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GPS技术在建筑工程测量中的应用分析王宝华

发表时间：2021/6/28 来源：《基层建设》2021年第6期作者：王宝华

[导读] 摘要：随着我国科学技术的进步，在工程测量领域各种测绘新技术逐步被广泛地应用，改变了工程测绘的方式。

        身份证号：21028319851009xxxx
        摘要：随着我国科学技术的进步，在工程测量领域各种测绘新技术逐步被广泛地应用，改变了工程测绘的方式。传统的测绘方式较为落后，测绘效率低下、精度不足，与实际存在较大的偏差。GPS 技术作为重要的新技术之一，其有着精确度高、操作方便的特点，成为了目前建筑工程测量准确的关键。GPS技术以地球卫星为基础不仅可以提供高精度无线电导航定位服务，还可以在短时间内向全球各区域提供准确的三维空间坐标与时间信息，具有高精度、全天候、操作灵活等优势，近年来在建筑工程测量领域中得到了广泛应用，全面提高了建筑工程测量质量与效率。基于此，本文文章从GPS技术原理及特点入手，主要围绕GPS技术在建筑工程测量领域中的应用进行探讨。
        关键词：GPS技术；建筑工程；测量
        引言
        当前人们对于建筑质量的需求不断提升，相应的工程建筑也变得越来越复杂，常规的建筑测量方法已经不能够在现代建筑工程中充分适用。而GPS技术能够让建筑工程测量变得更加自动化和智能化，无论是工作环境的适应性还是工作质量的准确性，都得到了极大的改善，在建筑工程测量中有着很重要的应用意义。
        一、GPS技术原理
        GPS技术是一种全球定位系统，其有着极强的导航以及定位能力，它的应用十分广泛。在建筑工程测量的应用中，实际上就是对工程进行精准的测量和定位，然后得到一个非常准确的平面比例图，相关人员就能够获得较为准确的数据信息。并且GPS测量技术还有着非常强的数据处理能力，它能够快速的对信息数据进行实时的处理和保存，这也使得它成为了现在社会工程调查时应用的一种全新方法。具体应用上，它和传统的测绘手段不同，GPS测绘有着其独特的优势。其主要有星群、地面监控系统以及GPS接收装置三部分组成，无论是成本、精确度、操作方式都比传统测绘手段有着很大的进步。
        二、GPS测绘技术在建筑工程测量中的应用优势
        （一）测量准确度高
        在传统测绘过程中，通常都会选用布置控制测量网的方式来开展工程测量活动。控制测量网的密集度较高，同时受到区域遮挡物、人为操作能力、检测设备精准度等因素影响，其检测结果的容错率相对较高。对于要求精准度越来越高的建筑工程施工中，其应用价值也在不断降低。GPS技术是通过地球卫星对目标区域数据进行采集的方法，其测量精准度可达0.1mm，并且在应用过程中，属于对控制测量点的静态测量，测量准确性也比传统技术高出许多，并且数据信息直接通过传感器传输到计算机上，减少了操作人员读数错误的情况。
        （二）工作效率高
        在传统工程测量工作开展的过程中，为了提升测量结果的准确度，技术人员需要在待测区域布置多个控制测量点，对测量点的设置、测量、读数、核算都需要大量的时间成本和经济成本，而且在最终测量误差过大，不满足既定的测量要求时，还需要对其进行重新测量，增加了更多的成本消耗。GPS测绘技术的应用，可以大幅度缩减控制测量点数量，尤其是在地势平坦的待测区域，该技术的辐射半径可达5km，这也在很大程度上缩减了建筑工程测量所需要的时间成本。而且GPS测绘技术可以确保每次测量结果的相对误差，降低重测事件的发生概率，从而有效提升了建筑工程测量的工作效率，为后续工作的顺利开展奠定基础。
        （三）操作步骤简单
        在传统建筑工程测量过程中，主要涉及的测量仪器为全站仪、棱镜、锚杆、直尺等，在正式开始测量之前需要对全站仪进行调平、精度调试等工作，增加了操作人员的工作总量，并且需要提前对检测人员展开培训，从而确保整个检测过程的顺利推进。

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GPS测绘技术与计算机设备进行串联，其自动化检测水平较高，在开展建筑工程测量工作时，可以自主完成待测区域的测量工作，而对于检测人员的综合能力要求相对较低，从而节约了建筑工程检测工作开展的人力成本投入。
        三、GPS技术在建筑工程测量中的应用
        （一）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，要远离一些电磁信号的干扰，能够接收到最佳的信号；其次，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。
        （二）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。再然后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，使得测量调查出的内容更加完整准确。
        （三）GPS虚拟现实技术的应用
        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。因此，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。
        （四）水下测绘工作中的应用
        在工程测量工作中，水下的测绘工作一直都是建筑工程测量中的难点重点，不仅仅是水下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水流以及压力的影响，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，水下的客观环境因素对其造成的影响比较小。因此，其能在水下测绘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。
        四、结语
        总之，GPS技术的快速发展，在建筑工程测量中也得到了比较广泛的应用。它在工程测量方案的制定、工程平面图、水下测绘等工作中都有着比较良好的应用，并且GPS虚拟现实技术能够很大意义上发挥其操作简便、精确度高以及可塑性强的优点，在建筑工程测量中有着重要应用价值。
        参考文献：
        [1]田九玲.基于GPS技术在建筑工程测量中应用研究[J].粘接，2021，45（02）：111-114.
        [2]俞少杰.GPS技术在建筑工程测量中的应用[J].工程技术研究，2021，6（03）：48-49.
        作者简介：王宝华（1985.10.9-），男，汉族，辽宁庄河人，研究方向：工程测量。