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GPS测量技术在工程测量中的应用研究郑伊健

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：郑伊健

[导读] 摘要：随着现代科学技术的不断发展，越多越多的新技术在建筑工程测量中得到了运用，推动了建筑工程测量的行业进步。

        绍兴市中等专业学校浙江绍兴 312000
        摘要：随着现代科学技术的不断发展，越多越多的新技术在建筑工程测量中得到了运用，推动了建筑工程测量的行业进步。在当前工程测量中应用GPS技术，能够为工程建设提供更为准确的信息支持。而且GPS测量技术具有自动化程度、准确度和效率高等特点，因此在工程测量中进行应用，其能够为工程测量提供重要的支持。文章阐述了GPS测量技术，对GPS测量技术在工程测量的中应用进行了具体的分析。
        关键词：GPS测量技术；工程测量；实地应用
        引言：在当前市场经济环境下，测绘技术在地籍测量中应用十分广泛，其作为一种新型测绘技术，为地籍测量工作的顺利开展奠定了良好的基础。由于GPS技术在定位上具有较强的优势，不仅能够促进地籍测量工作的快速发展，而且有效地提高了地籍测量的质量和水平，为地籍管理工作的顺利开展打下了坚实的基础。
        1.GPS测量技术
        1.1GPS系统GPS系统主要是由3部分共同组成的，即空间卫星、地面监控系统和卫星接收设备。由二十几颗空间卫星分布于6个轨道平面上，因此在任何时间和地点都能够接收到卫星信号。地面监测系统作为GPS中央控制系统，其能够同步对卫星定轨进行跟踪。GPS接收设备主要是由GPS接收机、数据处理软件及相庆的气象观测仪器设备组成的，具体通过接收GPS卫星信号来实现对卫星信号的导航和定位。
        1.2GPS测量技术的原理GPS测量技术在实际测量应用过程中，其是利用高轨测距的方式，以观测站至GPS卫星之间的距离作为基本观测量，并通过一定距离运算而得到所测位置的三维坐标。具体需要通过伪距测量和载波相位测量来获取预测量的距离数据。在伪距测量中，通过对GPS卫生信号到达地面接收器的传播时间进行测量，其对观测点的定位速度具有积极的促进作用。在载波相位测量中，其通过对卫星载波信号与接收器等产生的参考载波信号的相位差距进行测量，可以保证测量的准确性的精度。
        1.3GPS测量技术的优点利用GPS测量技术过程中，其观测时间较长，能够实现快速测量，而且GPS系统中卫星接收设备智能化水平较高，能够自动完成信息的捕获、跟踪观测与记录，且能够连续对数据信息进行自动化采集，不需要人员值守即能够完成。GPS系统是具备分布在6个轨道面上的空间卫星群，因此能够全天进行工作，而且测量工作可以随时随地开展。同时GPS卫星接收装置还具备防水功能，在实际测量过程中不受天气影响。具体测量操作较为简单，观测过程中不需要人工参与，具有强大的综合测绘能力，而且测量精确度较高，在各种测绘的内业和外业作业中都具有较好的适用性。
        2.GPS技术在建筑工程测量中的应用
        在GPS测量技术应用过程中，在外业操作过程中，主要以选点和观测内容为主，通过正确的选点和准确的观测，可以获取到更为精准和有效的测量结果。
        2.1工程测量方案制定
        利用GPS技术对工程测量方案进行制定，其包括对测量精度的制定和设计、测量地点的设计和测量时间的选择三部分。其中在精度的设计上，要根据国家的相关标准来进行制定，同时也要结合当地的实际情况，然后选择合适的测区GPS控制网来对工程进行测量。再然后就要设计出合理的GPS接收机进行布局，这样通过二者之间的协作就能够对测量效果起到一个强化的效果。然后在工程测量的时间设计上，要根据GPS提供的预报图来对时段进行选择，在保证测量地卫星均匀分布的情况下选择最佳的测量时段，就能够提高测量的强度。最后工程测量的地点选择也非常重要，其和最终的工程质量有着很大的关系。一般来说最佳测量地需要满足两个条件，首先是要远离一些电磁信号的干扰，能够接收到最佳的信号。

