摘要：科学技术的飞速发展，为工程测量带来重要的数字化、智能化以及自动化进步。在众多测量技术中GPS在应用上能够不断融合新的技术，进一步提升工程测量的可靠性和施工放样的精准度，成为施工测量领域中主要的优化手段和核心应用技术。在建筑工程测量的实际应用中，对于平面和高程坐标GPS技术能够准确地定位，并可以快捷、实时收集到施工控制点的三维数据，尤其是GPS差分技术的应用，更能加大施工测量的工作效率。在此，现本文以和平县商务中心的建筑工程项目为实践分析对象，对GPS技术在工程测量工作的关键技术以及应用要点进行深入解读。
关键词：GPS技术；工程测量；关键技术；要点；应用
前言
建筑行业发展是国民经济的支柱性产业，因此对建筑质量要求也越来越高。而GPS作为工程测量应用技术，在建设项目施工过程和质量验收阶段，其利用地理坐标定位的测量准确性、高度的自动化精度，以及应用的关键技术，充分发挥了施工测量具有的现代化优势，极大地提升了工程建设的效率。
1 GPS技术在建筑工程测量中的关键技术
1.1 定位准确
GPS技术最为基础的测量关键是对地理位置的定位应用，GPS技术在应用的过程中运用卫星导航与定位技术可以对卫星覆盖区域进行位置的接收，在GPS技术应用于建筑工程测量中，更加明确工程建设的地理位置，进行精准的设计图绘制，提升现代化绘制的定位实践能力，在进行GPS技术定位的过程中可以与GIS技术相融合，进行地形的综合分析，进一步扩展建筑工程测量的准确性。
1.2 反复测量
GPS技术在建筑工程测量中的应用关键点，需重视其数据处理的应用能力，需通过多次的数据测量提升工程数据测绘的准确性[1]，加强对建筑工程的多角度、全方位掌控，提升工程建设的施工设计、施工建造等工程的精准程度，完善建筑工程数据测绘的现代化水平。
1.3 操作简易
GPS技术在建筑工程测量中操作较为简易，应用过程中受到外界的干扰因素较小，对网络信号覆盖较弱的区域也可以进行GPS技术的简单应用，建筑工程测量中运用GPS技术加强其三维坐标的建立，测量数据实时能力较强，因此，在建筑工程测量的过程中无需过早进行GPS技术的应用，避免外界环境的变化影响工程测绘数据的准确性。
1.4 变形监测
GPS逐步发展而成的变形监测技术，是与孔径雷达干涉技术、激光扫描技术等合成的新技术[2]，在建筑工程建设中发挥着重要的作用。尤其是兴建大型的建筑物，从动工到竣工应用GPS的静态相对定位和实时动态定位（即载波相位差分RTK）技术，通过加密测图控制点技术和布设精密的工程控制网等，对施工变形情况实行不间断的监测，确保了工程的质量。
2 GPS测量在施工中的操作要点
2.1施工控制网
GPS在建筑施工中除了能够实施平面位置的精确定位外，也可以实施图根点的加密和施工放样的实时确定。因而，在工程项目进行测量时，为确保施工放样的准确性，在运用GPS技术与路线地形等特点实施施工放样外，也应按路线的走向进行一级加密控制点的布设，且相隔400m就需设置一个予以加强测量。另外，也应设置多台GPS的接收机来加大网点控制的观测，还要满足每个网点能够进行交接联测，以符合首级控制网点的测量要求。对于运用GPS在平面控制和高程控制的建立要符合相关工程测量要求，以确保施工测量的准确性。
2.2施工外业测量
（1）观测。设置外业施工控制网过程中，在多个不同位置安装多台的GPS接收机时，需注意操作的步骤：第一，要做好仪器的架设工作，还要认真对中以及整平的设置；第二，GPS天线高的量测通常是以其斜高作为测量，不是以垂直高度来进行，还应采取多次测量再计算出平均值；第三，观测时，只需安装开关仪器，GPS就能够自动进行观测，操作人员也要及时记录好，在每个测站点的观测时间一般不小于1小时；第四，观测完成并关闭开关后，也应对天线高进行测量，以再确定观测仪器的所在位置。
（2）数据处理方面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆运用GPS完成测量工作后，要及时把测量数据输入电脑，并应用GPS软件进行数据处理。同时，可以用平差法进行处理，能够有效降低网点中的误差，使其测量的误差降到最低。可以说，若运用常规测量的方法，不但测量使用的时间又长，而且测量出来的精度比应用GPS测量技术的要低。
3 GPS测量应用的关键控制点
（1）观测卫星图形时强度要高。在GPS测量后，要实施坐标解算，若应用的卫星数量越多，分布就越广，其测量会更加精确且更加可靠；在测量时，采用的初始化时间就会越短。所以，观测卫星的图形强度会比较高，这时应加以严格控制，再实施GPS的测量，才能提高施工测量的质量。
（2）操作人员的责任心要强。在应用GPS进行测量时，操作员不但要具备高的专业测量技术，而且必须有较强的责任心。因测量前，操作员要将GPS接收机先做好对中及整平工作，以免在输入已知点坐标、天线高等数据时，出现误差，从而影响GPS的测量准确性。此外，还要定期对仪器基座、测杆水准器等进行严格校正，防止系统出现误差。
