摘要：工程测量中，GPS测量技术相比于传统的测量技术具有更多的优势。它在工程的测量中充分发挥了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。
关键词：GPS测量；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的系统。
2 GPS 系统的特点
2.1 GPS 具有实时定位特点
利用 GPS 全球定位系统可以实时为用户持续提供运动目标的三维位置及速度。这样，可以确定运动载体的预定路线并根据实时信息选择出最佳路线。在军事上，GPS 可通过实时定位系统来对动态目标进行导航。
2.2 GPS 的定位精度高
GPS系统的测量精度要比传统测量系统高好几倍，在1500M范围内的工程精密定位中，如果我们的技术人员能够合理运用GPS系统，那么该系统可以在1h的时间内保证其测量位置的误差小于1mm，这个测量结果就说明GPS系统的测量精度是传统测量系统没有办法比拟的。
2.3观测时间短。
在工程测量中使用GPS测量技术可以大大缩短观测时间。如采用经典静态相对定位模式时，基线在 20KM 以内的单频接收时间仅为 1h，而双频接收机所需的时间更短（20min 左右）。当用布设控制网的方法观测时，单个监测点所用时间为 35min 左右；在每个控制点上观测花费的时间在30~40min 左右，而如果采用动态定位，观测的时间可以大大缩短，每站仅需几秒。
2.4 操作简单、自动化程度高。
由于GPS 测量技术结合采用了多种高新技术，使得其自身的性能和特点更加突出，比如操作更加简单，自动化程度更高等，GPS 接收机已趋小型化和操作傻瓜化。因此，工程测量的工作人员只需负责仪器开关、调节和量取仪器高度以及采集测量数据等，大大减小了操作人员的工作内容，使得工程测量既简单又可靠。
2.5 全球全天候作业
随着卫星技术的飞速发展，分布更加均匀实现了全球覆盖，因此GPS 卫星技术使得各项观测工作可以在地球上任何时间和地点进行。GPS 检测技术的使用一般不受天气的影响（雷雨天气属于特殊情况）。对于经典测量技术而言，GPS 定位技术的使用是工程测量事业中的一项重大突破，是对经典理论和测量方法的改革和完善，GPS 技术的使用促进了测绘科学技术的现代化发展。
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3 GPS 技术在工程测量中的应用
3.1 房地产、地籍、地形测量中的应用
在工程建设过程中，只有科学测量地形才能保证工程的质量，而其中房产和地籍的测量是确保土地权属界址点位置测量准确性的活动，可以为房产与土地的管理提供准确的房屋测量面积及比例尺平面图的相关数据。在房地产、地籍、地形测量中应用 GPS 技术，有利于提高检测数据的精确度，加快各待测点三维坐标测定的速度，以便相关测量人员快速及时掌握有效的信息数据，准确判断和分析工程。此外，GPS-RTK 技术作为科技时代下的产业，极少受外界环境的制约，对基准控制点的数量不作要求，即便基准点的数量很少，也能保证测量的准确性。同时在观测地形点、界址点的坐标时，不需布置控制点即可完成相应的测量任务，保证精准度和速度，并能借助计算机绘图仪器和工程测量软件对各测试点的比例尺电子地图进行一次性绘制。相较于 GPS技术而言，GPS－RTK技术更为精准和快捷，在野外实时勘测工作中的应用较为广泛。
3.2 公路测量中的应用
公路工程测量对线路勘测定位的精度要求十分高，常规的测量手段相对繁琐，无法满足工程精度要求，而 GPS 测量技术可以有效弥补这一不足。当前国内已经借助 GPS 技术布控首级高精度的控制网，野外定位公路的控制点误差范围在 2cm 以内。一般桩位的放样、控制网的检测与布置是工程测量的重要任务，传统的测量多是将控制网设置为环状网或线形网，借助测距仪与经纬仪进行测量，这样的方式会耗费大量的财力及时间。然而利用 GPS 静态定位的方法，不会受到天气环境等因素的影响，缩短测量时间的同时，提高测量效率。
3.3 矿山测量和桥隧测量中的应用
在矿山测量工作中应用 GPS 技术，可以充分发挥出该技术在坑口位置点、近井点、地质点、探槽、坑口、探井、地形测量、钻孔取样、钻孔剖面点的待测和坐标放样等工作中的作用，确保矿区控制点的加密活动。当然 GPS-RTK技术在工程的作业调度等方面具有积极作用。除此之外，它还具有易操作、高效性、准确性的特点，能利用空间卫星实时测量三维坐标，获得准确的测量结果，可将其用于测量中桩、放样等活动中，适用于桥梁、隧道、路线的勘测工作。
3.4 城市测量中的应用
随着城市化进程的加快，城市规模发生了极大的变化，有力促进了城市工程测量工作的发展。通常城市工程测量会受房产、地籍、地形等因素的制约，在实际测量过程中需要把测量工作做准确，为工程提供可靠的相关信息，如基础建设资料、控制点、测量等。同时结合 GPS 测量的数据和测量获得的数据，形成对城市规划和建设的控制网及工程控制网。当然在城市测量中采用GPS 技术时，必须要严格按照设计技术和规定标准，有机结合城市上空卫星的运转时间，制定切实可行的城市测量规划方案，最大限度发挥出GPS 技术的效用，促进城市测量工作精确度和效率的提升。
3.5 GPS在图根测量中的应用
技术人员在使用GPS技术进行图根测量时，主要运用的技术是快速静态定位技术，其工作原理为GPS接收设备会先接收超过4课卫星的通讯信号，而且还要计算出GPS接收设备与卫星之间的距离，由于之前卫星在地心坐标系中的位置是早就固定好的，所以接收设备在地心坐标中的位置也是非常容易得到的，以此类推，技术人员还可以在对图根控制测量时，采用快速静态定位测量技术，对所观测的数据进行检查，只有确保异步闭合环和同步环都符合规范要求，观测的精度还要符合E级GPS的精度要求，这样测量出来的精度才会更加准确。
3.5虚拟现实技术应用
GPS虚拟现实技术可以实现对地质条件恶劣的地区创建测绘环境，大大减少了传统测量中因工程人员实地测量带来的安全隐患。该技术具有逼真的特点和交互作用。将计算机绘图技术和虚拟现实技术有效的结合并应用在GPS系统中，使得三维图像的获取更加生动、有效、快速。
结束语
随着科技的发展与社会的进步，GPS 技术在工程测量中的应用有效打破了传统工程测量的局限性，有利于降低人员的工作强度，提高工程测量的精确性和可靠性，进一步推动工程测量的发展。总之，GPS 测量技术的发展潜力十分巨大，对测量技术领域而言会是一次全新的变革和发展，将会拥有更为广阔的应用前景，而且产生显著的社会经济效益。GPS技术在工程测量中的应用也会更加广泛。而且还会有越来越多的技术手段融入到工程建设当中，促进工程建设的可持续发展。
参考文献
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论文作者:梁广洲
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/29
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