GPS技术在建筑工程测量中的应用分析

逯传镕 邓贝 于龙 李善英

中核工程咨询有限公司 北京 10007 1

1 GPS概述

GPS是全球定位系统的简称，美国军方在19世纪50年代开始研究全球定位系统，并在19世纪60年代初投入使用。美国最初研发全球定位系统的目的是用全球定位系统来为军队收集情报，并为军队提供实时的、全天候的导航。随着GPS技术的不断发展，GPS技术不仅仅在军事领域得到广泛的应用，还在水利、测绘、交通等各行各业当中得到广泛的应用，也进入了人们的日常生活中，为人们的日常出行提供了极大的便利。当前全球定位系统有着无视天气影响、精确度极高、无视地形等特点，能够迅速用极低的成本为全球的使用者提供精确度极高的地理位置导航，全球定位系统的出现和发展，极大地促进了信息化技术的发展，提高了人类社会的信息化水平，并促进了数字化经济的发展。全球定位系统实现定位、行驶路线监控、防盗、导航等功能，必须要拥有齐全的终端系统、监控平台、传输网络[1]。

2 GPS技术原理及其应用特点

全球定位系统简称GPS，是一种可以实时精准定位和测距空间交汇的导航系统，GPS可以向全球用户提供三维位置信息，还可以提供高精度的准确定位测距。在工程测量中，主要运用的是GPS实时动态差分技术，这是专门服务于工程测量的技术。GPS测绘技术主要是依靠GPS卫星发出的导航定位，在固定位置安装接收机，从而进行三维数据的接收和统计，再运用到实际的工程测量中。GPS测量技术具有十分广泛的应用特点，GPS测量技术可以运用空间卫星进行精准的测量，通过数据的整理分析，能够提供准确的三维坐标，实现空间，时间上的大幅度提升，而且通过GPS技术还可以扩大测量范围，提升测量精准度。例如在海洋测绘，水下测绘等非正常环境下都可以实现精准测量。GPS测量技术操作简单方便，无论是静态定位还是实时动态定位都能够进行精确测量[2]。

3 GPS技术在建筑工程测量中的应用

3.1 工程测量方案制定

利用GPS技术对工程测量方案进行制定，其包括对测量精度的制定和设计、测量地点的设计和测量时间的选择三部分。其中在精度的设计上，要根据国家的相关标准来进行制定，同时也要结合当地的实际情况，然后选择合适的测区GPS控制网来对工程进行测量。再然后就要设计出合理的GPS接收机进行布局，这样通过二者之间的协作就能够对测量效果起到一个强化的效果。然后在工程测量的时间设计上，要根据GPS提供的预报图来对时段进行选择，在保证测量地卫星均匀分布的情况下选择最佳的测量时段，就能够提高测量的强度。最后工程测量的地点选择也非常重要，其和最终的工程质量有着很大的关系。一般来说最佳测量地需要满足两个条件，首先是要远离一些电磁信号的干扰，能够接收到最佳的信号。二是尽量选择比较开阔的场地，以减少障碍物对测量结果的影响，可见，这两点都是为了保证工程测量的真实结果。总之，在工程测量方案的制定上，GPS技术的运用能对地点、时间以及精度都做出很好的设计选择。

3.2 工程平面图的应用

工程平面图涵盖了地物特点、数学基础、工程基础以及相应的工程特点等，是一个非常复杂的数据集合体。而建筑工程测量工作是对工程实施一定的记录和测量，是工程管理中的基础工作，工程平面图则是工程测量中必不可少的。GPS技术的运用，能够利用数学坐标轴，在平面图建立起和工程信息有关的坐标轴，其中重要的信息要进行标准和批示，关键信息在平面图中的剖析，能够帮助相关人员更直观的对工程信息进行观察，包括土壤情况、水质要求以及地形地貌等等。其次对整个工程图进行一种精确的测量，最后再对测量出的数据信息进行计算并且统计，让测量调查出的内容更加完整准确，最终加强整个建筑工程的合理性[3]。

3.3 GPS虚拟现实技术的应用

在传统的工程测量当中，需要测量人员进行大量的实地测量，浪费人力物力成本不说，还会受到一些自然因素的影响，比如说天气，这就加大测量的难度。而GPS技术之所以能够操作简便，在工程测量中方便快捷，就得益于其虚拟现实技术的运用。GPS虚拟现实技术在实际的应用中，它可以根据建筑工程的实地情况，然后模拟出一个数字模型，实地的任何地理因素在模型中都会以另一种方式进行重现，并且可以根据相关的建筑需求对其进行改变，在改变的分析的过程中找出各种问题，然后在实际建筑中进行优化，从而提高测量方案的整体准确性。并且GPS虚拟现实技术受到的自然影响因素比较小，既能够实现建筑工程测量的高效性，又能够实现测量数据的准确性，总之，能够很大程度上减少工程测绘的误差，确保测量工程能够准确的进行。

3.4 核电厂测量工作中的应用

在核电厂工程施工工作中，地形测量工作一直都是工程测量中的难点重点，不仅仅是核电厂地形复杂环境不利于测量工作的展开，还因为一些测量工具会受到距离的影响，在测量精度上无法得到有效的保证。而GPS技术的应用刚好可以解决这个测量中的难题，GPS技术的测量工具比较小巧轻便，核电厂场地的客观环境因素对其造成的影响比较小，因此其能在核电厂地形测量工作中得到较好的应用。最后在利用GPS技术完成对外业务的实施以后，测量人员应该按照规定做好对数据的记录和备份工作，对数据做好处理来保证测量工作的整体精确度。

4 结语

随着科学技术的高速发展，理论建筑行业和实际建筑技术也在不断的进行完善和研发新的科技。在现代建筑的工程项目中，高科技的运用已然成为领导行业发展的主体。GPS测量技术高效率，使用方便，精准度高的特点，使得其技术在目前的建筑工程测量中占据着非常重要的位置，在很大程度上已然取代了传统的工程测量技术，而且GPS测量技术在未来的工程测量应用中具有着相当光明的前途。