劉鎮(zhèn)

（鎮(zhèn)江市勘察測(cè)繪研究院）

GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景中具有較高代表性以及極高影響力的重要科技產(chǎn)物，這一技術(shù)不僅對(duì)于國(guó)家的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)進(jìn)步、科技研發(fā)等產(chǎn)生關(guān)鍵性的影響，同時(shí)也深刻的推動(dòng)國(guó)家或者地區(qū)的交通運(yùn)輸狀態(tài)、人民群眾生活質(zhì)量水平等領(lǐng)域發(fā)展。當(dāng)前工程測(cè)繪領(lǐng)域中GPS測(cè)繪技術(shù)是應(yīng)用甚廣的技術(shù)，于工程測(cè)量期間形成的功效得到廣泛的認(rèn)可。GPS測(cè)量技術(shù)使得工程測(cè)繪具有更先進(jìn)的測(cè)量方法，能夠明顯的將工程測(cè)繪測(cè)量精準(zhǔn)度提升，具有良好的應(yīng)用意義。

1 GPS測(cè)繪技術(shù)概況

GPS技術(shù)為能夠定時(shí)測(cè)距的專業(yè)化空間交匯系統(tǒng)，可以提供給客戶各種數(shù)據(jù)信息資料，而且是實(shí)時(shí)的具有可持續(xù)特點(diǎn)的，讓客戶獲得到高精確度的三維位置，具有較快的速度，這種系統(tǒng)涉及到的范圍廣闊，可以包含在全球范圍之中。進(jìn)行實(shí)際測(cè)量期間，GPS測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用到GPS接收機(jī)這一渠道，并且有效的聯(lián)系起GPS衛(wèi)星所發(fā)出導(dǎo)航電文，合理的測(cè)量某時(shí)期GPS距離，之后通過(guò)相應(yīng)的處理，構(gòu)建起有關(guān)三維坐標(biāo)形式，最終達(dá)到精確定位效果。

GPS系統(tǒng)的另一稱法就是衛(wèi)星定位系統(tǒng)，應(yīng)用到距離交會(huì)法這種模式。GPS測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用原理就是，在某點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的安裝好GPS接收機(jī)，需要注意的就是必須要嚴(yán)格的掌控安裝某一點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)方法，按照標(biāo)準(zhǔn)程序落實(shí)安裝?；趯I(yè)化層面考慮，不管是在任何的地點(diǎn)或者時(shí)間，GPS衛(wèi)星均可以形成相應(yīng)定位數(shù)據(jù)信息，并且某段時(shí)間上，接收機(jī)能夠?qū)ο鄳?yīng)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，其中最低接收衛(wèi)星數(shù)量就是三顆。經(jīng)這種模式，可以進(jìn)一步科學(xué)的處理所收數(shù)據(jù)信息內(nèi)容，并且對(duì)于相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)展開有效的計(jì)算記錄，劃分GPS接收機(jī)、接收GPS衛(wèi)星之間的路程，獲取相互之間具體路程距離，最終得到一個(gè)三維坐標(biāo)，即被接收衛(wèi)星實(shí)際位置。

另外，基于GPS測(cè)繪坐標(biāo)系統(tǒng)層面考慮，在進(jìn)行劃分坐標(biāo)系統(tǒng)期間，可以分成兩種形式，即一種為空間層面的固定性坐標(biāo)系統(tǒng)，另一種為地固性質(zhì)的坐標(biāo)系統(tǒng)。展開實(shí)踐操作期間，需要密切的聯(lián)系起實(shí)際狀態(tài)，對(duì)于各種坐標(biāo)形式展開科學(xué)的應(yīng)用或者轉(zhuǎn)換，獲取有效控制點(diǎn)位置，實(shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)度的良好增強(qiáng)。

