基于GPS測繪技術的工程測繪
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摘 要：工程測繪質量關系到工程建設質量，隨著技術發展進步，各種新技術逐漸引進到工程測繪中。文章主要介紹了GPS相關技術在工程測繪方面的具體應用。
關鍵詞：GPS;工程測繪;研究
中圖分類號：P228.4 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）15-0156-02
Abstract： The quality of engineering surveying and mapping is related to the quality of engineering construction. With the development and progress of technology， a variety of new technologies have been gradually introduced into engineering surveying and mapping. This paper mainly introduces the application of GPS related technology in engineering surveying and mapping.
Keywords： GPS; engineering mapping; research
隨著各項新技術的發展與創新，在工程測繪工作中，也已經引進了先進的技術和設備，全面推動了工程測繪質量快速進步，為工程建設提供了強大保障。GPS是先進的技術形態，在工程測繪中有著廣泛應用，已經取得了有效的成果。GPS作為現代科學技術，主要依靠衛星系統才能完成，通過全球定位實現其功能價值，滿足各個領域的發展需要，特別是在地質勘測、水文處理、地震報警、導航定位等方面，已經全面實現了全球覆蓋，隨著工程建設項目的增加，GPS技術也在測繪工程中得到極其廣泛應用，并發揮出了重要的作用。
1 目前測繪工程中對GPS技術應用
隨著我國經濟的不斷發展壯大，各類工程建設項目不斷增加，全面滿足著人們的物質需求。在各類工程建設過程中，需要有效對物象進行測量，為工程建設提供精準度更高的數據，精確的數據能夠保證品質，而數據不精確，就無法全面指導工程建設，當前，隨著各種新型建筑設計越來越新穎，工程測繪對數據的要求也不斷增高，工程業內技術人員開始尋找更適合的測繪技術及方法，獲取精準數據，保證工程順利進行。隨著技術的不斷創新與進步，各種新技術、新設備得到了應用，技術人員通過大量實踐證明，GPS技術是當前最為優良的技術形態，通過GPS各種功能的實現，能夠有效保證工程測繪需求，因此，GPS技術得以全面在工程建設中開發與應用，特別是隨著各類科學技術的融合發展，GPS更加完善，被大量應用到了工程測繪領域，隨著新技術的不斷創新，GPS技術應用越來越靈活，充分發揮了精確度高、測繪效率快、成本低的優勢，全面提升了工程測繪的整體效果，在數據的收集與傳輸過程中，只需要一個地面端口，就能夠全面接收到數據信息。
GPS技術就是全球衛星定位系統Global Positioning System的簡稱，主要是利用了地球衛星的強大功能實現的技術支撐，對地面各種信息進行收集與分析，并對收集到的結果向接收裝置傳輸，實現無線定位的總體目標。運行時，主要是通過衛星無線電發射臺形成一個衛星導航定位提醒，然后再借助無線電測距交會，這樣，就利用了三顆衛星進一步確定某物體具體位置，確保了物體位置的精度與準度。
工程建設較為復雜，建設項目時需要各種技術支撐，GPS技術與其他技術不同，主要是通過定位技術對工程進行測繪，利用GPS技術實現實時定位，通過長期跟蹤實現持續定位，全天、全球進行總體測繪，能夠滿足全方位需求。通過GPS技術測繪得到的相關數據非常精準，時間、速度及坐標精確度高，能夠更好地指導工程建設。經測算，在50千米以內的定位，GPS精度為10-6，工程建設需要更加精準的定位，在300-1500米左右，工程中平面位置誤差小于1毫米，可見其精準度誤差率是極低的。GPS全球定位系統衛星由美國發射，系統全部衛星數量是24顆，我國的相關導航和定位也主要是借用了這一技術才能完成，通過衛星確定地面三維坐標位置，保證了物象的精度位置。
2 GPS相關技術工作原理及優勢
2.1 GPS相關技術的工作原理
GPS對位置的描述非常精確，之所以能準確確定具體位置，就是采用了距離交會法進行的。要想實現遠距離定位，則需要有一個地面的接收裝置，確保待測物象能夠穩定接收GPS所傳輸出來的信號，一般情況下，是在被測地安放GPS信號接收器，通過接收器收集信號源。GPS衛星能夠持續不斷發射定位信息，所以，接收器就能夠隨時隨地的對發送出來的信息進行接收，保證了及時定位。為了支撐GPS技術，需要同時使用三顆定位衛星發送的信號才能完成，這樣就可以借助相關處理程序最終確定該時間段內物象的具體位置，GPS接收器與接受GPS衛星之間的距離分別是ANS、BNS、CNS，這樣就能夠快速計算，得到互相之間距離的大小，被接收衛星相對于地球位置也需告知GPS接收器，實際上是向GPS接收器傳送了一個立體的三維坐標，這個主要與接收衛星星歷有直接關聯。地面固定坐標系統和空間固定坐標系統是GPS測繪中最多見的兩種坐標格式，不同的坐標有不同的用途，在實際應用過程中，需要區別對待，發揮出兩個坐標的功能，所以說，兩種坐標系統在使用的時候，是不能混用在一起的，根據地面實測物象的情況，合理選擇使用兩種坐標格式，確保坐標相互轉化，全面確定物象位置情況，大大提升了測量數據的質量，保證了最終的結果更加精確。
