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【摘要】：伴随科学技术的逐渐进步，GPS技术所渗透的领域愈来愈广，特别是在工程测量中的应用，其已发展成最为主要的测量方式。因为GPS技术具备较高的工作效率、较高的测量准确度以及便于操作等特征，因此其被大量的运用于工程测量过程中。本文对GPS技术在工程测量中的运用进行深入的研究。
【关键词】：GPS；工程测量；运用
1前言
在最近几年时间内，伴随GPS技术的逐渐进步，测绘相关的作业形式出现了翻天覆地的改变。在工程测量过程中，GPS技术所起到的作用不断增大。例如：运用GPS技术能够实施工程控制网的测量、采取GPS技术实施机载航空摄影的测量以及GPS技术应用于工程形变监测等。在灾害监测层面，GPS技术能够运用到地震较为活跃区域的大坝监测、地震监测、沉降监测以及油田下沉等，除此之外还能够用于测定极移与地球板块的运动。
2GPS技术概述
2.1GPS系统的组成
（1）空间星座
GPS卫星星座主要是有21颗工作卫星与3颗在轨备用卫星所构成，其平均每4颗为一个组别，存在于6个相互成60°的轨道平面之中，其运转一周所需要的时间为12个小时。以使不管在什么样的个地方，什么时间均能够观看到4颗以上归属于GPS系统的卫星。GPS空间环节的功能便是针对具体目标实施观测，将所观测到的相关数据转变成各式各样的载波信号，传递为地面的监控与用户设施，进而达到调控与定位。
（2）地面监控系统
地面监测系统主要由主控制站、监测站以及地面天线这三个不同的环节所组成。主控制站在美国科罗拉多州境内，其主要负责采集从地面的天线接收的卫星所传递的相关信息，其次运用所采集到的信息，卫星星历等其它相关数据，同时协调与调控卫星的运转。
（3）GPS信号接收机
GPS信号接收机便是GPS的用户终端，其发挥着对GPS卫星实施搜索与捕捉的功能，在其成功捕捉卫星之后，便会针对卫星所传递出的信号实施追踪，同时把信号实施转变、放大以及处理等，运算出GPS信号接收机自身所处于的纬度、经度以及高度等。
2.2GPS系统的定位原理
GPS技术一种运用距离交会法的卫星导航定位体系，其需在所需定位的位置p点处架设起一台GPS接收机，在某个固定的时间能够接收到超出3颗（a，b，c）GPS卫星所传递出的导航电文，经过大量的数据处理与计算环节能够得到此时间点GPS接收机到GPS衛星之间的距离sap、sbp以及scp，并且经过接收卫星星历能够得到此时间点上述相关卫星在空间中所处的方位（即三维坐标）。
2.3GPS技术的特征
（1）较高的自动化水平
当前，我们国家所具有的GPS接收机已向着更加便于操作、更加小的体积方向发展，进行观测的工作者仅仅需要把天线整半、对中便能够达到自行观测，接着经过相关的数据处理软件对于有关数据实施即时性的处理同时得到观测位置所对应的三维坐标，其它的观测工作，例如：观测跟踪与捕获卫星等均能够由机器来自行完成。
（2）全天候作业
GPS的卫星数量相对较多、布局相对均匀，可以确保在任何区域、任何时间达到持续性的观测，同时不会遭受天气因素造成的影响。
（3）具备三维坐标
在运用GPS技术进行测量的时候，可以准确的明确观测位置的三维坐标，其较高的精确度能够达到当代工程的测量需求。
3GPS技术在工程测量中的运用
3.1静态GPS的运用
静态相对定位所代表的是将两台又或是超过两台的接收机，一起用于接收衛星所传递的信号。同时按照所接收的信号针对有关数据实施处理。涵盖了对于控制点坐标的相关运算，按照其间某一个观测点的坐标，精准的计算出其它点的坐标。此种形式的定位具备非常高的精准程度，其在我们国家的野外工程测量环节有着大量的运用。
在所有的工程测量之中，航测的需求是最为之高的。所以，在航测中，GPS技术同样有着或多或少的运用。航测同样是铁路建造不可分割的一环。在当前所具有的航测技术里面，对于图像处理的技术需要达到相应的标准。其是实施图像自行改善的重要基础。在实施传统形式的测量环节中，需非常多的高程与平面二维坐标。如此便耗费了非常多的时间。与此同时，因为较多因素的作用，对于精准度的把握不好调控，很难男足相应的需求，如此便需运用GPS技术。
3.2动态GPS的运用
