摘要：在建筑工程项目中，将设计转化为实物的首要程序是工程测量，工程测量准确度决定着工程质量，它也是衡量施工质量的指标。此篇文章是联系实际案例，从高层建筑工程测量特征入手，简介GPS技术特征，探究GPS测量技术的有效使用在高层建筑中，希望能为今后建筑测量工程提供参考。
关键词：GPS技术；高层建筑测量；应用分析
因高层建筑楼层多、结构复杂、维修标注严格，故在施工中需要严格要求施工各流程，比如建筑水平和垂直位置、轴线尺寸等。GPS测量技术有着连续性、高精度、实时性测量、自动化等特征，在测量高层建筑中，完善传统测量的不足。
一、阐述GPS技术
1.1GPS技术定位
GPS技术被称为全球定位系统，源于上世纪美国研发，为便于军事部门的导航和定位，由三部分组成分别是空间卫星星座、用户设备以及地面监控站。全球定位系统原理是将转动卫星位置当做已知数据，实施空间距离交会法，明确测量物的位置。
1.2测量特征
GPS测量技术存在几项显著特征。第一测量时间短。在使用GPS测量时，静态定位只需二十分钟即可，动态定位时间短；第二，测量准确度高。若低于50千米基线，则定位准确度是10-6，若超出1千千米基线定位准确度可达10-8；第三，操作仪器快捷。工作人员仅需要量取天线高、设定参数，接收机可进行观测和记录；第四，测站间不必通视，使用GPS测量无须通视，根据需求明确定位即可；第五，全天性作业。GPS数目多，分布均匀，能够维持全天性检测，不受天气影响；第六，提供坐标。GPS测量可提供准确的三维坐标，精准度能够符合要求。
1.3GPS定位技术的存在的问题和优势
1.3.1GPS定位技术的优点
实施工程充分展现GPS的优势，主要有：第一，施工测量网控制适当，准确度高，在传递和累积过程不存在误差；第二，使用计算机分析和测定，防止人为差错；第三，楼层施工控制积淀约束小，各点间无须通视，点数和点位也可按照实际需要改变，不影响定位准确度，通视可以准确测量建筑物变形情况；第四，观测基准点用在起算方向，互不通视，即使观测点被破坏，但仍能建立施工控制网络体系；第五，精准度高。高层建筑的准确度和施工质量有着直接联系，首先应让施工速度增加，高层建筑许多选用阶梯状施工流程，一些使用现场工艺、工程预制，例如工业化生产和钢结构生产，从而对施工的准确度提出标准。高层建筑因结构高，结构受力导致施工测量准确度受到影响，若是施工测量出现误差，则一方面会影响建筑功能发挥，一方面会恶化建筑结构受力，所以需要严格掌控施工误差。
1.3.2GPS定位技术存在的不足
虽然在实施工程中，充分展现GPS优点，但依旧在工程建设中存在问题，主要有：第一，通过建设工程案例可知，即使GPS搞成测量精确度较高，但实施GPS测量工程位置可使用常规设备进行连测，以此满足建设工程需求，保证准确度；第二，GPS测量需要选择的控制点影响着观测位置。当前GPS测量是在接收信号后，通过处理数据而获取点位坐标，故在接收信号情况时，可能会出现误差对于点位坐标；第三，技术难度高。高层建筑的平面结构高，垂直距离长，测站经常转换，因空间位置的改变，让高空测量控制稳定性变弱，导致测量累积误差增大。高层建筑高，刚度小，尤其是体型，施工中受环境影响明显。高层建筑施工作业环境差，数量多，高空假设设备困难，需要设计特殊装备满足需要，从而增加建筑施工测量难度。
1.4影响因素
高层施工建筑测量准确度受多种因素影响，比如建筑设计、施工流程、施工环境、测量设备准确度等影响，建筑越高则造型会越复杂，在施工中会有变形情况出现。基础刚度小，施工建筑沉降大，从而让沉降明显。建筑刚度小，则证明施工建筑受施工荷载和环境影响。
二、观测数据标准
高层建筑施工中，通常在GPS定位里将观测数据分为四个等级评价：优秀、标准、及格和不及格。
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第一，符合优秀要求：测量基准电环境优良、未施工振动、电磁波和焊接因素的干扰；接收机运行良好，未出现故障；在观测过程大气情况稳定、观测预报卫星；在操作过程中遵守规定，资料完整。
第二，标准要求：测点有焊接、电磁波等元素干扰；观测中大气情况出现波动，比如暴风雨或者洪水改变；接收机运行正常，屡次出现卫星或者报警情况，未排除或积累无效数据；在测站上操作流程遵守要求。
第三，及格要求：测站上有比较严重的干扰因素；观察中反复出现信号或报警，至少有25%数据无效。
第四，不合格要求：受多项建筑施工因素影响，导致数据无效；观察卫星应高于4颗。
三、高层建筑测量有效使用
3.1选择合适的观测点
GPS测量观测点间未有互相通视需要，并且测量网图形结构灵活，因此选择测点遵循的原则，除场地需求，还应遵循的原则有：第一，防止信号干扰点位，应要远离大功率发射源，距离应比200米点位远，同时应远离输电线，要超出60米；第二，点位附近避免水域或电磁波，从而防止以减少多情况；第三，点位需要设置在显著区域，比如一些高层建筑，观测点设置在市场区范围十厘米以上，不应有建筑物；第四，点位需要选择交通便利处，构成的网线因便于同步；第五，观察点位选择应稳定容易保存，当使用点位置应保持稳定性。
3.2设置标志标注
在高层建筑施工预设网点中，需要有准确标志。点标志需要符合高层建筑施工目标，同时可以被有效利用，尤其是在施工范围外的点，应确保不破坏在施工期间，施工区域内的人员多，同时施工流程是由不同队伍组成，不仅会将标志设在不影响施工的地方，同时还要委托专人进行保护。完成点位标志设定工作，需要根据表填写点位，从而提交资料。
3.3变形监测
变形监测是监测水库大坝、高层、大桥等建筑的位移、地基沉降等情况。监测工作特征有：监测技术标准高、环境复杂、监测物体尺寸大、一般监测技术选用水准测量法检测地基是否沉降，使用三角形测量法，检测地基位移和倾斜状况。GPS技术在此领域被广泛使用，例如边坡或者大坝变形情况，可远离边坡位置，选择合适基准点，并在改变区域选择大量监测点。在监测点和安装GPS接收机，从而连续观测，使用数据传输方法，实施监测数据，从而进行处理、分析。
3.4观察记录
在观测高层建筑施工GPS工作中，资料需要妥善记录记录模式通常分为测量手簿和观测记录。
3.4.1测量手簿
测量手簿是在观测中和接收前，由工作人员填写，观测记录与测量手是GPS定位判断依据，应认真填写，禁止事后追补或者填写。存储介质数据文件需要备份，由专人保存，在防水防电的保险箱里。存储介质外需要贴纸标签，标出文件区域名、地名和日期等，接收机内的文件再转到外存介质时，不得删除或替代，不可重新实施加工数据。
3.4.2观测记录
观测记录是接收机自动记录到存储介质（硬盘或者记录卡等）中，内容有：第一，相同历元测码观测数值；第二，实时定位；第三GPS卫星参数；第四，波相位观测历元和观测数值；第五，测站控制信息和工作状态信息。
结束语
综上所述，通过工程技术表明，GPS有着许多优点，准确度高、效率高、依赖性低等优势，收获效果好，优于传统测量技术。
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论文作者:林木海
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/1/4
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