工程测量GPS测量技术应用

工程测量GPS测量技术应用

许烨 ,张睿

652222198506241521420106197910122855

摘要：随着社会经济水平的提升，工程项目建设环境更为复杂，传统工程测量技术已无法满足新时期工程测量的基本要求。GPS测量技术是在人造卫星观测站的作用下，针对工程项目分布区域构建完整的观测网，精准地获取测量数据，为工程项目建设提供更有参考价值的数据信息，帮助建设方优化项目设计方案，确定各区域的地形信息，以此减少工程项目中的设计风险、质量风险的一种新型测量技术。基于此，本文将对工程测量GPS测量技术应用进行分析。

关键词：工程测量；GPS；测量技术

引言

GPS测量技术具有定位精确、操作简单等优点，它是目前工程测绘中经常用到的测量技术之一。我国城市化进程不断加快，推动了社会经济持续发展。在这一背景下，测绘工程数量与规模呈增长和扩大趋势。因此，测绘部门需要加强GPS测量技术的应用，全面发挥GPS测量技术的优势与价值，增强GPS测量技术应用效果，提高工程测绘质量与效率。

一、 GPS测量技术相关定义

GPS测量技术是基于人造卫星所进行的点位测量技术，应用GPS测量技术时，可在人造卫星数据的指导下，建立精密的控制网，随后根据控制网内的点位对地面的公路、建筑物、隧道、大坝进行测量。相较于其他测量技术，GPS测量具有实时性、实用性强的特点，且测量结果精度高，所需时间短。据了解，基于GPS测量技术的工程测量，测量数据的精度可保持在分米级、厘米级；实际测量过程中，动态GPS测量仅需几秒、几分钟，静态GPS测量可控制在50~180min。另外，GPS测量操作流程简单，可选点位范围广，测量成本低，可满足建筑工程、路桥工程、隧道工程等不同类型工程项目测量的基本要求。

二、GPS测量技术应用特点

（一）具有简便性的特点

在工程项目测量过程中使用GPS测量技术，能够最大程度上提高工程测量的效率，在GPS测量技术使用过程中，能够观察到该技术具有极强的便利性，在信息化设备的不断发展下，GPS测量技术在使用中只需要相关工作人员根据自身所需要的相关数据进行搜索，或者是在技术设备中输入具体的位置信息，能够得到相关的空间信息，这种便利式的材料技术相比较传统人工实际测量，能够在最大程度上减少人力和物力资源的浪费，有效确保工程测量的效率得到保证。

（二）具有精准性的特点

在工程项目测量过程中，使用GPS测量技术能够获得精准的数据信息，只需要相关工作人员在动态化的操作中，就能够获得更高质量的地理坐标内容。其中主要操作源自于人造地球卫星的使用，通过人造地球卫星向地面发射的地理信息数据，再结合地面以及GPS接收器的使用，对人造地球卫星的信息精准获取，才能够有效保障信息数据的真实和有效性。因此在工程项目测量中，GPS测量技术极大提升了测量数据的效率，不仅转变了传统测量技术中的局限性，打破了时间和空间限制，同时也能够花费较少的时间获得更高质量的工程数据，最终也能够减少在工程项目建设中的成本管控，促进了我国工程项目建设的发展。

（三）具有实时性的特点

在传统的测量技术使用中，需要工作人员进行实际测量，并且很容易受到外界因素的影响，最终导致测量数据不够精准，而在GPS测量技术的使用下，能够有效改善这种情况。在GPS定位系统使用中，通过信息化设备的使用，既减轻了工作人员的工作压力，同时也能够对数据信息的获取更加实时有效，能够有效减少由于环境因素影响造成的数据不准情况，对工程项目的测量做出了重大贡献。

