摘要：在现代化城市的建设进程中，工程建筑施工越来越多，为了提高工程建筑施工的效率，需要加大GPS技术在工程测绘中的应用力度。本文对GPS在现代工程测绘中的应用进行了简要的探析。
关键词：GPS；工程测绘；应用
前言
在科学技术飞速发展的带动下，GPS测量技术正在朝着自动化的方向发展，在工程测绘中有着广泛的应用，能够简化测量流程，提升数据测绘的功能，应该得到相关技术人员的重视和推广。
1 GPS测绘原理及优点分析
1.1 GPS测绘的原理分析
从GPS测绘的原理上来看，主要就是将GPS接收机设置在某一点上，然后在卫星不间断的发送定位信息，通过计算机来对所接收到的信息进行处理，对接收机的三维位置加以确定。再者就是采用GPS实施测绘，实际工程过程中的测量可通过多种方法进行测量，也就是载波相位和伪距离的测量方法。其中的载波测量主要就是通过GPS卫星载波信号在传播路径上的相位变化计算信号传播距离。而在伪距离的测量则主要就是通过接收机所接收到的GPS卫星发出的测距码和电文内容，并结合信号发射到用户接收信息时间对两者间的距离进行计算。
1.2 GPS测绘技术的优点
GPS测绘技术是以GPS系统为依托的一种新的工程测量技术，与传统测量技术相比，具有非常显著的优点，主要体现在以下几个方面：
1.2.1应用范围广
当前，GPS技术在大地测量、航空摄影测量以及航洋测绘等领域都有着非常广泛的应用，在全国高精度GPS控制网测量中，控制网中两个相邻测量点的距离可以达到数千乃至上万公里，极大得拓展了测量范围。
1.2.2定位精度高
大量的应用实践表明，在50km内，GPS测量技术的相对定位精度能够达到10～6m，在100～500km的范围内，定位精度达到10～7m。而在工程精密度为300～1500m的范围内，1小时以上的观测结果平面位置误差小于等于1mm，基本上可以无视。
1.2.3测量速度快
伴随着GPS配套软件的发展，其测量速度也在不断提高，就目前来看，在20km范围以内的相对静态定位，一般只需要15～20min的时间;在快速静态相对定位测量中，若流动站与基准站的距离不超过15km，则流动站观测时间只需要1～2min，在初始化观测后，可以进行实时定位，每一个流动站的观测时间为数秒，能够极大的提高测量效率。
1.2.4操作便捷
一方面，GPS测量设备的自动化程度高，在实际测量工作中，操作人员只需要对设备进行安装、连线，对气象数据进行收集并输入即可，设备自动完成卫星信号接收、跟踪观测和记录等工作。另一方面，GPS测量设备的体积和质量不断缩小，不仅方便携带，而且能够减轻操作人员的劳动强度。
2工程测绘GPS测绘方法
2.1 GPS外业测绘
在借助GPS测绘技术开展户外作业的时候，合理选择测量点是测绘工作的重中之重。测量点定位的准确性对于测绘结果的准确度有着重要的影响。因此，为了确保测绘工作的顺利进行，需要在测绘工作正式开展前就做好相应的准备工作，其主要包括对待测量区域的地理位置，标型、标架等会对选点产生影响的因素，进行详细地统计和调查。另外，GPS测绘技术在正式开展测绘的过程中主要是使用无限安装和开机观测的方式来进行，这与传统的测绘方式具有显著的不同；GPS安置的位置需要设置在精确选定位置的点位上，用三脚架进行安装，并要确保安装后其天线的基座与标志上方的中心保持对准状态以及做好相应方位的固定工作。
2.2 GPS布网工作
线路及带状工程的测绘是GPS布网工作的重中之重，这也是其开展测绘工作中一个重要的组成部分。比如在引水工程测绘中，需要采用边连式或者点连式的方式来进行相关的地域测绘，并要集合三交汇所得图形来进行相应的分析和处理，以得到有关的数据。在对工程枢纽区域进行电信监控网或者施工控制网进行区域测绘的时候，通常主要采用网联式或边连式等方式进行合理的规划和布置，可以有效地提高网格自身测量的精度，也有助于GPS控制网格自身控制的准确性和精确性，进而达到提高测绘效率和质量的目的。
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2.3实时动态测绘方法
在已经测量过的点位上进行二次测量的时候，对于新机的设立需要在相应的机转子上安装一台GPS接收设别，从而使所有卫星均可以参与到测绘现场的测绘工作中，并将各个GPS 卫星所观测到的测量信息通过无线电传送技术传输到流动信息接收站中。而在流动站接收相应的GPS卫星信号的同时，会将接收接站所接收到的数据通过无线电接收设备加以接收，然后借助相应的定位方法和原理，流动站和基准站将自身所获取的观测信息和数据进行差分结算，即可得到两个观测站点之间的实际距离，同时也可以确定流动站所在的三维坐标，并可以实现位置数据的实时储存和输出。
