摘要：GPS技术基于通信技术的发展在工程测量中得到了广泛应用，其在应用过程中具有效率高、精准度高等优点。本文主要研究了GPS技术的概念以及含义，结合我国工程测量中应用GPS技术的实际现状，对GPS技术应用过程中存在的问题进行了分析，并分析了GPS技术在我国工程测量中应用现状以及应用策略，旨在提高我国工程测量质量与效率，为相关工作提供经验借鉴。
关键词：全球定位系统；GPS测量技术；工程测量；应用
1 GPS测量技术的基本原理
所谓GPS，就是指全球定位系统，早在20世纪70年代便开始投入研发。美国研究人员历经20年左右，最终在90年代完成建设。这个系统能够对各个地区展开全天候、连续性、全覆盖的测量，并能够实时获得定位点的三维空间位置。该系统最大的优势便是全天候、高精度、操作简便以及高效益，因此在测量工作中有着极佳的应用效果，它主要依靠GPS接收机获得观测数据，在经过相应处理之后，可以计算出接收机系统与卫星之间的距离，从而能够利用空间距离交汇的原理解算出接收机的位置信息。
2 GPS系统的组成部分
为使GPS技术更好地融入工程测量领域应用当中，便必然需要对其GPS系统的组成要件有较为全面的把握能力，充分了解各组成部分的主要特点。GPS定位系统从大方向上来看主要有两大构成部分：其一是空间卫星群；其二是地面监控系统；这两大方面是最为核心的系统要件。除此之外，GPS定位系统的使用者要想实施定位功能还需要配备呼应卫星的接收设备。随着科学技术的不断革新，在其工程测量领域中，GS定位技术也不断在优化，有关的接收设备亦朝着便携化、轻小化的款式设计、发展。
3 GPS测量技术的优点
3.1定位快速、高效
GPSRTK技术成果研发出来后，其代表着进行工程测量能够运用实时定位模式，这是一个动态的定位模式，只要相应的流动站的初始状态稳定后便可以随时进行定位工作，并且每一观测站点都可以在极快的时间内得出定位数据。如此一来既可以大大减少其观测时间提高工程测量的工作效率，又可以保障其测量质量。
3.2定位数据精确度高
在GPS技术的实际应用中，其有精准定位差距在毫米之间的静态定位效果，还有数据与现实差距控制在厘米之间的动态定位效果。在测量上，GPS定位具有明显的精确度优势。更为显著的是，观测技术的发展和数据处理手段的发展使得GPS定位系统的定位结果更为精确，甚至可以说其测量出来的数据几乎是接近现实距离，可忽略不计。
3.3定位时效灵活
采用GPS技术进行定位工作，其可以达到一个动态的、实时的、高效的定位状态。也就说，GPS技术可以随时随地观测运动目标，实时得到运动目标的三维位置数据以及分析出它的运动速度，从而确保运动物体在规定的轨迹上运行的状态，如此还有利于在动态中选择运动目标的最佳运动路线。
3.4观测受天气影响较小且便于操作
GPS卫星一般都呈现出均匀分布的状态，且有着较多的数量，以此有效保证定位系统能够覆盖全球。通常情况下，地面观测点能够接收到四颗GPS卫星发出的数据信号，做到全天候观测目标。除非是出现不宜观测，即较为恶劣的雷鸣天气要不然其运行基本上不怎么会被天气活动变化所影响。因此可以肯定GPS技术作用于工程测量测绘是一大技术创举，其可以在效率和精准度上助力于测量任务的更好实现。
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4 GPS测量技术在工程测量中的应用
4.1 GPS定位技术在工程测量中应用
GPS定位技术包含了物理学知识以及几何图形知识，并以此作为技术应用的基础理论。定位技术在工程测量中应用，以地面接收设施为测量信号接收对象，通过空间卫星实施测量地位。定位技术在工程测量中分为两种，分别为静态、动态相对定位技术。以某工程测量为例，在测量中以静态相对定位基础为主，在测量开始之前，将接收装置成排摆在施工区域内，对其定位间观测，观测实践通常为40min以上，约在45min。经过静态相对定位之后，测量人员需要对定位结果进行分析，保障其结构与实际操作之间不存在明显差异性。静态相对定位在操作上十分便捷，而动态定位需要以相对载波观测量为测量基础，并在测量过程中安装控制基站，以连续接受装置作为信息接收器，在不同的观测角度，为测量人员提供大量动态测量信息。
