摘要：在我国社会经济快速发展的背景下，工程在社会发展中的重要性越来越突出，为了更好地提高工程质量，可以将GPS测量技术引入工程领域中，利用电子水准仪、电子经纬仪等设备实现精准的工程测量，从而较好地弥补传统的工程测量技术的不足和缺陷，更好地应用于各工程实践中。本文主要针对GPS测量技术及其在工程测量中的应用进行简要分析。
关键词：GPS测量；技术；工程测量；应用
１ ＧＰＳ测量技术简述
ＧＰＳ最早出现在１９世纪８０年代，它随着经济和科技的快速发展不断完善，成为了一种应用型的高新技术。ＧＰＳ测量技术具有自动化程度高，精度高，使用范围广，应用潜力大等特点，特别是随着ＧＰＳ定位系统不断开发，使得ＧＰＳ测量技术得到了进一步的发展，大大改善了性能。另一方面，以功能更加强大的ＧＰＳ定位技术为手段和基础的工程测量技术的应用，促使工程界加大研究力度，从而进一步加快了ＧＰＳ测量技术的发展。由于ＧＰＳ全球定位系统具有可全天候作业，操作简单，精度和效率高，功能全面等诸多优点，是目前导航定位领域中应用最广泛系统。表１为ＧＰＳ与ＧＬＯＮＡＳＳ和ＮＡＶＳＡＴ的特征对比，从表中可以看出ＧＰＳ相对于其他导航定位系统的优势。表２是几种常见定位方法的精度之间的对比，ＧＰＳ定位技术的动态定位精度达到了厘米级，它的静态定位精度甚至可达毫米级。
表１ ＧＰＳ与ＮＡＶＳＡＴ和ＧＬＯＮＡＳＳ主要特征比较
表２ 动态定位测量中ＧＰＳ精度
2GPS技术的特点
2.1定位精确度高
在具体应用中可以得出，GPS的定位精确度非常的高，能够精确到50千米以内，与传统测量技术相比，其精确度要高出很多，特别是相对精确度能够把控在1×10-6-2×10-6。现阶段，探测深度不断下降，对定位精度的要求也随之增高。特别是对300米到1500米深度以内进行测量的过程中，其定位结果进行观察室，可以看出平均误差小于1mm。
2.2观测时间短
目前应用最广泛的就是GPS导航定位，在工程测量以及汽车导航中都会经常使用，GPS进行导航定位的过程中，主要是利用GPS接收机，其通过静态处理之后获得的数据是能够精确到一小时内，进一步获得更高的精度。若有两台GPS测定仪，可以同时使用，利用两台GPS测定仪每天同时对四条基线进行测定。其中进行静态定位时，单频接收机利用五颗卫星的数据从而获得采集信息，而整体流程下来就需要15分钟，但是若通过快速静态进行定位，则双频接收器的接收时间就会大大的缩短，只要5分钟，所以GPS定位网的建立大大缩减了观测的时间，不断的提高了工程测量的工作效率。
2.3操作简单
GPS测量技术操作极为简单，由于其基本已经实现自动化，通过其进行测量时，测量人员通常只需要按动操作按钮，即可自动收集以及整理数据。
2.4功能性强，用途广泛
GPS测量技术应用非常的广泛，例如提供准确地动态物体的三维位置为用户，并且还可将精确的时间提供给用户。因其具被非常强大的功能，能够对个别领域对其纵深发展，因此各个领域里被GPS测量技术都被广泛使用者。
2.5观测站之间无需通视
传统的测量技术需要观测站和观测站二者之间要保持通视的基础上，建造舰标才可以进行无障碍进行定位，而这就需要消耗大量的资金，所以现阶段的工程测量中已经不能广泛的应用传统的测量技术，特别是大型而精准的工程测量更无法满足其要求，而GPS测量技术则无需两个观测站之间保持通视。
2.624小时作业
由于GPS卫星的数量非常多，可以同时在各个区域都进行合理布置，24小时全天保持观测，确保数据的连续性。GPS定位最重要的就是不会受到来自天气的干扰，弥补了传统测量技术的时间以及地域的制约。
3GPS测量技术在工程测量中的具体应用
某省道公路改建工程要求沿老路改建为二级公路，路面一段为水泥混凝土路面，另一段为沥青混凝土路面。
3.1GPS公路测量准备
在对改建工程进行GPS测量时，要参考很多资料，并做好测量计划，拟定GPS测量工程设计方案，选取适宜的GPS测量技术，可以将实时动态测量技术引入工程中。
3.2GPS公路测量
3.2.1选择工作时段
