GPS技术在建筑工程测量中的应用探究

陈晗 辽宁添邦市政工程有限公司

自从全站仪出现并投入应用后，经纬仪等传统测绘仪器逐渐被其所取代。随着近年来GPS技术的快速发展，工程测量领域又发生了一场历史性变革，GPS技术可接收卫星信号并对获取的数据信息进行处理，从而计算出测量点的具体位置，运用该项技术可获得精密的三维数据，其定位功能非常强大，并且抗干扰性极强，目前已经应用于诸多领域，使工程测量等得到了广泛应用。

一、GPS技术的基本特点

（一）观测时间短

采用GPS技术进行定位，仅需几秒钟的时间即可完成流动站需花费1～5分钟才能结束的工作，测绘效率得到显著提升。同时应用该技术不需要在各观测站之间通视，仅需观测站周围空间保持15°以上开阔即可，极大降低了通视、环境等方面对测绘工作的影响，体现出了较高的灵活性。

（二）定位精度高

双频GPS接收机的定位精确度基本上等同于红外仪的精度，而GPS系统在使用时不会受到相关因素如环境与距离等影响，因此，在一些重点工程、地形条件不佳的工程中尤为适用。采用GPS定位，可获得运动目标的精准的三维速度与位置[1]。采用GPS可以1分钟快速定位其精度为±0.1m，如载波相位不超过20分钟，精度为±5m。

（三）自动化水平高

随着技术水平的不断提高，当前GPS接收机更为小型、简单，只需要将天线对中即可开始自动观测，然后通过相关软件即时处理所获数据，即可得到基于观测点的三维坐标。观测跟踪等观测工作均可由机器自行完成，体现出了较强的自动化特征。

（四）可实现全球、全天候定位

GPS卫星的分布非常均匀，数量也比较多，因此，可实现全球范围内的连续性覆盖，也就是说地球上任意地点的用户，在任意时间内都可以同时观测到GPS卫星，任意时间和地点的连续性观测可获得有效保障，并且天气因素也不会对其造成不良影响[2]。

二、GPS技术在建筑工程测量中的应用

（一）控制测量选点

测量精确度与控制测量点的位置有关，因此，在测量工作开始前必须选择好控制测量点，一般选点时需关注这些问题：选点位置最好要视野开阔，方便安装与操作信号接收设备，试场内部各障碍物高度都要在15°以下；微波站等需设置大量无线电发射源，这些大功率机器会干扰信号接收设备工作，所以在选点时应远离，保持距离在200m以上，高原输电线等发射的无限电波也会影响设备工作，选点时应与这些装置保持50m以上的距离；卫星信号遇到高大建筑物会反射回去，所以在选点时要远离高层建筑；为了将标识长期保存下来，选点时必须确保其地面稳定；为了便于扩展信号测量手段，可与其他方法联合测量，在交通便利位置选点；选择信号接收站时，需综合考虑到地形、地貌与植被等内容，有效减少天气因素的影响；在建设信号接收站的过程中，为了减少工作量，可对已有的控制点进行充分利用[3]。

（二）建筑施工放样

施工放样共包含基础施工、高程建筑施工与上部结构三部分放样内容。这里以其中基础施工放样为例来说，其开展时间是工程建设初期，其工作涉及多项内容，如基坑开挖边线与开挖深度控制的放样，如所在场地地形较起伏较大，可利用GPS坐标进行放样，相比全站仪放样其便利性更强，工作效率与精度更高[4]。而使用传统全站仪放样，一旦操作过程中出现问题，就需要采用其他方式进行重新定位与放样，这样会大大增加工作量。

（三）GPS虚拟现实技术

传统建筑工程测量需由专业人员进行测绘各项工作，而采用GPS测绘系统后，则不需要专业人员到现场进行测量，其虚拟现实技术非常强大，可快速、准确地完成建筑工程测量中的测绘工作。在工程测量工作中，实施常规测量不仅需要专业人员开展大量的测量工作，同时天气等因素还会干扰其正常工作，导致测绘资料数据误差的出现，为测绘数据的不准确埋下伏笔，给具体的工作带来麻烦。而使用GPS测绘技术，以上问题都不需要考虑，由于其虚拟现实技术无比强大，不仅可以提升工程测量的效率，同时亦可显著加强数据资料的可靠性与真实性，极大地减少了测绘工作中出现的误差，使建筑工程测绘工作可以安全、平稳、准确的开展下去[5]。比方说，在工程测量时可综合考虑当地的实际情况，运用计算机技术建立数学模型，模拟出真实的测绘场景来，然后实行动态性分析，找到测绘操作中存在的一系列问题，这样在实际测量过程中就可以有效规避这些问题，从而提升测量的精准性，推进各项测量工作的顺利完成。

三、结语

在工程测量过程中，GPS技术凭借其自身强大、独特的功能，充分显示出了它在测量工作中相比传统控制测量具有的巨大优越性，但是在实际运用中也会体现出一些不足，还需在之后的工作中进一步完善和改进。从本文的论述中可知，GPS技术以其观测时间短、高精度、自动化等特点，在工程测绘领域得到了广泛的应用，为工程测绘的发展提供了巨大的推动力，也为城市的建设与发展奠定了重要基础。相信随着这项技术的普及与发展，在不久的将来它必然会在建筑工程测量等领域中得到更为广泛的应用，为提供测绘精度创造更好的条件。