2 GPS測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特征

2.1 較高的定位精度

GPS測(cè)量技術(shù)作為社會(huì)發(fā)展形成的高科技技術(shù)產(chǎn)物，其能夠達(dá)毫米級(jí)別的定位精度，并且按照動(dòng)態(tài)測(cè)量精度來(lái)說(shuō)，能夠達(dá)到厘米級(jí)別的精度定位，可以充分的確保測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)無(wú)差錯(cuò)，是推動(dòng)GPS測(cè)量技術(shù)迅速的在測(cè)量行業(yè)得到發(fā)展的重要因素之一。GPS測(cè)繪技術(shù)屬于連接衛(wèi)星的先進(jìn)技術(shù)手段，因此實(shí)施測(cè)量期間，相較于傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)而言，具有更好的精確度以及精密性特點(diǎn)。另外，其也可以擴(kuò)寬傳統(tǒng)技術(shù)不能完成的復(fù)雜測(cè)量工作。

2.2 測(cè)量周期較短

GPS技術(shù)是形成于科技急速發(fā)展的環(huán)境下，因此這項(xiàng)技術(shù)有關(guān)軟件也在與時(shí)俱進(jìn)的發(fā)展和革新，并且獲得到相繼的健全完善。這種情況下，能夠明顯的減少測(cè)量的時(shí)間，將測(cè)量效率提升。傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)由于軟件自身限制因素的影響，使得測(cè)量時(shí)間通常是幾個(gè)小時(shí)甚至更長(zhǎng)，而GPS技術(shù)可以良好的規(guī)避開這一問(wèn)題，測(cè)量的工作只需短短的十幾分鐘便可解決。例如，展開靜態(tài)測(cè)量工作，大概在15min左右便能夠完成工程為20km的項(xiàng)目的工作，傳統(tǒng)的測(cè)量舉措則需要大概4～5h；如果為動(dòng)態(tài)定位模式，應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)僅應(yīng)用2min便可實(shí)現(xiàn)操作。所以，GPS測(cè)量技術(shù)存在顯著的減少測(cè)量時(shí)間的優(yōu)勢(shì)特征，進(jìn)而相應(yīng)的減少工作周期。

2.3 測(cè)繪時(shí)操作便捷

GPS測(cè)量技術(shù)中應(yīng)用到自動(dòng)化技術(shù)這一先進(jìn)的手段，不僅僅解放了人工操作，同時(shí)也可以更好的完成各種人工不能實(shí)現(xiàn)的操作，所以使得人工的操作更加便捷，大大解放勞動(dòng)率。在測(cè)繪操作期間，人工操作主要是包括安裝儀器以及接通電纜、記錄數(shù)據(jù)信息等內(nèi)容，在完成了測(cè)量工作之后，將設(shè)備及時(shí)的關(guān)閉即可，明顯的簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的復(fù)雜工作流程。

2.4 測(cè)站間無(wú)需通視

實(shí)施GPS測(cè)量期間，對(duì)站點(diǎn)與站點(diǎn)之間通視并未提出其他標(biāo)準(zhǔn)，只要是的測(cè)點(diǎn)開闊為接收衛(wèi)星信號(hào)提供便利性就能夠進(jìn)行測(cè)量工作，也可以節(jié)省一些測(cè)量成本。以往測(cè)量方式是于測(cè)量期間互相通視，保障各個(gè)測(cè)量站點(diǎn)可以產(chǎn)生良好的溝通交流以及落實(shí)測(cè)量工作，這樣一來(lái)一方面產(chǎn)生不必要的時(shí)間浪費(fèi)，另一方面還容易給測(cè)量工作造成相應(yīng)麻煩。所以這種模式明顯的優(yōu)越于傳統(tǒng)舉措。