由于公路工程的地形相对复杂，必须确定和选择工作时段。选择时，要以当地的天气预报为准，选择合适的观察工作时段，并运用Planning软件查看卫星的几何分布状态，合理安排工作时段。
3.2.2建构测量工作区平面控制网
可以采用GPS静态测量技术，以放样资料为依据和参考，确定并构建测量工作区平面控制网，要采用与国家点联测的方式，保持5～8km的点间距，先求出控制点的平面坐标，并综合考虑投影变形情况，对于长度变形较大的区域，要采用一定的措施减少长度的变形。
3.2.3实现高度的测量控制
在公路工程实际应用中，通常采用正常高，而GPS测量的高程为大地高，为此，要注重二者的换算。然而，由于高程的变化相对复杂，精度较低，因此，要定测一个间距为4km的水准点，并采用水准仪作业方式，保证拟合的高程精度。
3.2.4运算获取地方坐标转换参数
要合理选择地方独立网格坐标、控制网中WGS84和高程的公共点，通过运算获取地方坐标的转换参数，做好RTK动态测量的准备工作。同时，要注意保持控制点的均匀分布状态，并选择3个以上的点进行测量，以提高测量精度。另外，地方坐标转换参数的运算和求解，可以采用最小二乘法。
3.2.5选定基准站
为了确保GPS测量技术的观察条件，可以将基准站设置于WGS84坐标已知点和地方网格坐标上。
3.2.6准备内业数据
通过输入线路的起点坐标、直线的长度、方位角等，运用一体化程序计算待放样的坐标，通常在间隔50m处设置一个点位，并在地形突变部位加设一个点，然后导出放样点的坐标，存储为DATA文件格式，做好内业数据的准备工作。
3.2.7外业作业
要在基准点位置放置接收机和无线电及天线，实现对流动站的初始化作业，并利用点校正的方法，获得精准的当地网络坐标，确保工作区域在校正点范畴内，以减少偏差。
4GPS测量技术在不同领域中的应用
4.1地形、地籍、房地产测量中的应用
通过对地籍和房地产的测量，可以较好地确保土地权属界址点位置的准确性，通过GPS测量技术获得准确的比例尺平面图、房屋测量面积数据等，有助于工程测量人员的分析和判断，并在GPS-RTK技术的使用下，无需过多的基准控制点即可以实现对界址点、地形点、特点的坐标观测，并与计算机绘图仪器相给，一次性地绘制各个测试点的电子地图，较好地应用于野外实时勘测工程领域。
4.2在城市测量中的应用
随着我国城市化建设进程的加快，城市工程测量工作日益增多，在对城市工程进行测量的过程中，首先要对大地进行测量，获取相关测绘点、控制点等基础信息资料；其次，要将测量数据与GPS测量技术相结合，获取工程测量结果、成图测量等信息，形成立体的工程控制网，并且要严格依照设计技术和要求，与卫星在该城市上空运转的时间相吻合，确定科学合理的城市测量规划，确保城市工程测量工作的精准度。
4.3在矿山测量中的应用
在矿区的测量工作中，可以运用GPS测量技术获取钻孔剖面点、探槽、探井、坑口、地质点、近井点的坐标放样与待测项目信息，更好地实现GPS测量技术在作业调度和地质填图方面的作用。
4.4在桥隧勘察中的应用
在桥隧勘察中可以应用GPS测量技术，对空间卫星进行三维坐标的实时测量活动，开展放样中桩、点位等测量，并实时获取测量结果。
5结束语
综上所述，工程测量中，ＧＰＳ测量技术的相比于传统的测量技术具有更多优势。充分发挥ＧＰＳ技术的应用价值，不仅可以降低测量作业的强度，还能提高安全性和工程测量的准确性和效率。ＧＰＳ测量技术是作为一种高新技术，在快速发展的现代社会具有重要作用，其应用更加广泛。
参考文献：
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[2]董仲英.对GPS测量技术在工程测量中的应用要点的探析[J].科学中国人，2016（22）：34.
[3]白杨，陈赛，曹璇.GPS测量技术及其在工程测量中的应用探讨[J].四川水泥，2016（3）：54.
论文作者:郭昌俊1,杜继国2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/22
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