工程测绘中GPS测绘技术的应用分析胡延兵

工程测绘中GPS测绘技术的应用分析胡延兵

胡延兵

胡延兵

滨海县测绘队江苏盐城224500

摘要：在科技发展的浪潮中，我国工程测绘事业已步入崭新发展阶段。作为一种全新技术，GPS测绘技术具有多样化优势，高精准度、操作便捷等，已被广泛应用到工程测绘领域，极大地提高了工程测绘效率与质量。因此，本文从不同角度入手客观阐述了工程测绘中GPS测绘技术的应用。

关键词：工程测绘；GPS测绘；城市建设；建筑工程；水下地形

一、GPS测绘技术

GPS测绘技术就是在全球卫星定位系统（GPS）的基础上，形成的一种测绘技术。在工程测绘当中，GPS测绘技术在多个方面都发挥出了重要的作用，也表现出了显著的特点。该技术的技术基础就是GPS卫星定位系统。对于GPS系统而言，其是由空间星座、地面监控和用户设备这三个部分组成的，通过空间星座，可以在地面监控和用户设备之间实现信息的相互传递，为测绘作业提供保障。根据GPS测绘技术在工程测绘中的实际应用来看，其主要有以下几个方面的优势。

（1）GPS测绘技术基于全球卫星定位系统，因此可以实现全球化的连续覆盖，不论是高山还是深海，只要是GPS系统能够覆盖到的地方，都可以通过相应的设备实现测绘。

（2）可以实现全天候作业，不会受到时空的限制。因为GPS定位系统能够实现全天候的运行，基于该系统的测绘技术也可以实现全天候的连续性测绘作业，只要测绘设备能够实现全天候连续测绘，那么就不会中断测绘作业。

（3）测绘作业进度高，得到的测绘数据可用性强。工程测绘的根本目的就是利用测绘技术获得所需的地理地形等数据，并且将这些数据运用到工程建设的各个环节。而工程建设对于数据的精度要求很高，若是数据精度得不到保障，那么就可能在工程建设上出现“差之毫厘谬以千里”的问题。GPS测绘技术的高精准度，就有效避免了这种状况的发生。

（4）在静态定位观测中具备很高的效率。静态观测在工程测绘中经常涉及，传统的测绘手段不仅需要耗费大量人力物力，而且效率不高，精度也得不到保证。利用GPS测绘技术，根据测绘精度的需求不同，完成测绘的时间从几分钟到几天不等，而且可以实现数据的自动采集和传输，比传统方式效率高出很多。

（5）鉴于GPS测绘技术的上述优势，其在诸多行业都实现了广泛运用，不论是在工程建设，还是在地质勘探，抑或是农林牧渔、环境保护等方面，都实现深入运用，发挥出了显著的效果。

二、GPS测绘技术在工程测绘中的实践运用

（一）在城市建设规划中的运用

近年来经济水平的不断提升促进了城市建设发展，向外扩张已经成为了城市建设规划的必然趋势。但是城市外围土地资源较为复杂，构成较为多样，如何实现最为科学合理的规划设计，就需要通过工程测绘得出相关的数据，为规划建设提供必要的参考依据。比如在土地单元的测绘中，要确定相关工程的用地，就可以通过GPS测绘技术对土地单元进行测绘，作出界定，明确工程用地的范围。不仅如此，还可以通过GPS测绘技术对工程用地的形状、区位、地形地貌等进行测绘，通过数据处理将其转化为模型，给建设规划人员直观的结果，为其在城市建设规划的决策上提供参考。

（二）在建筑工程中的运用

城市的发展进步促使建筑工程得到了快速发展，由于城市建筑工程的开展会受到周边环境的巨大影响，因此通过GPS测绘技术进行工程测绘，得出相关的数据，可以为建筑工程的开展提供必要的保障。

