淺談GPS技術(shù)在建筑工程測繪中的應(yīng)用

張利

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會的進(jìn)步，我國的工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展進(jìn)程被快速的推進(jìn)，與此同時(shí)，對于建筑工程整體的質(zhì)量以及建設(shè)的過程提出了更高的要求。根據(jù)我國目前的發(fā)展進(jìn)度來講，我國的高層建筑物以及超高層建筑物儼然成為建筑事業(yè)發(fā)展的必然趨勢。隨著高層建筑物越來越多，建筑整體的結(jié)構(gòu)以及建筑造型顯得格外復(fù)雜，在滿足建筑物的使用要求之外，還要對建筑整體的形象給予一定的思考。在這樣的大背景下，人們開始關(guān)注建筑工程的測繪工作，然而在現(xiàn)如今的發(fā)展節(jié)奏下，傳統(tǒng)的建筑工程測繪已經(jīng)不斷的暴露出問題，因此，我們將先進(jìn)的GPS技術(shù)引入到建筑工程測繪的領(lǐng)域當(dāng)中，并且逐漸成為測繪的主要手段。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；建筑工程測繪；具體應(yīng)用

GPS技術(shù)憑借著當(dāng)今社會的高速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，從而被研發(fā)出來，并且迅速的應(yīng)用于全球各大領(lǐng)域。GPS技術(shù)自身具有著高精度的定位功能，各大領(lǐng)域的使用度極高，能夠滿足各種各樣的需求，更好的推動世界的發(fā)展。尤其在建筑工程方面，通過GPS技術(shù)的應(yīng)用，為建筑領(lǐng)域的建筑設(shè)計(jì)以及建筑施工帶去了極大的幫助，使得建筑整體的施工效果有了巨大的提高。在現(xiàn)代的建筑工程測繪中，GPS技術(shù)不僅提高測繪的精準(zhǔn)度，還大幅度提高了測繪的效率性，從而使得建筑工程測繪有著更高的經(jīng)濟(jì)發(fā)展效益，也提高了整體工程的安全性與穩(wěn)定性。

1 GPS技術(shù)在建筑工程測繪中的具體應(yīng)用特點(diǎn)

1.1 GPS技術(shù)的操作較為簡單。GPS技術(shù)在進(jìn)行測量的時(shí)候自動化程度較高，目前使用的GPS接收機(jī)大都向機(jī)體小型化以及操作自動化的方向發(fā)展，可以由人員自行進(jìn)行觀測，利用相關(guān)的數(shù)據(jù)處理軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的處理，從而求得測點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

1.2 GPS技術(shù)的定位精度較高，還可以為建筑工程建設(shè)提供三維坐標(biāo)。在建筑工程測繪的領(lǐng)域普遍使用的是雙頻的GPS接收機(jī)，接收機(jī)基線的精解度大約為5mm+1ppm，紅外儀的精解度大約為5ppm+5ppm，二者在精解度上并沒有太大的差別，但是隨著測量的距離增加，GPS技術(shù)的優(yōu)越性就越加的被體現(xiàn)出來。同時(shí)，GPS技術(shù)在確定觀測站所在的平面位置的時(shí)候，還可以更為精準(zhǔn)的測量出觀測站自身的大地高程。

1.3 GPS技術(shù)使得觀測的時(shí)間更短。在觀測時(shí)，利用GPS技術(shù)對控制網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)，在每個(gè)觀測點(diǎn)上一般的觀測時(shí)間大概在30分鐘-40分鐘之間，采用的是快速靜態(tài)定位的方式，使得整體的觀測時(shí)間更短。

