GPS技术在建筑工程测量中运用

　　工程测量在现代建筑工程施工中十分重要，GPS技术可以提供给整个工程所必要的数据，以此为依据制定工程计划。GPS技术凭借精度高、操作简单、自身效率高的优点，是现在工程测量中最常用技术手段，从而有效保障了建筑施工的质量。GPS技术的应用与研究必须要进行强化，对其优缺点及在建筑工程测量中的应用进行分析，针对施工中的不足，并采取有效的改进措施，使GPS技术的运用达到最优化，为城市建筑工程带来强有效的保障。

　　关键词:GPS技术;建筑工程;测量;应用

　　我国城市的建设发展中，GPS技术得到了广泛的应用，GPS技术的应用能够有效提高建筑工程测量的技术水平，使建筑测量的精准度也得到了明显的提高，是制定决策的良好基础，使工程的安全和质量得到有效提高。现在GPS技术的得到了不断的发展完善，形成了快速静态定位和静态定位两种不同的测绘方式，对不同建筑工程的测绘要求能够有效满足，进一步保障了建筑工程测量。

　　一、GPS技术的概括

　　GPS的主要由接收装置、地面监控系统和空间卫星群三个部分组成，三者的彼此集合运用下，使地面的位置更加准确。由24颗地球卫星组成的空间卫星群，GPS接收装置主要是对卫星信号进行接收，主要组成部分是主机、天线和电源等，根据使用类型可分为：大地型接收机和导航型接收机。GPS的最后组成部分是地面监控系统，地面监控系统主要包含监测站、注入站、主控站等。在GPS的使用中，位置坐标的形成主要由地球卫星发射卫星信号，接收装置进行接收，接收信号后测量接收点与地球卫星之间的距离，再进行测量计算卫星的空间坐标，以此形成位置坐标。目前，大型接收机的精准度已经达到了1-2mm，一些高精端的接收机精准度更高。使用中，为了使电离层、卫星轨道误差和卫星钟差等因素更好的被控制，就要对载波相位测量值之间的差分值进行计算，从而提高坐标精度。

　　二、GPS技术的优缺点

　　（一）GPS技术的优点

　　1、操作简单。建筑工程测量中，运用GPS技术可以明显的减少人工测量操作的工作环节。运用自动化的方法，在各种设备测量和处理数据时，从而使人工测量过程中存在的误差问题有效减少。建筑工程测量中GPS技术应用非常的简单，只需三步就可以正常工作，一，对测量设备进行安装；二，接通设备电源；三，启动设备开关。非常的简单。随着现代技术的不断进步，GPS技术水平得到了有效提高，对数据测量的准确度在不断的提升，科技含量也得到了提高。仪器设备规格方面也进行了更新，使操作更加简便。2、测量时间短。GPS技术的运用中，使测量的时间明显的缩短，主要是在控制网布局的帮助下，进行直接测量，对相关的数据进行测量时，要使用不同的测量点，因此缩短了时间。与以往的人工测量相比，使测量时间节省了一半以上。然而，在测量的过程中覆盖的范围实现全方面，有效的提高了测量的效率和准确性，从而避免了因测量不全面发生的任何损失。3、测量精准度。GPS技术在现在的建筑工程中的测量精准度有了显著的提高，以往的其他测量方法和人工测量都比不上GPS技术。现在GPS技术在距离越远的情况下，结果获取的就越准确，定位精度在1mm左右。

　　（二）GPS技术的缺点

　　在现在的建筑工程测量中，因其操作简单、精确度高和测量时间短等优点，得到了广泛的运用，但其自身也存在很多不足及比较明显的弊端。如GPS测量时，有时会无法正常测量使用，特别是在封闭及狭窄的地区，因此，会被地形因素所影响。然而，随着城市化发展的进程，超高层建筑的日益增多，会遮挡GPS的一定信号，使测量的准确性、连续性得不到有效保障。最后，在测量时对成本的投入比较大，再加上复杂的组织，相应的测量技术要求达不到的情况下，测量的精准度就得不到有效的保障。

　　三、GPS的工作原理

　　GPS作为一种全球定位技术，距离交会法是GPS技术的主要工作原理，其定位技术在实际的运用中发挥了强大的优势。GPS正常工作状态下，卫星装置在进行数据信息传递的过程中会将其转换成信号形式，这时需要将一定型号的接收装饰安装于地面上，对相应的卫星信号进行接收和处理。在这种情况下，处理卫星信号时可以运用特定地区、特定位置上的接收装置处理，对发出信号卫星与信号接收装置之间的距离，通过计算有效的获取，运用距离信息和距离交会法，可以精确的计算出信号接收装置所在的详细位置，从而生成三维立体坐标。

　　四、城市建筑工程测量中GPS技术的应用

　　（一）数据的采集和处理

　　（1）数据采集过程中，应先处理备份测量的数据，然后再实施预处理操作，这样可以有效减少及祛除，因人为、环境等因素带来的测量精度误差，其次，将三维坐标、已知高程点数量等信息与其相互结合，从而进行准确评估所采集测量数据的质量及准确度。另外，别忘记把数据最后导入相关软件中。（2）数据的处理环节工作人员应根据数据测量的要求，在网平差结算法与基线结算法之间灵活运用，展开对数据的处理操作，之前的人工处理方式完全可以被这种处理技术所替代，进入全自动化计算，有效减小人为因素的误差问题，减低计算错误，提高数据的精确度，从而有效提高数据的处理效率。另外，可选择静态测量和快速静态测量相组合的方法进行测量，静态测量和快速静态测量的测量数值相同、精度符合标准的情况下，这就意味着有效保障了数据的精确度，对GPS信号就可以直接解译处理。如果，静态测量和快速静态测量的测量数值有一定的偏差，且偏差比较大，这就说明点位位置直接影响了测量的精准度，此时，要进行优化测量数据，对观察的时间段也要进行调整，对处理的误差可以有效的减小。