GPS动态测量正是运用GPS信号及时监测运动目标对于某个相应的参考系的时间、位置、姿态以及速度等其它相关数据。运用安装于运动载体出的GPS接收机及时性的确定接收机天线所处在的具体位置，其被叫做GPS实时动态定位。与静态GPS相对定位对比来看，动态GPS相对定位所代表的是某个相对固定的一个接收机，将其当作基准站，与此同时，其它的接收机依然处在运动之中，将其作为流动站。动态GPS技术，采取对比两站间互相信号的不同，经过相应的计算，获得所有流动站在任何时间点的位移与其对应的位置坐标。GPS动态技术的差分数据通常有两种不同的处理形式：第一，即时处理；第二，滞后处理。即时处理所代表的是在第一时间内把基准站的相关信息传递至流动站，实施比较加工；滞后处理便是无需在第一时间内将基准站所获得的相关信息传递至流动站，仅仅需要在后期对其实施处理。
3.3GPS技术与传统方式的融合
显然，GPS技术并非是无所不能的，在具体的工程测量环节，GPS技术同样有着非常多的不足。在工程建造环节，部分区域通常是GPS卫星信号还未涵盖的地区，此时GPS技术便无法起到相应的功能。在类似的地区，便需采取图解法又或是解析法，经过测距仪、全站仪以及经纬仪等实施测量。
GPS技术定位的核心与基石其是就是信号卫星和接受器间距离的运算结果，此计算环节是以电磁波的直线传播为基础，运用相关的计算公式所获得，若电磁波传递的环节里面有着不均匀的物质，则所得到的数据仅仅是经过GPS技术处理之后的平均数据，并不是非常的准确。
4结语
伴随工程测量对于精度需求的日益增长，GPS技术获得了大量的运用，在传统形式测量仪器的不足渐渐展示的当下，GPS所具备的优点更加的显著。不管是大规模的桥梁工程，又或是精准度较高的高级公路工程，GPS技术均可以在较短的时间内，进行精准的测量来实施精准的定位。伴随GPS动态以及静态技术的不断发展，其必定会发展成将来工程测量的主要方式。
参考文献：
[1]白杨，陈赛，曹璇.GPS测量技术及其在工程测量中的应用探讨[J].四川水泥，2015，37（3）：214.
[2]汤小文，郑家志.GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].中国石油和化工标准与质量，2014，34（3）：96.
[3]任丽虹.GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].黑龙江科技信息，2015，19（6）：14.
作者简介：郭晓松（1989-），男，汉族，黑龙江哈尔滨，助理工程师，2015年毕业于哈尔滨工业大学土木工程学院结构工程专业（硕士），单位：中国铁路设计集团有限公司，从事工作方向为结构设计。
【关键词】：GPS；工程测量；运用
1前言
在最近几年时间内，伴随GPS技术的逐渐进步，测绘相关的作业形式出现了翻天覆地的改变。在工程测量过程中，GPS技术所起到的作用不断增大。例如：运用GPS技术能够实施工程控制网的测量、采取GPS技术实施机载航空摄影的测量以及GPS技术应用于工程形变监测等。在灾害监测层面，GPS技术能够运用到地震较为活跃区域的大坝监测、地震监测、沉降监测以及油田下沉等，除此之外还能够用于测定极移与地球板块的运动。
2GPS技术概述
2.1GPS系统的组成
（1）空间星座
GPS卫星星座主要是有21颗工作卫星与3颗在轨备用卫星所构成，其平均每4颗为一个组别，存在于6个相互成60°的轨道平面之中，其运转一周所需要的时间为12个小时。以使不管在什么样的个地方，什么时间均能够观看到4颗以上归属于GPS系统的卫星。GPS空间环节的功能便是针对具体目标实施观测，将所观测到的相关数据转变成各式各样的载波信号，传递为地面的监控与用户设施，进而达到调控与定位。
（2）地面监控系统
地面监测系统主要由主控制站、监测站以及地面天线这三个不同的环节所组成。主控制站在美国科罗拉多州境内，其主要负责采集从地面的天线接收的卫星所传递的相关信息，其次运用所采集到的信息，卫星星历等其它相关数据，同时协调与调控卫星的运转。
（3）GPS信号接收机
GPS信号接收机便是GPS的用户终端，其发挥着对GPS卫星实施搜索与捕捉的功能，在其成功捕捉卫星之后，便会针对卫星所传递出的信号实施追踪，同时把信号实施转变、放大以及处理等，运算出GPS信号接收机自身所处于的纬度、经度以及高度等。
2.2GPS系统的定位原理
GPS技术一种运用距离交会法的卫星导航定位体系，其需在所需定位的位置p点处架设起一台GPS接收机，在某个固定的时间能够接收到超出3颗（a，b，c）GPS卫星所传递出的导航电文，经过大量的数据处理与计算环节能够得到此时间点GPS接收机到GPS衛星之间的距离sap、sbp以及scp，并且经过接收卫星星历能够得到此时间点上述相关卫星在空间中所处的方位（即三维坐标）。
