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摘要：作为工程建设的重要环节，工程测量对数据准确度要求很高。一旦测量数据出现问题，导致整个工程质量受到影响。为了提升工程测量精度，避免资源不必要浪费，同时保障工程建设质量，人们将GPS技术应用到了工程测量当中。但由于各种主观及客观因素的影响，工程测量中GPS技术的应用存在一些问题有待解决。现以道路工程为例，讨论GPS技术的应用、应用问题及问题解决措施，希望能够对我国工程测量技术的发展提供理论帮助。
关键词：GPS测绘技术；建筑工程；测量应用；测量方法
引言
GPS技术，即以卫星为基础的无线电导全球航定位系统。它是一种科学测绘技术，对于一般的测绘需求，它都可以最大化的满足，在建筑测量中应用GPS技术，一方面是对控制测量精确度的有力保证，为建筑工程提供强有力的数据支持，满足工程的需要，另一方面也是对工程进行的效率和质量的保证。建筑工程测量中，GPS技术应用的原理是通过卫星对相应信号进行接收，然后进行相应的数据处理，从而计算出测量点的空间位置，它具有全球性、广泛性、实时性导航功能、抗干扰性等，同时它为工程提供时间及三维坐标等更加准确。GPS技术在对建筑测量提供方便的同时也同样面临着很多挑战，如该技术尚未得到统一规范、工作人员技术要求高等，所以如何提高其应用效率以及解决其中问题成为每个行业应该思考的问题。
1 GPS技术应用于建筑测量中的优点
1.1选点灵活，观测方便
GPS技术在进行测量中，选点灵活，不局限于一个地方，也不用受到地形困难的限制，可以在保证测量数据精准的情况下，能满足工程的各项测量需求。而且该技术也不需要建立瞻标，就节省了大量的资金投入，也能高效率的完成测量工作。
1.2定位精度高，误差分布均匀
运用GPS技术进行测量时，其不仅可以对观测站平面位置精确测量，而且可以对所需细节定位精确测定。一般的双频接收机基线解精度为5mm+1ppm，红外仪标称精度为5mm+5ppm，而在小于50km的基线上，其相对定位精度可达厘米级，而在100~500km的基线上可达分米级，满足要求的同时还会有较大的精度储备。所以GPS技术在精度和误差上可以极大的满足建筑工程测量和定位的需要，减少了人工误差，也能促进工程的进程。
1.3观测时间短，抗干扰能力强
GPS技术的运用可以有效的缩短观测所需时间，使得花费更少的时间完成测量工作，极大的节省成本投入，通过GPS技术布设大的控制网，基于其图形强度系数高，点位趋近速度也就得以有效提高。另外，该技术不会受到天气的影响，不受外界干扰，这样测量工作便可以随时进行，效率大大提高。
2 GPS技术在建筑工程测量中的应用要点
2.1工程控制网建设
工程控制网说的是为工程建设布设的专用测量控制网，其作用在于为各项测量工作提供位置基准，满足工程建设不同阶段测绘的要求，其建立一般根据工程类型、规模及所处地形而定。在道路工程中应用GPS技术建设工程控制网，不受地形限制，可在某一特定精度下直接选定待测点的WGS-84坐标，而相邻观测点间无需通视，其坐标也无需逐级传递。所以，测量中并无传递误差。由此可见，GPS技术对减少道路工程测量误差有重要作用。值得一提的是，由于GPS绝对定位的定位精度较低，所以道路工程中常用GPS相对定位。比如说布设四等级道路平面控制网，根据道路工程实际，沿道路走向平均450米左右布设一对GPS控制点，采用边连式的控制网，确定其满足多余观测需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为保证选点可靠性，选定两个控制网的起算点，获得坐标转换参数。为避免信号干扰及施工影响，将控制点布设在施工红线外满足通视需求的地方。
2.2变形监测