2 GPS技術(shù)在建筑工程測繪中的主要優(yōu)勢

2.1 GPS技術(shù)的整體適應(yīng)力較強(qiáng)，在測繪中方便快捷。在對建筑進(jìn)行作業(yè)的時(shí)候，利用GPS技術(shù)能夠使布網(wǎng)變得更為方便，而且在整個(gè)作業(yè)的過程中，GPS技術(shù)無需特殊的環(huán)境要求，自身的適應(yīng)能力較強(qiáng)。即使對高程建筑進(jìn)行測繪時(shí)候，面對不同的環(huán)境也能夠全面的、快速的適應(yīng)當(dāng)下的環(huán)境。

2.2 GPS能夠提高測量的精準(zhǔn)度與測量的效率?，F(xiàn)如今的社會對于速度與效率的要求更高，利用GPS技術(shù)能夠最大限度的提高工作效率。另外，在整個(gè)測量的過程中，GPS技術(shù)不會過多的受到人為因素的影響，只要在保證衛(wèi)星傳輸信號質(zhì)量的前提下就可以順利的進(jìn)行測繪工作。

2.3 GPS技術(shù)能夠保證測繪工作的安全性。在利用GPS技術(shù)進(jìn)行布網(wǎng)的時(shí)候，可以憑借著GPS技術(shù)的精準(zhǔn)測量，從而減少相應(yīng)的作業(yè)強(qiáng)度，降低作業(yè)的難度，減少測量時(shí)可能產(chǎn)生的錯(cuò)誤，繼而保證了整體測繪工作的安全性。

3 GPS技術(shù)在建筑工程測繪中的主要應(yīng)用

3.1 GPS技術(shù)自身系統(tǒng)的參數(shù)確定。GPS技術(shù)的主要參數(shù)包括：設(shè)計(jì)精度，主要指的是根據(jù)建筑工程具體需要和測繪地區(qū)的具體情況，選擇相應(yīng)的特定地區(qū)等級GPS網(wǎng)當(dāng)作測繪地區(qū)的首級控制網(wǎng)；整體設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)與網(wǎng)形，控制網(wǎng)大約在12個(gè)點(diǎn)左右，一般情況下平面控制點(diǎn)2個(gè)而高程的控制點(diǎn)需要5個(gè)。通常會使用3臺接收機(jī)同時(shí)進(jìn)行觀測，將網(wǎng)形設(shè)置成邊連式；測繪中的觀測計(jì)劃，通過GPS的可見預(yù)報(bào)圖以及現(xiàn)實(shí)的幾何圖形強(qiáng)度，可以準(zhǔn)確的選擇最佳的觀測時(shí)段，而且還可以制定出相關(guān)的作業(yè)調(diào)度表。

3.2 GPS技術(shù)在測量時(shí)的外業(yè)實(shí)施。在建筑工工程的測繪當(dāng)中，我們會選擇GPS技術(shù)進(jìn)行測量，當(dāng)我們在測量時(shí)衛(wèi)星會被當(dāng)作是空間觀測的主要目標(biāo)，從而形成了不用地面點(diǎn)的后方交會。而且每一臺GPS接收機(jī)都會設(shè)置自己的控制點(diǎn)，一旦接收到相關(guān)數(shù)據(jù)就會根據(jù)數(shù)據(jù)算出測點(diǎn)的經(jīng)緯坐標(biāo)，在數(shù)臺GPS接收機(jī)同時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行接受的時(shí)候就會形成三角網(wǎng)型從而參與平差結(jié)算。當(dāng)自由網(wǎng)的平差解算出坐標(biāo)的時(shí)候，可以對已知的測繪控制點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)的約束平差從而得到坐標(biāo)數(shù)值。值得注意的一點(diǎn)是GPS聯(lián)測與高級導(dǎo)線在不同的單位均有不同的軟件與不同的方法進(jìn)行平差結(jié)算。當(dāng)遇到距離較長的導(dǎo)線時(shí)，就會使產(chǎn)生的投影發(fā)生變形，對于投影的變形處理的好壞將會直接的影響我們之前設(shè)定的坐標(biāo)系統(tǒng)的成敗。