4.2 GPS技术在工程水准点测量中应用
GPS技术在工程测量中应用可以以施工水准点实现，传统测量技术无法满足工程测量水准点控制的实际需要，及时经过实地考察之后，也无法表面其出现水准点距离过大的现状。GPS技术在水准点测量以及确定中发挥着重要应用价值，GPS技术可以通过对卫星信号的实时接收，对水准点为位置进行测量。以某建筑工程水准点确定为例，在应用过程中首先安装天线设施，对微信信号进行接收，并在附近区域安置操作接收机，实施信号接收操作，并对观测的数据进行记录，有效的保障了基准点确定的稳定性，保障了工程施工整体进程。GPS技术在施工基准点测量中应用可以有效提高施工效率，对于提高工程质量具有重要意义。
4.3利用GPS技术进行碎部测量和施工放样
在工程建设的勘测设计阶段，需要测绘工程建设场地的地形图，可以利用GPS技术建立测图控制网，也可以利用GPS技术进行碎部测量。利用GPS技术进行碎部测量的原理是GPS技术可以实现动态实时定位（ＲTK），利用一台GPS接收机以测图控制网的控制点为基础建立基准站，通过GPS接收机之间的数据传输，利用另一台GPS接收机建立移动站，从而实时的测量出碎部点的三维坐标。同时利用GPS技术也可以进行施工放样，既可以放样点的平面位置，又可以进行已知高程的测设。利用GPS技术进行施工放样的原理同样是GPS技术可以实现动态实时定位（ＲTK），利用一台GPS接收机以测图控制网的控制点为基础建立基准站，通过GPS接收机之间的数据传输，利用另一台GPS接收机建立移动站，把需要放样的点的坐标文件传给移动站，移动站就可以实时的进行坐标放样。特别是在公路工程、铁路工程等线路工程的施工过程中，由于线路工程的施工区域一般都是一个狭长的地区，因此，相比较传统的测量方法，利用GPS技术进行施工测量就会大大提高工作效率。
4.4 GPS技术在变形监测工作中的应用
在工程建设开展的时候，工程变形的情况时有发生，由于建筑物变形将会危害建筑物的安全使用，因此，各级政府和单位都相当重视变形监测工作，特别是关系国民经济的大型建筑物的变形监测。建筑物变形监测主要包括建筑物沉降监测、建筑物倾斜监测、建筑物裂缝监测、建筑物位移监测等。随着国民经济和科学技术的发展，目前对变形监测的精度要求也越来越高。由于GPS技术具有操作方便、观测时间快、精度高、自动化、测站之间无需通视等优点，它在变形监测工作中的应用越来越广泛。应用了GPS技术，大大提高了变形监测的效率和精度，同时也可以节省变形监测的费用。特别是利用GPSＲTK测量技术可以实现实时动态自动化变形监测，为大型建筑物实时安全性监测提供了条件。总之，随着GPS技术的进步与发展，特别是我国北斗卫星导航定位系统的发展，卫星导航定位系统在工程测量领域的应用将越来越广。
结语
总而言之，GPS技术在我国工程中仍具有十分广泛的发展空间，能够给予工程测量工作一定的技术保障。然而，在GPS技术应用过程中，还会造成少许的测量误差，会严重影响工程施工质量。随着我国技术的不断完善，GPS技术的测量误差会越来越小，并在效率、精度、操作上均会得到一定提高，为我国工程建设提供更加便利条件。
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论文作者:陈焜
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：测量论文; 技术论文; 工程论文; 接收机论文; 实时论文; 建筑物论文; 动态论文; 《基层建设》2018年第34期论文;