3 GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用情況

3.1 GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用流程

①進(jìn)行科學(xué)的定位測(cè)量點(diǎn)。應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)期間，應(yīng)該考慮到諸多的方面因素以后科學(xué)選取最佳測(cè)量點(diǎn)，最終的目的就是實(shí)現(xiàn)測(cè)量點(diǎn)定位視野具有良好的開闊性，讓安裝相關(guān)設(shè)備工作更加便捷，防止GPS設(shè)備接收傳輸信號(hào)期間出現(xiàn)電磁波干擾等問(wèn)題。技術(shù)測(cè)量點(diǎn)定位后，應(yīng)該仔細(xì)記錄好相關(guān)數(shù)據(jù)給以后的測(cè)量提供依據(jù)；②構(gòu)建測(cè)量標(biāo)志。測(cè)量人員應(yīng)該考慮到工程測(cè)繪實(shí)際環(huán)境狀態(tài)，科學(xué)應(yīng)用好以往GPS測(cè)量技術(shù)工作經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建起測(cè)量標(biāo)志。例如，應(yīng)用“慢如標(biāo)石”法將標(biāo)石穩(wěn)定性有效的提升；接下來(lái)，展開測(cè)量觀察。應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)主要就是室外操作，所以相關(guān)測(cè)量工作者必須要依照室外觀測(cè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)展開嚴(yán)格測(cè)量，使得工程測(cè)繪質(zhì)量具有良好保障；③數(shù)據(jù)分析。先采取計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)施分析GPS測(cè)量得到的數(shù)據(jù)，分析各項(xiàng)參數(shù)以確保工程測(cè)繪精準(zhǔn)度。另外，要采取外業(yè)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)一步的分析，提升數(shù)據(jù)的精確性和同工程測(cè)繪具體狀況契合度。

3.2 GPS外業(yè)測(cè)繪

外業(yè)測(cè)繪可以深刻的影響到工程測(cè)繪的綜合質(zhì)量水平。GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于外業(yè)測(cè)繪中必須要合理的選取測(cè)量點(diǎn)，使得提升外業(yè)測(cè)繪精準(zhǔn)度。在選擇測(cè)量點(diǎn)過(guò)程中，應(yīng)該先要對(duì)應(yīng)用此技術(shù)的測(cè)量范圍進(jìn)行明確掌握，充分的考慮好測(cè)量點(diǎn)各位置因素，防止通信信號(hào)受影響等。之后，及時(shí)的固定好GPS測(cè)量的各項(xiàng)設(shè)備。一般情況下，能夠采取三個(gè)方向?qū)嵤〨PS測(cè)量設(shè)備的穩(wěn)定固定，進(jìn)而達(dá)到保障標(biāo)志中心精準(zhǔn)度的目標(biāo)。進(jìn)行GPS外業(yè)測(cè)繪時(shí)，一般是采取衛(wèi)星導(dǎo)航相應(yīng)系統(tǒng)系統(tǒng)，對(duì)于GPS測(cè)量所需信號(hào)內(nèi)容進(jìn)行收取，同時(shí)科學(xué)的明確天線安裝部位。

3.3 GPS布網(wǎng)

采取GPS測(cè)量技術(shù)時(shí)，規(guī)劃出GPS布網(wǎng)是至關(guān)重要的一方面內(nèi)容。大部分情況下，精確繪制三交同步圖形中可以實(shí)施點(diǎn)、線連接模式，能夠有效的維護(hù)GPS布網(wǎng)平穩(wěn)落實(shí)。而且面對(duì)各異工程測(cè)繪區(qū)域所展開的GPS布網(wǎng)，必須要密切的結(jié)合起測(cè)繪區(qū)域?qū)嶋H環(huán)境狀態(tài)，同時(shí)科學(xué)的分析之后，建立在實(shí)際狀況基礎(chǔ)上良好的利用信息公網(wǎng)并且進(jìn)行有效改進(jìn)，進(jìn)而增強(qiáng)GPS堅(jiān)固性，而且在日后的工程測(cè)量中，可經(jīng)控制網(wǎng)得到一些數(shù)據(jù)內(nèi)容。

3.4 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪法

GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪也就是RTK技術(shù)，工作原理就是在地面測(cè)量點(diǎn)部位進(jìn)行安裝GPS接收機(jī)，當(dāng)作測(cè)量點(diǎn)準(zhǔn)確點(diǎn)，然后連接GPS衛(wèi)星并接收測(cè)量信息，達(dá)到實(shí)時(shí)獲取內(nèi)容的效果。而且一些所得測(cè)量信息傳送給中心測(cè)量站和測(cè)量流動(dòng)站。其中，測(cè)量流動(dòng)站不僅要接收GPS衛(wèi)星信號(hào)，同時(shí)也收取其他方面的信息資料。再經(jīng)過(guò)科學(xué)整合全部信息以后，利用GPS導(dǎo)航技術(shù)原理觀察分析數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)會(huì)得到測(cè)量流動(dòng)站具體坐標(biāo)以及回傳各項(xiàng)信息，也就是形成了動(dòng)態(tài)測(cè)繪參數(shù)，最終達(dá)到動(dòng)態(tài)測(cè)繪成效。

