淺談GPS技術在建筑測量中的應用

摘要：本文就此對GPS技術在建筑測量中的應用做出簡單的闡述，以供同行參考。

關鍵詞：GPS技術；建筑測量；應用

1前言

總所周知，由于全球定位系統GPS是美國研發的衛星導航系統，由24顆衛星所控制，可以為所需用戶提供精確的三維坐標、時間、速度等數據，也給測量帶來了極大的方便。由于GPS技術在建筑測量中的帶來了如下作用與意義：（1）生產過程中采用常規方法和GPS技術相結合生產流程可以極大地提高生產效率。（2）隨著GPS技術特點是RTK技術的發展，各個廠家相繼推出了具有自主專利技術的儀器，其初始化時間越來越短，跟蹤能力也越來越強，精度越來越高，可靠性越來越強，有著良好的性價比，在勘察設計單位具有代替全站儀的趨勢，單位設備更新時應考慮這一因素。（3） GPS技術在建筑測量中的應用，是建筑測量的一項革命性的技術革新，它將對傳統的作業理念予以更新。（4）GPS靜態定位技術和動態定位技術相結合的方法可以高效、高精度地完成建筑平面控制測量。所以本文就GPS技術在建筑測量中的應用做出簡單的闡述。

2GPS技術在建筑測量中的特點

隨著測量工作在社會發展中重要作用的遞增，GPS技術也走進了測量工作，給測量工作帶來了極大的方便。在建筑測量中，GPS技術主要有以下幾個特點：

2.1、提供精確的三維坐標。GPS由24顆所控制，不僅可以精確的測定觀測站的平面位置，還可以精確的測定觀測點的高程，組成一個精確的三維坐標，為所需用戶提供方便。

2.2、操作十分簡便。GPS測量的自動化程度相當高，所以在工作的時候，測量人員主要負責安裝并打開儀器開關，并查看儀器的工作狀態即可，所以測量人員會比較輕松。

2.3、打破了傳統測量中所要求的控制點之間的通視。在測量學上，為了消減測量的各種誤差，控制點的選擇十分講究，要求各控制點之間的需要通視，或者是圍構成一個封閉式圖形，工作量也因此相對較大，繁瑣度也比較高。而GPS技術的引用正好可以克服這個缺點，可以使得建筑測量控制點的選擇更加靈活，不用通視，大大的減少了測量的工作量和繁瑣度。

2.4、提高了傳統人工操作誤差的精度。一般來說，GPS測量的精度為5mm+5ppm。而且傳統的人工測量，測量距離越遠，則誤差會越大，但是對于GPS來說沒有累計誤差，隨著測量距離的增長，測量的優越性就越是突出。

2.5、縮短了測量時間。GPS的測量速度比起一般的測量來講要快得多。對于小于20km的短基線來講，一般就只需5分鐘的時間就可以了。大大節省了測量人員的工作量，提高了測量的工作效率。

3GPS技術在建筑測量中的應用

3.1、布設建筑工程的控制網

控制點的布設是建筑工程必不可少的環節，也是整個建筑規劃的重要環節，所以對控制點的布設要求相對較高，這時就比較適宜選擇靜態觀測，以提高測量精度。傳統的測量方法中，控制點的布設要求能夠相互通視，不然就無法觀測。如果選用GPS靜態觀測模式布設控制網，各控制點之間可以不互相通視也能完成測量工作，所以采用GPS布設控制點可以大大節省工作量，也能提高測量精度，幾乎是所有測量方法中最為理想的一種。

3.2、道路中線放樣

一般來說，在大比例尺帶狀地形圖上定好線后，就要將建筑中線在地面上標定出來，此為放樣的重要環節。如果是傳統放樣，同樣要通過各種測量的手段，找到中線位置并標記出來，這種方法不是不行，而是存在較大的人為誤差，如果方法需要依賴于測量的其他數據還會產生累計誤差。如采用GPS實時測量，則只需要輸入中樁的點坐標，系統就會自動找到放樣點的點位，而且在這個“自動”過程中，每個點都是相對獨立的，所以沒有累計誤差，也沒有太大的認為操作誤差，所以放樣精度較高。

3.3、道路橫、縱斷放樣

橫、縱斷放樣同樣是放樣的重要部分，對整個工程都起著重要作用。如果采用傳統的人工放樣，同樣會不可避免的產生各種人為的操作誤差，影響整個建筑效果。但是如果在縱斷放樣時采用GPS實時測量，同中線放樣一樣只需要輸入需要放樣的數據到GPS電子手簿中，就可以自動生成施工測設放樣點的文件并為用戶儲存。以便隨時到現場放樣測設。而在橫斷放樣時，則要先確定橫斷面的形式，再把橫斷面設計的數據輸入GPS電子手簿，也可以自動生成一個施工測設放樣點的文件并為用戶儲存，方便用戶隨時到現場放樣測設，提高工作效率，提高放樣的準確度。

3.4、工程的控制測量

對于一個工程，控制測量是一項必不可少的步驟。如果用GPS建立工程的控制網，則最精密的應該用靜態測量。特別是大型的建筑物，入隧道、互通式立交橋等都比較適宜采用靜態測量。但如果是一般的工程，控制測量也可以采用動態測量。因為這種測量方法可以實時獲取所需要的數據，只要測量數據能夠達到精度要求即可停止觀測，極大的提高了測量的工作效率。再加上采用GPS技術進行測量，又不需要控制點之間通視，所以使得建筑的測量工作更加簡易便捷。

3.5、大比例尺地形圖的繪制

傳統的測量方法需要先做控制點的測量，再做碎部點的測量，在測量控制點的時候，還要先做控制網的布局，最后再根據方位角和距離在圖紙上畫出測繪圖。這個工作需要的時間較多，速度也比較慢，人為的誤差也時常存在，所以精度不高。但是對于建筑設計選線一般都需要在大比例尺帶狀地形圖上進行，如果采用GPS動態測量，由于自動化程度較高，可以大大提高工作效率，也能大大提高測量精度，既省時，還省力，值得大力推廣。

4結束語：

GPS技術是一種高端技術，由24顆衛星監管而成的全球定位系統。把GPS技術應用到建筑測量上，不僅可以消除很多不可避免的人為誤差，還可以提高測量精度，提高工作效率，讓測量人員在工作中既省時、又省力。GPS在建筑勘測中的應用，對高等級建筑的勘測手段和作業方法產生了革命性的變革，極大地提高了勘測精度和勘測效率，特別是實時動態（RTK）定位技術將在建筑勘測、施工和后期養護、管理方面有著廣闊的應用前景。

參考文獻：

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