比如在建筑工程施工中涉及到定位放样的环节，这一过程若是通过人力进行必然可能出现定位错误的情况，从而造成施工问题。这时就可以利用GPS测绘技术，依据工程设计方案进行定位。由于GPS测绘技术的精准度能够达到厘米级别，因此在定位上可以和设计方案保持一致，满足施工要求。再比如在建筑工程中会涉及到沉降观测这样一个测绘作业环节，而沉降观测根据沉降类型的不同，又可以分为周期性观测和连续性观测。在需要进行连续性观测时，GPS测绘技术就能发挥出作用了。GPS测绘技术能够实现全天候连续性测绘作业，在进行连续性沉降测绘时，就可以在沉降体上设置测绘点，架设好GPS测绘设备对测绘点进行连续性测量，将测量所得的数据编制为图表或是模型，如此就可以直接观察到沉降趋势，从而判断工程施工是否符合质量要求。

（三）在水下地形测绘中的应用

随着对海洋资源的开发不断深入，水工工程也在逐渐增多。在水工工程中，就涉及到了水下地形测绘作业。但是，不论是RS遥感测绘还是航空摄影，其在水下地形测绘作业上都存在局限，难以满足工程测绘的需求。这时，就需要使用GPS测绘技术来完成测绘作业。在水下地形测绘上，主要可以通过实时差分GPS定位和后处理差分GPS动态定位两种方式进行测绘作业。

1.实时差分GPS定位测绘技术的应用

在水深的测量上，可以通过测深仪完成测绘作业。依据超声波测水深原理，通过换能器发射脉冲直到海底，然后在反射回来由测绘设备实现接受，依据所耗费的时间，就能测得水深数值。在进行水深测量时，还可以利用潮位仪对潮位进行测量，以便对水深数值进行修正，确保水下地形高程数值更加精准。在平面位置测量上，以往都是使用经纬仪这类无线电定位设备进行测绘作业，但是受到外界环境的影响，导致其测量较为困难，而且数据精准度不高。通过GPS测绘技术进行平面位置测量，就可以无视外界环境的干扰影响，不仅可以实现高精度的测量，而且可以实现大比例尺水下地形测绘。在水下地形测绘上，目前已经实现了水下测绘系统的构建，将潮位仪、测探仪、差分GPS接收机等设备有机组合起来，就可以实现系统化的水下测绘作业。

2.后处理差分GPS动态定位测绘技术的应用

这种测绘技术就是将两台GPS测绘设备设置在差分基站和船站上，对来自卫星组的信号进行同步测量，再通过基站对测量数据进行修正，由此得到测绘结果。GPS测绘技术本身已经具备很高的进度，而通过两台GPS同步测绘，再对结果进行修正，如此就更进一步提升了测绘结果的精准度。在实际运用中，这种测绘技术体现出了可以多船站同时测绘、不受障碍物影响等多方面的优势。

（四）在矿产勘查中的应用

矿产勘查也是GPS测绘技术运用的一个重要方面，其一般可以为GPS水准法和GPS高程法两种。GPS水准法就是利用GPS定位系统，将全部的测量结果归总起来，由此对高程是否存在异常作出判断。在实际的使用中，往往还需要结合等值线图法和高程拟合法进行使用，可以对区域内的高程异常规律作出清晰准确的描述。而GPS高程法就是将GPS定位系统的全部测量数据和大地准面的数据全部归总起来，根据这些资料数据将所需测定的点的高程直接计算出来。当前这种方法在矿产勘查中运用较少，主要是以为我国地势复杂而且变化多样，得到的数据过于庞杂，提高了高程确定的难度，降低了高程确定的精度。

3结束语

GPS测绘技术从当前的发展来说，已经较为完善了，相应的设备、方法都已经比较齐全，在各个行业的运用也非常广泛。但是对于业界人士而言，不能满足于此，还需要在明晰GPS测绘技术原理、优势的基础上，对其在城市建设规划、建筑工程、水下地形以及矿产勘查等多行业的运用进行深入研究，突出优点，弥补不足，促使GPS测绘技术上升到一个更高的水平层次。

参考文献：

[1]万谋知,冯江宏.GPS测绘技术在工程测绘中的应用探析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016,(07):127-128.

[2]蔡炳堃.关于GPS测绘技术在工程测绘中的应用研究[J].山东工业技术,2016,(01):82.

[3]石显祥.关于工程测绘中GPS测绘技术的应用探析[J].江西建材,2015,(10):239.