2.2 GPS相關技術優勢
GPS技術不受天氣影響，能夠在任何天氣環境下進行工作，作業時，無需考慮天氣狀況，同時，GPS強大的功能，還能夠在更大范圍發揮作用，GPS技術有著較好的優勢，主要體現在操作簡單、無需通視、測量時間短、定位精確，其強大的優勢決定了其應用的范圍更加廣泛，特別是在工程建設中，對測繪精度要求高的行業，更是能夠發揮其優勢作用。GPS測繪技術在各種技術應用中，其定位精準優勢遠遠領先任何一種技術，一直是處于領先地位。 3 測繪工程GPS相關技術應用
3.1 GPS在工程建設中廣泛應用
隨著我國建筑技術的進步，其測繪技術也在全面創新，我國近幾年一直大力推進基層設備設施基礎性投入，GPS作為主要技術形態引入到工程建設中，成為工程建設的主體技術，全面滿足工程測繪各類需要，保證了工程項目安全質量。在施工過程中，主要憑借GPS測繪技術優勢，全面實現了高質量工程目標，各類工程測繪中大量應用GPS測繪技術，也展現了其良好優勢。工程建設中，各種基礎設施建設，需要全面對縱橫斷面進行總體性規劃與設計，這就需要全面對橫斷面進行綜合性測量，保證設計的科學合理。另外，放樣中樁過程中，也需要進行全面的設計，依靠精準的數據能夠全面保證中樁放樣精確位置，確保放樣能夠按照預先設計坐標路線進行。在傳統中樁放樣過程中，需要使用全站儀進行，這是必不可少的重要儀器，但是這種方法較為落后，在更加先進的、精準的GPS測繪技術出現后，已經不再使用，取而代之的則是GPS技術，因為通過GPS測繪技術能夠全面解決好誤差的問題，保證了各項工作順利推進，還能夠大大提高工作效率，整個工程測量更方便、快捷、精準。
為了全面保證GPS效果，在實際工程測繪中，需要嚴格控制好級別，根據技術形態不同，可分初級、中級和高級三個不同的級別，各級別對應有技術不同，要根據工作情況進行選擇。初級功能是靜態或快速靜態方式實現沿線整體控制;中級是對渠道、閘門及堤壩等場所施工進行總體控制;動態定位技術（RTK）是高級工程測繪最多見的技術形態。我國的青藏鐵路、南水北調工程均使用了這項技術。
3.2 GPS室外相關測繪工作
室外GPS測繪需要定點，這是最為主要的工作環節，如果定點不準，則會影響測繪效果。需要充分準備后再進行點的確定，主要內容是具體位置、坐標架、坐標型號等。室外平常測繪時，就需要全面做好定點選擇，這樣就能夠保證數據精準。無線設置能夠對室外數據進行收集整理，進行安裝時，一定要保持平衡，保證三腳架標志中心正上方安放無線角度，對準定位正常點，確保各個角度呈現效果，要檢查無線基座是否達到水平，室外測繪主要受到風力的影響，如果風力較大，則需要在測繪過程中，保證無線的三角固定，確保不受風力影響，提高測繪數據精度。
3.3 GPS測繪的布網工作
有一些工程，需要成片開發建設，面對這樣的大型工程項目，則需要全面做好布網，確保數據測繪精度。比如說，引水工程線狀路線測繪的時候，主要是借助點連式和邊連式方式形成一個結構更加穩定的三角形，這樣就形成一個良好的測繪布網，保證了數據的快速收集。部分網狀區域和片狀區域工程的中心環節較多，所以普遍使用的測繪方法是邊連式和網連式，從而達到使得網狀地區的幾何結構提高的目的，有效保證了GPS控制網可靠性。
3.4 基于實時動態定位技術的GPS測繪
GPS能夠實時進行動態定位觀測，這項技術要求標準高，技術條件要達到測繪需要，GPS測繪需要對某已知點當做基準站，在這個位置安放GPS接收機，這樣，就能夠通過現場對衛星進行搜索，然后借助無線電設備對各種信息進行收集與整理，所傳輸的信息就會鏈接測量站，流動站及基準站數值和自身觀察測量所得值，能夠全面精確的確定物象所在的三維坐標。
4 結束語
GPS測繪技術是先進的技術形態，無需觀測站通視、測繪時間短、定位精準等，在各項工程建設中得到廣泛應用，為被測物象提供精準的三維坐標，實現定位目的。隨著技術的不斷創新與進步，能夠全面實現人們對智能化和測量自動化的整體需求，大大降低了工程測繪作業困難程度，有效保證了工程建設的安全與質量。
參考文獻：
[1]王國慶.新時期水利工程中GPS測繪新技術的發展及作用研究[J].吉林農業，2013（05）.
[2]黃玉清.GPS測繪技術在工程測繪中的應用分析[J].科技創新與應用，2014（04）.
[3]賈永軍.GPS在現代工程測繪中的應用[J].科技創新與應用，2015（32）：295.
[4]陳巧英.論工程測繪中的GPS測繪技術[J].科技創新與應用，2014（02）：294.
[5]安道錄.芻議GPS測量技術在工程測繪中的應用[J].科技創新與應用，2016（29）：285.
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