2.3GPS技术的特征
（1）较高的自动化水平
当前，我们国家所具有的GPS接收机已向着更加便于操作、更加小的体积方向发展，进行观测的工作者仅仅需要把天线整半、对中便能够达到自行观测，接着经过相关的数据处理软件对于有关数据实施即时性的处理同时得到观测位置所对应的三维坐标，其它的观测工作，例如：观测跟踪与捕获卫星等均能够由机器来自行完成。
（2）全天候作业
GPS的卫星数量相对较多、布局相对均匀，可以确保在任何区域、任何时间达到持续性的观测，同时不会遭受天气因素造成的影响。
（3）具备三维坐标
在运用GPS技术进行测量的时候，可以准确的明确观测位置的三维坐标，其较高的精确度能够达到当代工程的测量需求。
3GPS技术在工程测量中的运用
3.1静态GPS的运用
静态相对定位所代表的是将两台又或是超过两台的接收机，一起用于接收衛星所传递的信号。同时按照所接收的信号针对有关数据实施处理。涵盖了对于控制点坐标的相关运算，按照其间某一个观测点的坐标，精准的计算出其它点的坐标。此种形式的定位具备非常高的精准程度，其在我们国家的野外工程测量环节有着大量的运用。
在所有的工程测量之中，航测的需求是最为之高的。所以，在航测中，GPS技术同样有着或多或少的运用。航测同样是铁路建造不可分割的一环。在当前所具有的航测技术里面，对于图像处理的技术需要达到相应的标准。其是实施图像自行改善的重要基础。在实施传统形式的测量环节中，需非常多的高程与平面二维坐标。如此便耗费了非常多的时间。与此同时，因为较多因素的作用，对于精准度的把握不好调控，很难男足相应的需求，如此便需运用GPS技术。
3.2动态GPS的运用
GPS动态测量正是运用GPS信号及时监测运动目标对于某个相应的参考系的时间、位置、姿态以及速度等其它相关数据。运用安装于运动载体出的GPS接收机及时性的确定接收机天线所处在的具体位置，其被叫做GPS实时动态定位。与静态GPS相对定位对比来看，动态GPS相对定位所代表的是某个相对固定的一个接收机，将其当作基准站，与此同时，其它的接收机依然处在运动之中，将其作为流动站。动态GPS技术，采取对比两站间互相信号的不同，经过相应的计算，获得所有流动站在任何时间点的位移与其对应的位置坐标。GPS动态技术的差分数据通常有两种不同的处理形式：第一，即时处理；第二，滞后处理。即时处理所代表的是在第一时间内把基准站的相关信息传递至流动站，实施比较加工；滞后处理便是无需在第一时间内将基准站所获得的相关信息传递至流动站，仅仅需要在后期对其实施处理。
3.3GPS技术与传统方式的融合
显然，GPS技术并非是无所不能的，在具体的工程测量环节，GPS技术同样有着非常多的不足。在工程建造环节，部分区域通常是GPS卫星信号还未涵盖的地区，此时GPS技术便无法起到相应的功能。在类似的地区，便需采取图解法又或是解析法，经过测距仪、全站仪以及经纬仪等实施测量。
GPS技术定位的核心与基石其是就是信号卫星和接受器间距离的运算结果，此计算环节是以电磁波的直线传播为基础，运用相关的计算公式所获得，若电磁波传递的环节里面有着不均匀的物质，则所得到的数据仅仅是经过GPS技术处理之后的平均数据，并不是非常的准确。
4结语
伴随工程测量对于精度需求的日益增长，GPS技术获得了大量的运用，在传统形式测量仪器的不足渐渐展示的当下，GPS所具备的优点更加的显著。不管是大规模的桥梁工程，又或是精准度较高的高级公路工程，GPS技术均可以在较短的时间内，进行精准的测量来实施精准的定位。伴随GPS动态以及静态技术的不断发展，其必定会发展成将来工程测量的主要方式。
参考文献：
[1]白杨，陈赛，曹璇.GPS测量技术及其在工程测量中的应用探讨[J].四川水泥，2015，37（3）：214.
[2]汤小文，郑家志.GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].中国石油和化工标准与质量，2014，34（3）：96.
[3]任丽虹.GPS测量技术及其在工程测量中的应用[J].黑龙江科技信息，2015，19（6）：14.
作者简介：郭晓松（1989-），男，汉族，黑龙江哈尔滨，助理工程师，2015年毕业于哈尔滨工业大学土木工程学院结构工程专业（硕士），单位：中国铁路设计集团有限公司，从事工作方向为结构设计。