GPS定位测量技术在工程测绘当中的重要意义

张佳捷

摘 要 GPS定位测量技术凭借较高的定位精度、较短的观测时间等优势在工程测绘工作中发挥了极其重要的作用，同时也给工程实施带来了极大的便利。本文从GPS定位测量技术的定义及特点出发，重点探讨了其在工程测绘当中的应用及重要意义。

关键词 GPS定位测量技术；工程测绘；应用；意义

中图分类号 P2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）172-0143-02

工程项目建设和自然资源开发过程中有关地形地貌等相关信息即为工程测绘的关注对象。工程测绘工作可通过对以上信息的收集和处理，为工程项目建设提供决策依据、技术支持。正因为此，工程测绘技术在现代城市建设中占有十分重要的地位，其在测量工作中的优势也为越来越多的专家学者所重视。自建国以来，我国测绘部门历经了几十年的发展时间，并在长期工作实践中积累起了丰富的测绘数据及经验，这对我国社会经济的可持续发展提供了强有力的保障。步入新的时代，我国经济发展水平逐步提升，城市化进程也在不断加快中，正在建设或即将建设的工程项目数量越来越多，这一现状既为工程测绘工作的发展创建了良好的环境，同时也对工程测绘部门及测绘人员提出了更加严格的要求。传统的测量手段难以满足工程项目对测绘的要求，新的测绘技术应运而生，且在各大工程项目中得到了较为广泛的应用。GPS技术的应用和推广使得现代工程测绘工作更具一体化、智能化与数字化，设计者与建造者拥有更为先进的测绘手段，其对工程实施也带来了极大的便利。

1 GPS定位测量技术

1.1 GPS定位测量技术概述

GPS全称为全球定位系统，该现代新型系统以卫星的无线电导航定位系统为基础，测距和测时是其主要功能。用户设备、空间卫星星座、地面监测系统均为GPS定位测量技术的重要组成部分，其通过无线电信号实现无线导航的方式可为社会经济发展、军事导航及国防建设提供具有重要价值和意义的定位服务。较之常规测量技术，GPS定位测量技术可实现全天候作业，还可凭借数量较多、分布较合理的GPS卫星实现同一地点的连续观测以及不同地点的同步观测。GPS定位测量技术也不会受到自然环境的影响。因此，GPS定位测量技术可谓是测量领域上的一次重大突破和新的跨越。

1.2 GPS定位测量技术特点

自研发以来，GPS定位测量技术在各个领域均取得了较为广泛的应用，主要原因在于其相较于传统测量技术具有更多显而易见的优势。

1）较高的定位精度。当GPS定位测量技术应用于工程测绘中时，其定位精度可达到1mm，而不断发展的GPS技术必然还将进一步提高其定位精度。工程测量对测量技术提出了较高的要求，而目前GPS定位测量技术在实时动态定位等多种定位中所具有的高精度则可有效满足其需求。

2）较短的观测时间：GPS静态定位法可在几小时内将所有测绘工作完成，而GPS快速定位法则可在几分钟或几秒钟之内将测绘工作迅速完成，测绘效率大大提高。

3）较广泛的应用：用户所需的时间信息、测量数据等内容可依靠GPS定位测量技术获得，同时还可获取并分享三维坐标和速度等内容。基于此，GPS定位测量技术在海洋测绘、实时导航等各类测试导航中均得到了较为广泛的应用。

4）技术化与智能化。GPS定位测量技术无需耗费大量人力与时间，只需对相关测量设备进行简单的操作即可，GPS可自动完成其他测绘工作，这也就意味着GPS定位测量技术与传统人工测绘相比更具技术化和智能化。

2 GPS定位测量技术在工程测绘中的重要意义

2.1 GPS定位技术的应用

物理学和高等几何学的有机结合促进了GPS在工程测绘中的应用，其对待测物体多角度定位的实现，主要依赖于地面接收装置和计算软件的后处理功能。目前，国内外GPS定位测量技术主要分为静态相对定位和动态相对定位这良种模式。其中，多台地面接收器排成数条基线的是为静态相对定位模式，该模式操作较为便捷，可保证连续40min左右的观测时间；以载波相对观测量为基础的动态相对定位模式在选择地面工作基站时需保证控制点的准确度，如此才能形成一定的分布区域，才能连续观测到不同时段产生的实时动态信息。三维定位的实现要求GPS接受装置至少与4颗卫星建立起通信联系，而实时厘米级定位则至少需5颗卫星的同时参与。通常而言，在任何时间段均有24～27颗卫星围绕地球运行，在水平角10°以上也至少可观测到6颗卫星，卫星信号极易受到高大建筑物或高山的遮蔽，接受机定位随之会受到不同程度的阻碍，GPS应用效果大大折扣。遇到以上状况时，测量测绘人员可将其与传统测量技术结合起来使用。

2.2 房屋地形测图及工程细部测绘

近些年，工程地形测绘及规划图绘制等工作中广泛应用了GPS定位测量技术，以实时动态差分法为例，该测量技术有效促进了房屋建筑地形测绘效率的提高，测绘结果的准确度也得到了保证。此外，实时动态差分法还可对土地权限分界点以及界桩位置等具有一定难度的项目实现厘米级的定位，整个测绘过程只需一名工作人员即可顺利完成，这对于测绘效率的提高及人工成本的降低均有着重要意义。而GPS定位测量技术在房屋建筑中的广泛应用对于房地产企业无疑也是一个福音。就工程细部测绘而言，GPS定位测量技术不仅可准确定位目标位置和数量，还可对内界址点和街坊外围界址点的间距误差加以严格控制。

2.3 施工临时水准点的确定和测量

测绘间距较远是设计单位使用传统测绘技术寻找水准点时普遍会遇到的情况，没有进行缜密的计算和实地勘探是主要原因。GPS定位测量技术的应用可帮助工作人员通过卫星观测记录的收集获取到工程相关信息与数据，为了保证测量结果的精准度，工作人员在实施外业观测时需保证严格遵循操作手册。

2.4 虚拟现实技术的运用

传统测绘技术在实际应用中需消耗大量人力，且测绘效率及质量较低。这一现状对测绘部门提出了更新测绘技术的要求。测绘过程中极易遇到一些山区，其地形地貌较为复杂，可应用GPS虚拟技术模拟逼真效果图的功能将山区外貌创建出来，再将其与计算机处理技术有效结合起来，如此即可较好地将测绘流程以及重点测量项目一一反映出来。GPS虚拟技术可预先检验测量方案的可操作性和安全性，该技术不仅可及时发现方案中的不足之处，还可组织人员尽快对方案加以调整与修改，因此其在我国一些危险系数较高的矿井勘探项目中得到了较为广泛的应用。

2.5 现代化城市建设中的具体作用

社会经济的快速发展使得我国现代城市建设进程逐步加快，工程测绘技术在城市规划工作中的应用领域十分广泛。随着城市规模的扩大，正在建设或即将建设的工程项目数量越来越多，传统的人工测量方法难以应付如此庞大的工作量，GPS定位测量技术的广泛应用则可有效解决以上问题。较之传统测量技术，其不仅可提供城市测绘工作的质量和效率，还可促进城市建设的步伐和质量。因此，GPS定位测量技术无疑已成为现代化城市建设的重要技术支撑。

3 结论

随着测绘技术及设备的发展与更新，GPS定位测量技术在工程项目中的应用，极大促进了工程测绘工作效率与质量的提高，同时也使得GPS定位测量技术在工程测绘领域得到了越来越广泛的应用。

参考文献

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