。特别是城市化进程明显加快，工程建设项目日益增多，工程测绘的精准度引起了工程界的广泛关注。借助GPS测绘技术的高精度，能够有效避免传统测量技术方法出现的人为误差，确保了工程项目的建设质量。
        1概述GPS测绘技术和工作原理
        1.1概述GPS测绘技术
        GPS测绘技术属于全球定位系统，在测绘中应用GPS技术，使GPS测绘技术形成，既具有测量准确和定位方法精度高的优势，又具有灵活方便等特点。根据实际测绘测量特定点状态，GPS测绘技术可以分为两种类型：动态定位和静态定位。其一，动态定位，就是实际测量工作中，特定点空间上的位置不断地变化，在一定运动载体上应用GPS测绘技术；其二，静态定位，就是固定测量的位置，空间位置上不会有变动出现，例如，在高空中，应用GPS技术测绘大地表面的附着物。另外，科学技术在快速地发展，GPS测绘技术也在不断地进步和发展，一种新的快速静态定位的定位类型脱颖而出，其在比较短的时间内，能够找到坐标的位置。
        1.2GPS测绘技术的工作原理
        GPS测绘技术的原理是由卫星实现的，各种定位信号由卫星接收以后，快速传输，计算得到处理的数据，与各种信息互相融合，建立起三维立体模型并展现出现，将更加快速便捷的服务提供给人们。操作GPS测绘技术，空间坐标系统和地面固定坐标系统两个测绘坐标必须要明确，2个系统协调性应该保证，从而使定位更加准确，传达信息更加明确。GPS测绘技术工作的过程中，空间坐标系统和地面固定坐标系统互相转换，借助坐标使控制定位形成，从而使准确的测量数据提升。此外，GPS测绘技术工作的过程中，还要应用定位法划分，形成两种形态，即使相对定位和绝对定位，有关数据采用空间集合进行分析和计算，使坐标位置能够绝对定位，结合经纬度及高度的位置，将物体定位。
        2GPS测绘技术在测绘工程中的具体应用
        2.1精密工程测绘
        GPS测绘技术具备较高的精准度，这也满足精密工程测绘对于测量精准度的要求。在精密工程测绘的应用中，主要应用到的环节包括前期数据采集和数据处理两部分，在数据采集环节，首先建立满足测绘需求的高等级控制网，通常采用C级或D级GPS控制网结合三等水准高程控制网进行布设，在工程区域内布设合理数量的控制点。然后使用GPS接收机以边连接等方式对各控制点进行连测，获取数据后利用随机软件或专业处理软件对数据校验，对于精度超限的数据及时进行重测，经过数据分析和平差计算，得出准确的测绘成果。
        2.2城市建设中的应用
        城市建设过程中，GPS技术的运用能够使城市控制网整体精确度得到保证，使其处于合理范围中，同时对相应面积和使用具体频率标准都比较高。但是工程在实际施工过程中，城市控制网往往会受到多种因素影响，在此情况下受到的破坏就会比较严重，甚至导致网络系统故障。因此城市控制网应注重监督建设加强，不断提高控制点实际精准度。当前监督建设中比较普遍的方式为测量导向与控制工时，GPS技术的运用能够使城市规划在实施时的精准度得到保证，实际覆盖范围得以清晰呈现。通过GPS技术的运用，能够使传统模式下导线具体测量方法被替代。

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如城市道路中心道路走向、城市立交桥构造设计、道路规划等可以运用偏心方式进行测量。同时中心道路中的交叉口、标志性建筑、地铁进出口等可以测绘地点设置，保证测绘精准性。
        2.3在工程测量中的运用
        大型工程在实际施工过程中，施工人员往往会运用多样化方式进行测量，测量时需使用仪器设备，实际测量时常常需花费大量精力，整体作业时间比较长，并且会受到环境、天气多种因素的影响，也会造成测量误差的出现。在社会经济快速发展背景下，各个区域开始进行桥梁工程建设，这种工程属于大型工程。对于大型工程来讲，通视两端比较困难，测量时传统方法在运用时对于施工测量、工程控制网所起到的效果并不明显，因此施工人员应加强在这一方面的研究，运用与大型工程建设相适应的测量方法，保证测量工作在实施时的精准性，因此GPS技术的使用和不断发展能够使桥梁工程在施工时存在的问题得到有效解决。
        2.4工程变形监测
        在工程施工过程中，受人为因素、地质因素、施工因素的影响，有时会出现建筑发生变形变的问题。此类问题的危害性较大，若不能及时对其进行处理，会威胁到作业区域人员的生命财产安全。GPS测绘技术在该工程中能够充分发挥精准度高、速度快的优势，及时提供监测点位位置变化信息以供参考决策。工作方法为在作业区域内布设一定数量的变形监测点，采集初始数据信息，按照工程进度跟踪监测，通过每次观测的形变量进行数据分析，描述数据信息的变化趋势。如果形变量超出了合理范围，则需要采取措施对其进行处理，如支护结构、锚固技术等，起到及时纠正工程形变、提升作业环境安全性的作用。
        3提升GPS测绘技术应用效果的措施
        3.1做好测量误差的控制
        通过对测量误差的控制，进一步提高测绘成果的精准度，提高测绘数据应用价值。GPS测绘技术在数据采集中采用无线传输方式和卫星信息进行对接，在卫星传递信息时，如果出现了偏差，也会增加测量误差。在误差控制过程中，需要做多次测量工作，利用数据剔出和取平均值来消除此类误差。在数据采集过程中，需要进行数据格式统一，测绘标准统一工作，以提升测绘数据准确性。
        3.2优化测绘控制网
        通过优化测绘控制网，能够优化测绘工作作业环境，提高数据采集准确性。在实际应用中需要明确控制网的布设原则，结合区域测绘情况，选择恰当的控制网来辅助测绘工作的进行，避免漏测、重测现象的出现。对工程项目的界限需要进行明确，做好控制漏洞的弥补工作，提升测绘数据成果的完整性和准确性。另外，在工作开展过程中也需要做好控制网数据的记录，提前做好控制点的编号工作，这样可以在工作期间及时发现遗漏的控制点，减少返工的情况，提升测绘数据的完整性。
        3.3测绘人员的培训
        通过对测绘人员的培训，可以降低人为因素对于测量成果的影响，提升测绘工程工作开展的稳定性。在具体的应用过程中，需要在前期做好测绘人员的选择工作，优先选择操作能力强、执行力强的测绘人员。在技术设计、测绘设备更换之后，做好员工的及时培训，使其满足新技术新设备的应用要求。
        结束语
        总而言之，将GPS测绘技术应用于工程测绘领域中，能有效解决传统时期人工测绘的长周期、低精度问题，以及专业设备的应用难、投入大问题，进而显著提升工程测绘的经济性、便捷性与可靠性，为后续工程活动创设出优质的资料基础。
        参考文献：
        [1]王维.GPS测绘技术在工程测绘工作中的运用路径分析[J].居舍，2020（20）：77-78.
        [2]李正威，李昆.GPS高程测量在水利测绘工程中的运用[J].长江技术经济，2020，4（S1）：72-75.
        [3]李会芳.GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2020（18）：93-94.