　　（二）控制测量选点

　　测量点的合理选择必须在建筑工程测量之前完成，这样能够保障GPS测量的精准度受不到此影响。选择在测量点的时候，首先，一定要保证视野开阔，场内障碍物的高度在15°以内，这样可以给信号接收设备提供较有利的安装条件。其次，大功率的无线电发射源要保证在控制测量点200m范围外，防止信号接收设备因此受到干扰。无线电波传输设备与测量点的距离应该控制在50m以上。最后，控制测量点不要在高层建筑附近进行选择，因为，高层建筑会对遮挡一定的卫星信号，另外，对选择的区域一定要保证其地面稳定性，以便对标识的长期保存。

　　（三）建立工程控制网

　　测量项目中起到最基本保护效用的是工程控制网，可以促进工程测量、安全检查等活动的顺利开展，所以，在对工程控制网的网型进行选择时，一定要根据项目的具体情况选择，并了解确定控制网精度要求，这样可以有效满足建筑工程的测量要求。分级布网、逐级控制是建立工程控制网时一定要遵循的原则，工程网必须具有充足密度和优良的精度。选为和埋石作业不容忽视，应用载波相位静态差分技术对标石埋设的合理位置进行观测，对观测的数据要进行核算，有效控制网平差，这样可以使GPS技术精度控制的更好

　　（四）GPS技术在建筑施工放样中的运用

　　施工放样是组成工程测量中的重要部分，包括基础施工放样、上部结构放样、高层建筑施工放样等内容，施工放样工作一定要合理配合施工的进度。基础施工放样是在建筑施工的初期进行，基础模板位置放样、开挖深度控制等是所涉及的工作内容，如施工的区域出现地形不平的情况，这时就要借助GPS坐标，对放样作业有效完成。GPS技术的使用，可以避免目标来回移动，从而使测量的精度及效率得到很好的改善。测量中还应采用其他的测量方式，应对建筑施工放样出现测量不准的情况，使其进行重新测量。

　　（五）数据测量记录

　　工作人员在进行工程测量的过程中，要及时对测量的过程进行记录，一定要保证记录的完整准确性。另外，要进行整理和收纳搜集的测量方法及数据，为以后的决策提供依据。测量数据应该分为手簿、观察数据、相关记录三种，接收机开始时的信息、最初的观测数据和GPS时间等都应记入观测记录中，这一环节中，一定要及时的进行记录，使用铅笔填写测量手簿，不得进行更改或加记。同时，还要避免数据破坏丢失的情况发生，及时备份相关的数据。

　　（六）测量数据的处理

　　数据采集收集完成后，对数据采取科学合理的处理方式，从而使数据信息的作用得到充分的发挥。数据处理之前，一定要检查数据信息的准确性，使数据的完整、可靠性得到有效保障。一般来说，对GPS网基线C、D、E级进行解算时，完全可以依靠接收设备的商用软件进行处理。RTK数据信息包含的内容比较广泛。点属性、点名以及三维坐标等都是RTK数据信息当中所包含的内容，另外，要根据实际的建筑工程测量需求对RTK数据信息进行下载。为了有效提高测量数据处理的准确定，给建筑工程施工的顺利展开打下优良基础，后续的信息编辑和输出工作，必须要等建筑工程测量中相关参数符合要求后进行。

　　五、建筑工程测量中GPS技术的优化改进

　　建筑工程测量中运用GPS技术，可以有效缩短测绘的时间，但是GPS技术在实际应用中存在一定的限制，比如测量过程中，一些密闭且狭窄的地方或杂劣质数据，受偏差的影响，导致信号中断等问题的出现，会限制推广GPS技术的应用。因而，对于GPS技术的研发力度需要相关部门与企业加强重视，不断地进行创新优化GPS技术体系。如对卫星高度角、电离层折射改正技术方法进行合理运用，可以很好的解算调整GPS卫星高度角，从而有效减少因卫星信号多路径延迟温度造成影响基线结果准确性的问题，促进基线的结果得到有效保障。

　　六、结语

　　GPS技术作为现代建筑行业发展中最常见的测量方法，建筑行业可以运用其得到准确的定位，从而促进建筑施工的顺利开展。建筑工程施工测量时，通过运用GPS技术，可以大幅度的缩减时间，使测量的难度得到降低了，从而有效节省了人力、财力及物力。所以，应不断的提高自身的技术水平及测量观念，促使GPS技术在城市建筑工程测量中的优势发挥到极致，从而有效提高城市建筑工程测量水平，更好的为城市化进程提供可靠保障。

　　参考文献:

　　[1]于海霞.浅谈GPS测绘技术在建筑工程测量中的应用[J].居舍，2019（22）：142-143.

　　[2]朱鹏.GPS测量技术在建筑工程测量中的应用[J].建材发展导向：上，2019，17（09）：125-126.

　　[3]韩涛，黄如金.基于CORS系统下GPS测量技术在工程测量中的应用[J].智能城市，2018，4（04）：50-51.

　　作者:王璞