3.5 水下地形測(cè)繪

在GPS技術(shù)推廣實(shí)踐的過(guò)程中，水下工程測(cè)繪同樣應(yīng)用到GPS技術(shù)，有效的將測(cè)繪工作效率提升。GPS技術(shù)在水下地形測(cè)繪工作應(yīng)用的過(guò)程中，應(yīng)用到的設(shè)備具有測(cè)深儀、差分GPS接收機(jī)以及潮位儀和終端接收設(shè)備等設(shè)備，通過(guò)相互之間的密切結(jié)合，產(chǎn)生有機(jī)測(cè)繪體系，在大比例尺下的水下地形測(cè)繪工作中具有更好的應(yīng)用效果，有利于更加精準(zhǔn)以及便捷的獲取水下地形實(shí)際狀態(tài)，降低測(cè)繪的難度以及提升結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.6 工程變形監(jiān)測(cè)

工程建筑中所產(chǎn)生的變形問(wèn)題屬于常見的弊端問(wèn)題之一，所以科學(xué)的了解到其變形量，有效的維護(hù)建筑安全可靠性，屬于建筑工程需要解決的關(guān)鍵性問(wèn)題。在工程變形監(jiān)測(cè)工作中應(yīng)用GPS技術(shù)，能夠積極有效的處理好建設(shè)期間形成的變形問(wèn)題。因?yàn)镚PS測(cè)量技術(shù)中包含三維定位技術(shù)，精準(zhǔn)度非常可靠，而且可以對(duì)變形量展開監(jiān)控，一旦檢測(cè)期間產(chǎn)生問(wèn)題，會(huì)及時(shí)的發(fā)出警報(bào)并且采取策略實(shí)施防控，避免問(wèn)題進(jìn)一步的加深，確保建筑的總體質(zhì)量以及安全性。

4 未來(lái)GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量的展望

在建筑工程不斷發(fā)展以及建筑需求量日益增大的情況下，GPS測(cè)繪技術(shù)也在相繼的獲得完善與進(jìn)步，做到與時(shí)俱進(jìn)，滿足社會(huì)實(shí)際應(yīng)用需求。但是，依然不可忽略的問(wèn)題就是，相較于其他發(fā)達(dá)國(guó)家而言，我國(guó)的測(cè)繪技術(shù)發(fā)展相對(duì)較晚，所以一些技術(shù)還具有滯后的現(xiàn)象，總體上來(lái)看，我國(guó)的測(cè)繪技術(shù)信息處理情況還明顯的差異于發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)水準(zhǔn)。因此，在測(cè)繪領(lǐng)域的發(fā)展方面上，未來(lái)應(yīng)該更加重視對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的創(chuàng)新以及完善，切實(shí)的將測(cè)繪有效性、合理性、精準(zhǔn)度提升。另外，對(duì)理論研究領(lǐng)域方面上，應(yīng)該緊密的聯(lián)系起實(shí)際工程狀態(tài)，結(jié)合實(shí)際測(cè)繪需要展開創(chuàng)新測(cè)繪技術(shù)，進(jìn)一步的將測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用價(jià)值提高，為社會(huì)創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)當(dāng)前建筑行業(yè)已經(jīng)獲得突飛猛進(jìn)的發(fā)展勢(shì)頭，在建筑的過(guò)程中，采取GPS測(cè)繪技術(shù)是非常廣泛的，同時(shí)產(chǎn)生的意義不言而喻。此技術(shù)相較于傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)而言優(yōu)勢(shì)特征諸多，其自身具有當(dāng)下先進(jìn)的科技力量，應(yīng)用到工程測(cè)繪中，能夠明顯的提升工作效率以及質(zhì)量、增強(qiáng)測(cè)量精準(zhǔn)度、節(jié)約人力和物力等，可以創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益，影響著我國(guó)測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展。因此，GPS測(cè)繪技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用空間巨大，未來(lái)應(yīng)該不斷的探究以及發(fā)展。