（3）观测成果需要复核。GPS的测量虽然能够快速、实时地进行，不过在初始化阶段的置信度还是比较高，而且测量时没有检核的功能，所以会使个别的控制点导致发生误差。为此，测量前，先对已知控制点进行作业前的检测复核工作，并将新控制点和已知控制点相对比，直到满足相关要求，再开展GPS测量工作。在测量作业中，还要再用GPS进行检测复核，才能够确保测量的准确性[3]。
4 GPS技术在建筑工程测量中的具体应用
和平县商务中心占地面积为2438.43m2，总建筑面积10032.24m2，其中主要有一栋5层的人才公寓，建筑面积3161.44m2；一栋5层的综合楼，建筑面积6870.80m2。在建设过程中，为提高施工测量的效率，确保工程进度及测量精准度，充分利用GPS技术进行测量控制，并建立了平面及高程控制网，使整个施工项目最大地处于安全经济的状态下进行。
4.1 前期准备工作
在GPS技术的实践操作中要重视对其测绘的选点准确性保障。根据和平县商务中心的建设实践应用特点，在建造的前期准备中将GPS信号接收装置放置在工程建设的空旷、平坦处，并保障信号接收装置上没有遮挡物，避免影响测绘数据的准确性。商务中心的建造过程中前期GPS数据测量共测量三次，第一次测量数据收到外界信号影响，造成设备的电磁干扰，影响数据的真实准确性；第二次，测量准确；为保障数据测绘的实际保障调整信号接收器的放置位置进行第三次测量，最终得到建筑设计的基础信息数据。根据前期准备工作进行商务中心的建筑图纸绘制，在图纸绘制的过程中，还进行了多次不同方位的GPS技术应用测量，提升了图纸设计的科学性。
4.2 实践操作应用
施工前，先运用静态GPS观测技术布置边连网络形式的施工控制网，并结合实时动态RTK技术对建筑方格网进行严谨测设，能更好地确保施工放样的精度。根据和平县商务中心的建筑设计总平面图、施工场区的地形状况以及规划道路红线测设建筑物轴线，必须要对道路及建筑之间的红线关系与平面控制坐标的准确性进行严格的核查，并对施工方测定的主轴线重新复核，以便能及时纠正建设单位测设的施工控制网存在的不足。此外，由于RTK不具各常规测量的检核条件，因而应用时需实施检核工作，以提高准确评价RTK的放样精度。
在建筑施工阶段，对其开展变形监测是工程测量的重要环节。需要根据商务中心兴建的特点，采用周期性重复测量、连续性GPS监测模式以及实时动态RTK监测的3种不同的作业监测模式进行，能够对地基和水平位移沉降、建筑物变形、倾斜等进行实时或周期性的监测。在距离监测区域3倍开挖深度的稳定可靠、通视性好的位置选取三个基准站，以及在监测区域中选取若干监测点和设置强制对中装置作为流动站。为了避免投影误差，还在WGS—84坐标系下进行测量、计算、比较和评定。在开展测量过程中，为确保动态数据测量的精准度，在已知点上还设对应的GPS接收机作为参考站，以能更准确地得到实时数据信息。在GPS基准点上也要测定其水准高程，为接下来将GPS高程经曲面拟合转换为水准高程做准备。同时，每台工作站要与GPS接收机相连，能实时接收到观测的数据，使网络服务器可以对实时观测的原始数据进行解算和分析。此外，对于每个周期测量测点之间的相对位置要进行多次复核，掌握是否存在差异性的变化，以控制其测定变形情况，以便连续地实施自动变形监测。由于基准站接收机实时把观测数据（伪距观测值，相位观测值）及已知数据传输给流动站接收机的数据量大，所以将数据输入计算机前，先用人工进行数据分类，筛选出对本次数据处理无关的数据，以便给计算结果造成影响。还有，对进入计算机的数据格式必须是统一的，才能使计算机更好地识别数据。接下来还要进行第二次的数据筛选，剔除误差较大的数据，以确保其结果的精准度。
总之，在商务中心的实践施工测量操作中，多次利用GPS技术进行数据的测绘完善，并及时进行所需数据的测绘调整，保障了数据收集的有效性与真实性，提升了商务中心的建设质量与建设效率。
5 结语
综上所述，GPS技术在建筑工程测量的关键点不仅在单一技术的应用，还需不断加强与多种技术的综合测绘优化。在实践中，和平县商务中心的建筑工程测量融合了GIS技术与RTK技术的综合应用，不仅有效地减少了建筑工程测绘的工作负担，还加强了施工测量能力的现代化水平，提升工程施工建设的准确性，保障了工程施工的安全和质量，同时满足了建筑现代化建设的需求。
参考文献：
[1]GB50026-2007.工程测量规范[S].北京：中国计划出版社，2007.
[2]郭建平.GPS技术在工程变形监测中的应用[J].科学技术创新，2017（29）：78-79.
[3]原涛.浅谈GPS技术在工程测量中的应用[J].江西测绘，2013（04）：53-55.
论文作者:游志勇
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/24
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