GPS技术在建筑测量中应用探析.doc

GPS技术在建筑测量中应用探析 　　【摘 要】传统使用人工测量的建筑测量中存在不足，有一定的偏差。GPS定位技术的出现，解决了传统建筑测量中存在的问题，提高了测量数据的精确度。本文基于人工测量的不足，阐述了GPS测量技术的原理、特点、测量方法以及观测点的选择。 【关键词】GPS技术；建筑测量；精确 建筑测量有地形实地测量和绘图两部分，它们都是施工企业的重要信息来源，是设计人员得到准确信息的基础。但人工测量消耗大、时间长，同时还存在无法避免的误差，影响施工设计方案，增加施工的不利条件，降低工程质量。随着GPS定位技术的发展，已应用于建筑测量中，它精确度高、灵活性强，对提高建筑勘测的效率有很大的作用，为建筑测量提供了极大的便利。 1 人工测量的缺陷 传统测量由于受科学技术水平的制约，没有引起工程建设单位的足够重视，以致施工单位难以完成预期的建筑设计质量。另外，传统观念中把工程质量看得太重，反而对测量没有足够的重视、明确的把握，导致传统人工测量的众多缺陷。 1.1 测量重视不够 在制定施工方案期间，施工人员对施工现场地质勘测没有建立较强的责任意识，而是把工作重点放在施工质量、成本控制等方面。这就导致施工人员对测量的重要性认识不够，测量工作意识薄弱，阻碍了测量工作的有序进行，影响后序施工工作。 1.2 测量难度偏大 建筑测量主要是对建筑的外形、工程现场地形等进行，一般来说，人工测量适用于面积较小的建筑测量。面积较大的建筑物进行测量时，对人工测量来说就会有很大的难度。如果施工现场的地质环境较特殊时，不确定因素增多，人工测量就很难发挥出其效果。 1.3 测量设备不足 传统的人工测量中，能够应用的仪器是有限的，大多是大刻度卷尺等粗放型工具，这些人工测量中应用的辅助机械、测量标准等较粗放，易存在误差，很难达到实际勘测要求的精确性标准。测量设备的不足使施工人员没有办法进行一些较深层次的工作。 1.4 测量精度不高 测量精度的影响因素很多，首先是人员的因素，测量人员的专业水平不高，导致实际的测量操作时对测得数据的精确度没有细致的考虑。另外，合适的取值标准规定了建筑策略的方向，可是取值标准却难以把握。 2 GPS技术的原理和特点 2.1 GPS技术定位原理 全球定位系统简称为GPS，它的组成有用户、地面、空间三部分，起源于上世纪七十年代的美国，当时GPS只应用于军事领域，是一种卫星定位和导航系统，之后逐步推广用于其它各领域。GPS的基本原理是：将GPS数据接收机安装在地面的基础站上，使其与空间GPS卫星对接，之后持续观测，将观测得到数据通过无线通信设备及时的传输到用户流动站，之后对这些数据进行计算、处理，根据相对定位原理，将流动站的坐标及精度显示出来。 2.2 GPS技术用于测量的特点 2.2.1 时间特点 用于建筑测量的GPS技术由于卫星量多，分布广泛且均匀，它的使用不受天气状况的影响，可以全天连续观测。与人工测量相比，缩短了用于测量技术上的时间。而且，GPS测量技术随着科学技术的发展，其内部软件会不断更新，随着操控系统的更新换代，它的功能也在不断强化，最终使得观测时间大幅缩短，建筑测量效率大幅提高，整体上缩短了勘测工作的时间。 2.2.2 操作特点 天气、气候对GPS测量技术的影响极小，若再配以防雷电设备，该技术就可以在雨雪风雾等各种环境条件下进行全天连续观测工作。另外，GPS测量技术对地域的要求也不高，对于滑坡、洪水、泥石流等这些地质灾害的监测上效果也很显著。GPS技术不但对外界环境、地点的要求不高，有很好的防干扰能力，还可以保证测量数据的精确性，其测得的数据与真实数据的误差能够保证控制在标准范围内。 2.2.3 精度特点 性能很高的定位系统是GPS测量技术的物质基础，其测量精度高，与真实数据之间的误差很小，测量精度在十米之内。在地形测量中GPS技术的精度相当高，在基线小于五十千米上测量时，精度可达五千左右。 3 GPS技术观测方法 3.1 变形监测 一般的检测技术手段是：利用水准测量，检测地基的沉降；运用三角测量方法，对地基的位移和整体倾斜进行监测。变形监测的主要针对特殊建筑物的整体倾斜、地基位移、地基沉降，如高层楼房、水库大坝等，它的工作特点是监测环境复杂、监测体的几何尺寸复杂、监测技术要求高。 3.2 载波相位差分办法 RTK技术，即载波相位差分技术，它的主要构成物质条件是基准站和移动站，在测量过程中，采集得到的载波相位分别通过移动站和基准站输送至信息处理中心，在那里进行处理后，基准站将差分信息提供给用户，用户根据这些信息求解位置坐标。设计人员将线定位在带状地形图上后，在地面上