3.3 GPS技術(shù)可以將測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。GPS的接收機(jī)在進(jìn)行觀測時(shí)大都實(shí)現(xiàn)了自動觀測與智能觀測，這樣就使得觀測的時(shí)間不斷的減少，從而降低的工程作業(yè)的難度。在觀測時(shí)，衛(wèi)星的觀察與衛(wèi)星發(fā)出的信號質(zhì)量將會直接影響到觀測的質(zhì)量，而且由于個(gè)別的觀測點(diǎn)會受到地形的限制，進(jìn)而會影響到對衛(wèi)星進(jìn)行觀測的結(jié)果以及相關(guān)信號的質(zhì)量。鑒于此，我們應(yīng)嚴(yán)格的選取觀測點(diǎn)，同時(shí)要在最佳的觀測時(shí)段進(jìn)行觀測。GPS技術(shù)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸與信息處理的時(shí)候是隨機(jī)的，只要能夠使接收到的衛(wèi)星信號質(zhì)量與數(shù)據(jù)的數(shù)量達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)就可以計(jì)算得出準(zhǔn)確坐標(biāo)。

3.4 RTK技術(shù)的應(yīng)用。在對建筑工程進(jìn)行測繪的時(shí)候，我們通常會用到GPS技術(shù)中的RTK技術(shù)。RTK技術(shù)指的是實(shí)時(shí)動態(tài)差分法。RTK技術(shù)實(shí)在GPS技術(shù)發(fā)展到一定的階段逐漸衍生出來的，而且在原有的技術(shù)上有了更大的進(jìn)步。在以前應(yīng)用GPS技術(shù)的時(shí)候，GPS技術(shù)會憑借著靜態(tài)、動態(tài)等相關(guān)的測量方式得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)需要進(jìn)行一定的處理才能夠獲得符合要求的數(shù)據(jù)。但是當(dāng)使用實(shí)時(shí)動態(tài)差分法進(jìn)行實(shí)時(shí)的測量的時(shí)候，即使是在環(huán)境較為惡劣的野外，也可以直接的獲取我們需要的準(zhǔn)確的、符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。這樣在GPS技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的提高了在建筑工程測繪中的測量速率，簡化了相應(yīng)的程序，這對于GPS技術(shù)來講有著非常重要的意義。RTK技術(shù)在建筑工程測繪中被廣泛的應(yīng)用，它給地形測土以及建筑工程放樣等工作帶來了發(fā)展的新方向，最大限度的提高了整體測繪的效率及其準(zhǔn)確性，大幅度的推動了我國建筑工程的發(fā)展與經(jīng)濟(jì)上的進(jìn)步。

4 結(jié)語

GPS技術(shù)自從被研發(fā)出來就具有著精確度高、測量速度快、資源消耗少、操作較為簡便等優(yōu)點(diǎn)，正是由于這些優(yōu)點(diǎn)，在我國的土地測量、建筑工程測量、地形結(jié)構(gòu)測量等各個(gè)方面GPS技術(shù)到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)如今，在建筑工程測繪的領(lǐng)域，GPS技術(shù)已經(jīng)取代了部分傳統(tǒng)的測繪技術(shù)，它不但彌補(bǔ)了之前測繪技術(shù)的不足，還在原有的基礎(chǔ)上取得了更大的進(jìn)步，尤其當(dāng)RTK技術(shù)出現(xiàn)的時(shí)候使得建筑工程測繪工作取得了更大的進(jìn)步。文章對GPS技術(shù)的基本概況進(jìn)行了一定的描述，并且系統(tǒng)的分析了GPS技術(shù)在建筑工程測繪工作時(shí)的主要應(yīng)用。總之，GPS技術(shù)的出現(xiàn)為我國的建筑領(lǐng)域的發(fā)展提供了動力，尤其在工程測繪方面，為我們提供了新的發(fā)展方向，最終推動了我國經(jīng)濟(jì)的整體發(fā)展。

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