3 GPS测量技术在工程测绘中的具体应用
3.1大地控制测量
GPS测量技术凭借自身测量精度高、测量速度快、操作简单、成本低廉等优点，在大地控制测量中有着非常广泛的应用。从目前来看，GPS定位技术基本上已经完全取代了常规测角、测距手段，对大地控制网进行建设。在全国性的大地控制网中，相邻网点之间的距离一般都在数千到上万公里左右，使用常规的测量工作不仅效率低下，而且无法完成高精度的远控点测量，严重影响了各项工作的有序开展。另外，在城市GPS控制网中，虽然测量点的间距在数十公里，不过由于常规测量工作在测量中效率偏低，精度无法保证，而且经常会造成控制点的损坏，在很大程度上影响了测量工作的进度。在这种情况下，应用GPS测量技术，能够有效解决上述问题，使得工程项目的测量工作取得突破性的进展。
3.2工程形变测量
形变是工程测绘中的重要组成部分，在绝大多数工程项目中，都存在着形变因素的影响，尤其是地理环境变化以及人为活动的影响，都会在一定程度上增加形变控制的难度。利用 GPS测量技术，工作人员能够及时找出引发形变的主要因素，同时对地基的沉降变化进行测量，明确具体的沉降量，通过切实可行的措施，对地基形变进行控制，从而减少其对于工程的影响和危害。在工程变形监测中，GPS测量技术发挥着极其重要的作用，能够有效减少形变带来的经济损失和人员伤亡。
3.3城市建设测绘
在城市化进程不断加快的背景下，城市建设是我国社会发展中实施的重要项目，而要想实现城市建设的现代化和多样化，就必须首先保证测绘工作的标准化和规范化。在城市建设测绘中，GPS测量技术有着非常广泛的应用，其中最为常用的功能包括了遥控、遥测以及城市测绘系统定位等，能够有效提高城市测绘中各种数据信息的全面性和精准度。
例如，在某城市测绘中，由于涉及大范围的控制，包括了三级测绘导线，传统的测绘方式不仅效率低下、耗时耗力，而且由于建筑施工的原因，对于测绘工作造成了一定的影响和阻碍。在这种情况下，应用GPS测量技术，能够直接定位到城市的任何区域，进行静态测绘，也可以排除城市测绘中的基本测试点，直接进行测量，不会对城市测绘基点造成负面影响，具有非常显著的效果。
3.4水下工程测绘
在海洋资源开发、港口码头建设、航道整治等水下工程建设中，对于地形测绘图的精度有着极高的要求，一旦精度达不到相应的标准，会给工程的建设带来很大的影响。对此，可以采用GPS测量技术中的三维测定技术，实现对水下工程横向及纵向位置的高精度测量，以测量数据为基础，结合相应的计算机软件，就能够对水下地形图进行绘制。在实际操作中，对于水下工程的横向位置，可以采用差分GPS技术进行测量，能够解决经纬仪等传统测量定位仪器操作繁琐、抗干扰能力差等问题，提升测量精度；对于纵向位置，可以利用专业的测探仪，发射超声波，根据超声波的传播时间和传播速度，计算出水体深度，同时利用潮位仪进行潮位测定，对水深以及地形高程进行相应的校核，确保测量结果的准确性。
3.5房地产测绘
在地籍和房地产工程测绘中，常用的GPS技术为实时动态差分法，即GPS RTK技术，其能够在户外观测中，快速得到高精度的定位信息，在房地产测绘中有着非常突出的应用效果。应用GPS RTK技术，可以测定每一宗土地的权届界址点，以及一些地物点的位置，测量精度可以达到厘米级。将 GPS 测量得到的数据信息进行初步处理并输入到GIS系统中，能够获得准确可靠的地籍和房地产图。不过，在一些可能影响GPS卫星信号接收的地带，应该使用全站仪、经纬仪等传统测量工具，结合解析法或者图解法，进行细部测量，以确保测量结果的精度和准度。在建设用地勘测定界测量中，RTK技术能够对界桩的位置进行实时测定，对土地的使用界限范围进行确定，计算出土地面积，能够在很大程度上简化用地勘测定界工作的流程。
4结语
要想提高GPS技术在工程测绘中的应用效率，工程测绘人员在不仅仅要做好在控制城市建设中的应用、在房地产工程与地籍测绘中RTK 技术的应用等工作，还要紧跟时代发展的步伐，充分的应用科学技术，对GPS技术在工作测绘中的应用措施进行不断的创新，进而提高工程测绘的准确性以及工作效率。
参考文献：
[1]李超．工程测绘中GPS测量技术应用综述[J]．科协论坛（下半月），2011（03）
[2]潘冠军，刘凤平．GPS测量技术在工程测绘中的应用[J]．技术与市场，2012（05）
论文作者:荀杰
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年11月上
论文发表时间:2016/9/20
标签：测量论文; 工程论文; 技术论文; 工作论文; 精度论文; 流动站论文; 位置论文; 《建筑建材装饰》2015年11月上论文;