摘要：GPS又称“全球定位系统”，它是通过卫星将搜集到的相关信息传递到地球上的接收装备，是利用无线电的形式进行远距离的传送，可以向用户提供目标的地理位置、时间信息等。GPS作为定位系统的新秀，具有众多不可比拟的优点，随着先进技术的持续发展，GPS卫星导航技术在工程测量领域的使用得到一致认可，同时其保密性及抗骚扰性对工程测量起到重要作用。
关键词：工程测量；GPS技术
引言
随着我国经济的发展，GPS全球定位系统已广泛应用于工程建设领域中，在道路与桥梁的建设中发挥着重大的作用。GPS 测量通过接收卫星发射的信号并进行数据处理，且具有良好的抗干扰性和保密性。实践证明，在缩短工期、降低成本和设计的灵活性方面，GPS技术较常规技术有不少优越之处。为此，本文将重点探讨一下GPS 在工程测量领域的应用，以供广大同仁参考借鉴。
一、GPS测量技术特点
1.1具有较高的效率
传统的工程测量，需要由不同仪器组成，至少需要全站仪和反光镜等。在测量过程中，仪器需要不断移动，并调平、对准，需要花费大量时间。
而GPS测量技术中，只需将接收仪放置在需要位置，就可以接收到卫星定位信号，直接显示在仪表上，可以节约一大部分调整仪器的时间，加快工作效率。
1.2具有较高的精度
传统的测量仪器主要是水准仪、全站仪和测距仪等，由于是人工操作和读数，具有较大的人工个人因素影响，并随着外界环境变化，读数会产生较大偏差，影响测量的精确度。
GPS测量技术中，通过卫星传输信号，直接精准的该点进行定位，并在仪器中明确显示出所在的坐标点和高程值。减少人为读数的影响，精确度可以达到0.1mm。
1.3 解决视线的不透视问题
在很多工程测量中，特别是初期阶段的土地地形测量，会经常遇到高大树木或其他构筑物阻挡视线，或地形中有较大的高差而无法看到对面的情况，影响测量的正常进行。
而GPS测量是通过卫星从高空传递信号，不需要通过光学反射等进行测量，可以有效避免这一视线阻挡测量工程进行的情况。
二、GPS在工程测量中的具体工作程序
2.1 测量前的工作
（1）测量范围的明确：通常测量工作是由建设方委托专业的测量单位来进行，因此在测量前，委托方需给出具体图纸来明确测量范围及具体工作量。
（2）测量的精度和点位数要求：根据测量的目的和使用功能不同，其测量深度要求也不同。因此需明确测量的精度和点位数要求，进行有针对性的测量。
（3）时限要求：建设工程一般都工期较紧张，需要通过尽快的工程测量为后期规划和整体场地布置提供依据，因此在前期应讲具体明确时间要求，以便测量单位组织具体的测量方案和人员配置。
（4）费用明确：根据场地地形地貌、周边环境、深度要求等不同，测量的费用也不同。在地质条件复的场地比平整开阔的场地费用要高很多，所以在测量前应结合具体情况来明确费用计算方式，以免后期出现纠纷。
（5）测量相关资料的收集和整理：在工程测量前，测量单位应充分了解场地的水文地质条件、周边市政管网的布置、市政道路的建设、已有的原始坐标控制点和高程控制点等。以便指导测量方案的编制。
（6）仪器设备的检查与检修：在测量前，应对相关仪器设备进行检查检修，保证其完整性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆特别是设备的接收信号性能和数据显示功能，必须清晰准确，以免在测量中发生问题。
2.2 测量中的工作
外业测量：根据测量前制定的测量方案，进行实地测量。测量的每一个点位应进行有效记录，便于在后期工作中的数据处理。
2.3 测量后的工作
（1）数据传输：测量的结果会在仪器中储存。在全部点位测量完成后，应将测量仪器与计算机进行连接，将数据传输到计算机中进行分析处理。
（2）分析和处理数据：测量完成后的数据分析是很关键的工作，有些数据可能由于传输的问题、信号的问题或设备自身的故障等因素，出现不完整或明显错误。在处理数据时应将这部分数据剔除出去，或进行适当修正。必要情况下需要重新补测，保证数据的完整。
（3）绘制成图：工程测量数据进行分析，具体反映到地形图上，绘制成所需要的工程测量成果。
三、GPS技术在工程测量中的应用
3.1区域差分网下的碎部测量与放样
区域性GPS差分系统下的碎部测量与放样，是基于区域GPS差分网进行的。区域差分与RTK单基点载波相位差分的原理相似，不同的是区域差分的基准站往往多1个，多基准站组成基准，基准网提供各基准站的差分信息，用户接收机根据自己的位置确定各基准站差分信息的权，按非等权平差后形成自己的差分改正数，实现差分定位。
3.2带RTK的碎部测量与放样
RTK技术即载波相位差分技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。RTK系统由两部分组成：基准站（坐标已知）和移动站（用户接收机）。其基本原理是将基准站采集的载波相位发送给用户，用户根据基准站的差分信息进行求差解算用户位置坐标。RTK技术可应用于测绘地形图、地籍图，测绘房地产的界址点，平面位置的施工放样等。采用RTK技术测图时仅需一人进行。将GPS 接收机放在待定的特征点上1~2 秒钟，同时输入该特征点的编码即可。把一个小区域内的地形、地物特征点测定后传入计算机，由专业成图软件、在人工适当的干预下，形成所要的成果图。采用RTK技术进行放样，标定界标点，是坐标的直接标定，简捷易行。
3.3变形监测
变形监测主要是监测像大桥、水库大坝、高层大楼等建筑物、构筑物的地基沉降、位移及整体的倾斜等状况。监测工作的特点是被监测体的几何尺寸大，监测环境复杂，监测技术要求高。常规的监测技术是应用水准测量的方法，监测地基的沉降；应用三角测量（或角度交会）的方法，监测地基的位移和整体的倾斜。GPS技术在该领域有广泛应用。
3.4建立工程控制网
整个工程管理、日常维护和建设的基础工作是工程控制网，其具有覆盖面积较小、精度要求高、点位密度大等特点。通过GPS 技术建立的工程控制网，具有很大优势。载波相位静态差分技术是利用GPS 技术建立工程控制网是最常用的，其具有使精度达到毫米级的作用。由于工程一般具有横向很窄、纵向很长的特点，利用传统三角锁导线方法，误差累计较大。而利用具有测点之间无须通视特点的GPS 技术，铺设GPS点较长，可以使长距离线路坐标控制的一致性得到有效保持。
结束语：GPS测绘技术在传统的测量手段基础上具有更多的优势和优点，了解其测量原理和具体施工过程，对其在工程实际中应用具有重要指导意义。不论是从前期的地形测量到开工的场地范围确定，还是建设管理部门对工程规划的管理等，都有实际的效果。因此我们应该加强技术水平的研究，让它逐步更加完善，为工程测量工作作出更大的贡献。
参考文献
[1]汪键林GPS测量技术在工程测绘中的应用[J].中国新技术新产品，2010，（2）.
[2]李华.浅谈GPS技术在公路外业测量中的应用[J].山西建筑.2010（16）
论文作者:陈辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/19
标签：测量论文; 工程论文; 技术论文; 差分论文; 基准论文; 载波论文; 工作论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;