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二是尽量选择比较开阔的场地，以减少障碍物对测量结果的影响，可见，这两点都是为了保证工程测量的真实结果。总之，在工程测量方案的制定上，GPS技术的运用能对地点、时间以及精度都作出很好的设计选择。
        2.2工程平面图的应用
        工程平面图涵盖了地物特点、数学基础、工程基础以及相应的工程特点等，是一个非常复杂的数据集合体。而建筑工程测量工作是对工程实施一定的记录和测量，是工程管理中的基础工作，工程平面图则是工程测量中必不可少的。GPS技术的运用，能够利用数学坐标轴，在平面图建立起和工程信息有关的坐标轴，其中重要的信息要进行标准和批示，关键信息在平面图中的剖析，能够帮助相关人员更直观的对工程信息进行观察，包括土壤情况、水质要求以及地形地貌等等。再然后对整个工程图进行一种精确的测量，最后再对测量出的数据信息进行计算并且统计，让测量调查出的内容更加完整准确，最终加强整个建筑工程的合理性。
        2.3GPS虚拟现实技术的应用
        在传统的工程测量当中，需要测量人员进行大量的实地测量，浪费人力物力成本不说，还会受到一些自然因素的影响，比如说天气，这就加大测量的难度。而GPS技术之所以能够操作简便，在工程测量中方便快捷，就得益于其虚拟现实技术的运用。GPS虚拟现实技术在实际的应用中，它可以根据建筑工程的实地情况，然后模拟出一个数字模型，实地的任何地理因素在模型中都会以另一种方式进行重现，并且可以根据相关的建筑需求对其进行改变，在改变的分析的过程中找出各种问题，然后在实际建筑中进行优化，从而提高测量方案的整体准确性。并且GPS虚拟现实技术受到的自然影响因素比较小，既能够实现建筑工程测量的高效性，又能够实现测量数据的准确性，确保测量工程能够准确的进行。
        2.4水下测绘工作中的应用
        在工程测量工作中，水下的测绘工作一直都是建筑工程测量中的难点重点，不仅仅是水下复杂环境不利于测量工作的展开，还因为一些测量工具会受到水流以及压力的影响，在测量精度上无法得到有效的保证。而GPS技术的应用刚好可以解决这个测量中的难题，GPS技术的测量工具比较小巧轻便，水下的客观环境因素对其造成的影响比较小，因此其能在水下测绘工作中得到较好的应用。最后在利用GPS技术完成对外业务的实施以后，测量人员应该按照规定做好对数据的记录和备份工作，对数据做好处理来保证测量工作的整体精确度[3]。值得一提的是，对数据处理之前，要先进行一种预处理，对于环境因素和人为因素造成的误差进行仔细核算，确保整体数据的质量。
        2.5在变形监测中的应用
        在建筑物变形监测中应用GPS技术的过程中，其对于测量精度具有较高的要求。在具体应用GPS测量技术过程中，其可以将监测点划分为几个时间段，能够准确对中整平，当基线长率在4km以内时，能够有效地达到变形监测的要求。
        结束语
        GPS测量技术高效率，使用方便，精准度高的特点，使得其技术在目前的建筑工程测量中占据着非常重要的位置，在很大程度上已然取代了传统的工程测量技术，因此在实际应用的过程中要提升GPS技术水平，不断地对GPS技术进行改进，确保工程测量工作质量的全面提升。而且工程测量中应用GPS技术进行测量时，无论是对于工程进度还是质量都具有极为重要的意义。而且将GPS技术与工程测量相结合，目的在于能进一步提高工程测量的精确度及工作效率，使工程建设的质量得到全面的保障，这一举措，必然会加快推进工程测量技术的现代化和数字化发展进程。
        参考文献：
        [1]張卫.GPS测量技术在工程测量中的应用研究[J].建设科技，2017（21）：120-121.
        [2]田薇.工程测量过程中精度的影响因素及控制[J].建材与装饰，2018（35）：233.