变形监测说的是对工程变形现象的持续监测、对变形形态的分析与对发展态势的预测，其目的在于反馈设计施工质量，研究正常的施工变形规律及预报变形的方法。在道路工程中应用GPS技术进行变形监测，能同时测定点的三维位移，可消除或削减系统误差对所测变形量的影响，也可直接用大地高进行垂直变形测量，避免高程转化中的精度损失。现阶段，应用GPS技术进行道路变形监测可用连续性监测和周期性重复监测两种模式。比如，对于桥梁的静动载试验，可采用连续性监测模式；对于道路地面沉降，采用周期性重复监测模式，以获取变形信息及其特征。
2.3施工水准点的测定
一般来说，各工程单位进行施工水准点测定工作时，一般采用的都是传统的测量技术，而此技术并未进行真正的实地考察，故其可靠性并不高，所测得出的水准点距离也比较大。利用传统测量方法所测出的水准点精确度不高的问题，其一定程度上影响了工程的施工。相反，若采用GPS技术来确定水准点则不会出现此问题，GPS卫星首先传回信号，然后GPS接收机接收，以从而测得更加精确的水准点。在水准点的确定工作上合理运用GPS技术，有效保证了工程质量，同时是对建筑工程施工的进度的协调。此外，实地测量时GPS技术也被使用，通过对路基情况的全面的进行分析，根据实际勘测情况来设立水准点。
2.4整理与分析测绘数据
利用GPS定位设备完成测绘定位工作后，需对所有的测量数据进行检查与分析，获取工程测量环节中所需要的重要数据，负责数据分析工作的人员必须具有极强的专业性，否则无法胜任这一工作，初期整理环节中，需滤除无用的测绘数据，确定数据均没有错误之后，可给工程系统形成测量参数，根据运用GPS测绘技术的实际经验，在具体的测绘环节中应当关注核对数据的工作需求，以此来消除错误定位测绘数据给测量工作带去的诸多干扰，发挥工程测量系统中的基础测绘手段具有的辅助作用。
工程测量情况具有多变的特点，可将GPS测绘技术与RTK技术结合使用，形成移动测绘站与基准站，对地籍图与地图进行测绘，将建筑工程的具体界址点显示到相应的工程地图之中，使用这种联合式测绘技术时，不需要过多的测绘工作人员，只需将GPS信号接收设备安置到预设位置中，针对特征点来开展编码活动，利用成图软件即可获取相应的效果图。
2.5增强GPS信号及其抗干扰能力
经以上分析可知，在工程测量中应用GPS的显著问题之一就是GPS信号容易受到外界环境的影响。所以，在应用GPS时，相关部门及单位需要增强GPS信号及其抗干扰能力。一方面，在GPS信号接收机上加装GPS信号放大器，由接收天线快速锁定GPS卫星信号，经同轴电缆将卫星射频信号导入GPS-DSP主机完成信号放大、滤波及信号分配，再经发射天线将信号覆盖到收不到卫星信号的地方。另一方面，清除测站周围可以被清理的遮挡，确定其周围高度角15度以上没有成片障碍物，以及围墙、广告牌、大面积水域等反射信号物，并将其与微波信号发射台、高压线、变压器等的距离控制在200m以外，以减少外界环境对GPS信号的干扰。
结束语
综上所述，在工程测量中，GPS技术可应用于工程控制网建设、变形监测及水准点测定等方面，对提高工程测量精度、节约工程建设成本有重要作用。从当前GPS技术在工程测量中的应用情况来看，其中存在技术限制、人员水平欠缺、现场管理不到位等问题。要解决这些问题，相关单位或部门应当注重增强GPS信号及其抗干扰能力，并加强对技术人员、操作人员及管理人员的培训，同时严格落实现场管理工作，从而实现GPS技术在工程测量中的有效应用，在提高工程建设效率与质量的同时，促进GPS测量技术的发展。
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论文作者:郑帅博
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第13期
论文发表时间:2019/12/4
标签：测量论文; 技术论文; 工程论文; 信号论文; 精度论文; 建筑工程论文; 数据论文; 《建筑细部》2019年第13期论文;