三、工程测量中的GPS技术应用

（一）监测工程中的GPS应用

在工程建设之中，因人为或是环境影响而造成地面或是建筑物的变形，若是以传统方法很难对此进行测量，而现在借助GPS测量技术的精准三维定位，强化了所监测工程细节。因大坝、资源开采地面的沉陷、建筑物沉陷等产生的变形情况所造成意外状况，通过GPS检测技术，快速对大坝变形数据进行采集，并实时对照建筑物的参数信息，可以预判风险，并保证精确至1.0PPm～0.1PPm。将GPS测量技术与监测工程相结合可以实现自动化监测，更好的保障国家人民安全。随着GPS技术的不断深化，对于静态系统的定位精度也在逐渐提高。因静态相对精度由毫米级提升至亚毫米级，基线精度可以从10-7提高至10-6，不仅如此，动态相对精度的测绘突破至厘米级，因此可以满足任何工程测量。GPS的优点在于可以自动化操作且无需通视便可实现三维地心坐标显示。通过GPS测量技术的使用可以对气象信息进行采集，使仪器的开关设置变得更便捷，同时也便于仪器高度的测量。

（二）渠道管线测量

渠道管线测量在水利工程测量中表现出线性放射分散分布的特征，其过程消耗人力物力较大，传统模式下纵断面的测量采用半站仪或全站仪进行，由于受地形地貌与气候环境影响较大，因此测量结果所表现出效率低、精度差等缺陷，难以满足现代化建设需求。随着GPS技术的发展与应用，渠道管线测量实现了全天候连续作业，其实施过程对于自然环境依赖较小，不受地形地貌与天气气候的影响，进而大大提高了测量效率。与此同时，相比于传统测量技术，GPS定位技术在实施过程中不受通视条件的限制，使得测量过程更加“随意”，并且对目标观测点确定时，只需简单的转角和设计高程等技术参数便可完成。GPS技术在渠道管线测量任务中的应用，不仅极大程度的提升了工作效率，同时还减少了人力与物力的投入，节约了施工成本。

（三）GPS在变形监测中的应用

这里指的变形监测指的是大型建筑设施的变形监测，比如高层建筑、水坝和大桥等。测量的主要项目是地基沉降位移和建筑物的倾斜位移等。这些大型设施的体积非常巨大，所处的环境也非常的复杂，对监测的要求非常高。在测量这些大型设施的地基沉降时通常采用的方法是用水准测量，对于建筑的倾斜度测量采用的是三角测量的方法。这几种方法都比较费时费力。应用GPS技术则会比较方便，比如要测量一个大坝的变形，就可以在大坝上选取几个控制点，然后在控制点上布设GPS接收机，这样就可以对大坝的变形进行实时不间断地监测，要想远程获取数据，还需要采用无线传输技术将数据传输到数据中心进行处理，这样就可以实现对大坝变形的实时监测。对路面沉降的监测也可以采用GPS技术，实施方法和大坝变形方法类似，只是沉降监测只需要高程数据就可以。

（四）静态GPS相对定位

对于静态相对技术而言，在进行结构构建时，一般会选用两台或者更多的接收器进行信号管理工作，这样不但能够有效提高数据控制的精准性，在位置管理质量上也能够得到保障。在进行工程测量管理的过程中，当数据的精准性与可靠性受到影响时，很容易会导致后续工作无法顺利完成，对于GPS技术而言，当其被应用到高速公路工程施工中，有关精度的要求便会极为严格，不但在距离管控上会面临较大的问题，控制点的整体数量也会无法满足测量需求，因而需要工作人员针对实际情况进行控制点的相对处理。倘若使用传统的测量手段，会导致整个测量工作极为复杂，风险系数提升，在数据精度上也很难得到有效保障。而通过对GPS技术的应用，不但能够有效降低这类问题的出现，通过控制网络来对工程进行高精度管理与定位，所产生的误差数值符合预期标准，所获取的图像信息满足高清参数，对于后续工作而言也会产生积极有效的影响。

结束语

综上，GPS定位技术具有操作周期短、精度高等优点，目前已应用于工程一级控制网，提升了对控制网的全面监控，提高了数据的准确性和测量效率。在今后的工程测量工作中，仍要不断完善并充分利用GPS技术，将其广泛应用于公路中线放样、静态数据处理等工作中。与传统的手工测量方法相比，GPS技术在定位速度、便捷性、精度等方面具有很大的优越性。在今后的工程测量中，GPS技术将会有更广阔的发展前景。

参考文献

[1]李军.建筑工程测量中GPS测量技术的有效应用[J].设备管理与维修,2022(08):117-118.

[2]段然.GPS技术在工程测绘中的应用分析[J].信息系统工程,2022(04):11-14.

[3]侯丽霞.GPS测量技术在工程测量中的应用[J].信息记录材料,2022,23(04):154-156.