全球定位系统(GPS)在工程测绘中的应用

摘 要：GPS测量技术在工程测绘中的不断发展和应用,极大地促进了测绘技术的进步,改变了测绘的工作方式,大大地提高了工程测绘的工作效率,也扩大了应用的怎么写作范围.本文介绍GPS技术的特点,详细阐述了GPS技术在工程测绘中的应用,对于提高测绘的精度忽悠十分重要的意义.

关 键 词：GPS；工程测绘；精度；应用

全球定位系统自1958年美国投用以来,至今已得到了迅猛地发展,随着全球定位技术的快速发展,有关GPS测绘技术的应用也日益成熟,目前该技术已经大量运用到工程的测绘中.我国现在各项基础工程的建设,尤其是大型工程中,工程测量的作用十分重要,传统的测量技术的精度已经不能够满足现代建设工程的需要,而高精度和高效率的GPS测量技术逐渐取代传统的测量方法,实现了测量技术的变革.这极大地改变了测绘的工作方式,大大地提高了工程测绘的工作效率,也扩大了应用的怎么写作范围.

现代工程的测绘需要效率的极大保障,需要破除更多的条件限制,GPS定位系统已完全取代了用常规测角测距手段建立的大地控制网.GPS定位技术以其精度高、速度快、费用省,操作便捷等优良特性被广泛应用于工程测绘中.测量技术的跟新变革在应用领域节省了很多成本,大大地提高了工作效率.目前全球卫星定位系统（GPS）以其全天候、连续、实时、免费提供精确的三维坐标,并不受用户数量的限制.

一、GPS测量技术的特点

GPS测量技术的发展极其快速,主要原因在于高测量的技术以GPS系统为基础,使用者不受在任何天气条件的影响,以高精度的三维坐标、时间信息和三维速度等重要参数高效节能的进行测绘技术.和传统的测量技术相比,GPS测量技术具有以下优点：

1、功能广,应用强.GPS系统可以为用户全天实时地提供动态性参数信息,这也就决定了以GPS系统为基础的测量技术的高精度和多功能性,GPS测量技术的广泛应用性也体现在这里.实现对测量目标的监控和管理,在测量工作上主要应用在工程测量、大地测量、工程的变形监测等诸多领域.

2、效率高.测绘所需的时间短,随着GPS系统的不断完善,软件的不断更新,以动态定位的测量方式,只需要1-2分钟就可以实现定位,大大地缩短了观测时间,提高了测绘工作的效率.使用两台仪器就可以至少测定4条基线,如果采用快速静态定位模式,使用双频接收机,采集信息的时间只需要5分钟,使用单频接收机也只需要15分钟的采集时间.GPS系统测量技术建立的控制网络,每站的观测时间只需要几秒钟.随着GPS技术的发展,观测时间势必将会更短.

3、操作方便.GPS定位系统测量技术的自动化程度非常高,只需要操作人员打开机器的开关就可以实现数据的采集和监视,其他工作由GPS接收机来完成,整个过程的自动化的程度很高.测绘工作结束,只需关闭仪器即可,而且整个仪器的体积和重量都比较小,便于搬运携带.

4、精度高.应用实践证明GPS的相对测量精度在50km以内可达6―10米,100―500千米可达7―10米,1000km可达9―10米.在工程的精密定位中,1小时以上的观测解的平面平均误差系小于1毫米,在实时动态定位和实时差分定位中,定位的精度达到厘米的级别,可以运用到各种工程测绘中,随着GPS定位精度的不断提升,他的实用性将会更强.

5、全天候.基于GPS系统的测绘技术,由于GPS卫星的分布合理和数量众多,从而使得GPS测量技术可以在任何天气下进行三维定位,这是传统测绘技术不具备的优势.

6、效益高.大量GPS测绘技术的应用表明,建立GPS控制网,造价仅占了传统测量方法的1/3左右,GPS测绘技术定位的熟读速度非常快,这样可以缩短工程的工期,站点之间不需要通视,节省了大量的费用,经济效益显著,随着GPS全球卫星定位系统在工程领域的应用,工程的造价必将会越来越低.这样也就大大降低了工程测绘所需的费用.

二、GPS测绘技术在工程测绘中的应用基于GPS系统的测绘技术具有优越性,它的出现给测绘菱悦带来了根本性的变革,目前已经在工程测绘中大量应用.具体表现在以下两个方面：

1、精密工程的应用.GPS测绘技术已经广泛应用到工程测绘中.工程测绘是指工程的地质勘探、设计、施工和工程验收等,还包括与设备安装有关的应用性测绘工作.由于GPS测量技术具有精度很高、操作简单和测绘速度快的特点,使得他的引用范围极广,除了运用在一般工程测绘中,还可以应用到桥梁工程、精密仪器的安装工程、连接工程、隧道和管道工程等.例如在隧道贯通测量工作中,在公路、铁路和海底隧道施工中,测绘控制的基本要求就是必须在隧道的两端的开挖面或者中间开挖面,利用联测建立基准方向来实现对隧道开挖方向的监测和控制,这样就保证了隧道贯通的准确性.如果使用传统的测绘技术,就需要在各个控制点之间建立通视,这样会加大工程的复杂程度和工作量,还会英气工程造价的增加.因此,GPS测绘技术的高效益和高精度,以及在任何环境条件下都可以使用的特点,使得他的应用范围很大,是测绘技术的一种重要变革,具有十分重要的意义.

2、监控工程变形.在工程建设和使用过程中,经常会遇到一些人为或者不可抗拒的因素,使得工程或者公车的地基出现变形,甚至发生位移,这些一般通过肉眼很难发现,当发现之后,修复和控制的难度极高.基于GPS的测绘技术由于具有精度比较高的有事,已经成为监控各种工程变形和位移做有效的测绘工具.在工程建设过程中,经常会遇到各种类型的变形和位移,变形的种类主要有大坝变形、建筑物的缺陷和变形、建筑物的沉降,资源开采引发的地面沉降等.例如在大坝变形的监控过程中,由于水的重压,可能引起大坝出现变形,为了避免大坝变形引起各类安全事故,必须要对大坝的状态进行精密而连续的监控.采用GPS精密定位技术,对大坝变形的监控精度达到1.0ppm-0.1ppm,还实现了大坝监控工作的自动化.在大坝变形的监测过程中,首先需要在远离大坝的合适位置选则一个基准站,然后将大坝分为若干个监测区域,在监测区域上选择监测点,接着在监测点和基准站安置GPS接收机,这样就可以对大坝进行自动和连续的监测,左后采用数据信息传输技术,可以实时地将检测信息数据自动滴传输到数据信息的处理中,通过分析处理软件,实现对大坝情况的分析和处理工作,实时地判断大坝的状态.传统的监控技术的操作比较复杂,精度也没有GPS技术高,需要人为处理一些数据信息,出现错误的情况时常发生,该技术在监控建筑变形和位移方面具备自动化的特点,可以避免人为失误对工程的状态造成影响.

GPS在测绘中的应用非常广泛,其中还包括：大地测量,地球地理学研究,地区性测量的控制网的联测,海洋测量,精密工程测量和低级测量等诸多领域.可见GPS全球卫星定位系统的重要应用功能,这给测绘的发展带来了更多的发展和机遇.

结束语

GPS系统的广泛应用,给工程测绘工作带来了根本性的转变.GPS测绘技术具备GPS定位技术的速度快、操作简单方便、精度高和造价低的特点,已经广泛应用大工程测绘当中,尤其是精密工程的测量和工程变形位移状态的监控的作用十分明显