摘要:将GPS技术运用到建筑工程领域,为建筑工程的设计者提供了巨大的帮助,在整体上提高的建筑施工的效果。尤其是在建筑工程的测绘中,GPS技术以其高精准的定位功能提高了测绘的精准度,同时也提高了测绘的效率,使建筑工程的整体安全性与稳定性都得到了提高,进而促进了建筑工程的高速发展。
关键词:GPS技术;建筑工程;测绘;应用
引言:众所周知,对于建筑工程项目的顺利实施,工程测量技术的参与不仅能为建筑工程项目的设计提供必要的数据和参数支持,还能够在后期具体的施工过程中针对施工操作进行指导和约束,保障其施工的准确性,确保施工质量。因此,提升测绘技术的水平十分必要。GPS技术手段的应用较以往的传统技术具有较强的应用优势,将其应用于建筑工程测绘中,可以更好地为建筑工程项目服务。
1.GPS技术的组成及原理
1.1 GPS技术的组成
GPS技术构成主要由空间卫星群、接收设备和地面监控系统共同组成,而地面监控系统主要由三十三个注入站,一个主控站,五个监测站构成,而GPS接收装置由天线、主机和电源构成,具备追踪功能,而空间卫星群则包括了一共二十四颗卫星,这里面有二十一颗工作卫星和三个备用卫星。
1.2 GPS技术原理
GPS全球定位系统主要是采用距离交会法来完成导航定位的,在建筑工程测量中,当使用GPS接收机在某一时刻可以接收到至少3颗GPS卫星发出的信号,而GPS系统就会根据接收信号的卫星测出卫星与GPS接收机之间的距离以及此时GPS卫星的在外太空的三维坐标,根据当前的所有测量值即可通过距离交会法来计算出GPS接收机的三维坐标值。根据GPS技术的测量原理,我们以及将其利用到建筑工程的测量工作中去。相对于常规的工程测量方法来讲,GPS测量方便快捷,操作方便,测量站之间无需通视接口完成测量,而测量结果可以在短时间内得到,而且GPS接收机制作已经相当成熟,操作员只需将天线对中整平,打开电源即可完成自动测量。此外,GPS技术应用到在建筑工程测量中,可以提供高精度的三维坐标,同时可以精确地测量观测站的大地高程,极大地方便了建筑工程中的工程测量工作。
2.GPS技术在建筑工程测绘中的应用的优势
2.1 GPS技术整体适应能力强
使用GPS技术对建筑工程进行测绘时,在布网的时候更加的便捷,而且在进行测绘的时候,对环境没有特殊的要求,因为它对环境的适应能力比较强,针对不同的环境,GPS技术都能够全面的、快速的适应,然后进行高精准的测量。即使是在风霜雨雪等恶劣的条件下,GPS技术也不受影响,因为它的定位系统的覆盖率高达98%,可以随时随地进行测量。
2.2 GPS技术能够提高测量的精准度与效率
在建筑工程的测绘中,使用GPS技术可以最大限度的提高测量的精准度和测量的效率,这能够满足当代人对速度与效率的要求。此外,GPS技术的稳定性极强,在测量的过程中不会受到人为因素的影响。只要在卫星传输信号没有质量问题的基础上,就能够进行精准的测量。
2.3 GPS技术操作简单
目前使用的GPS测绘系统自动化的程度越来越高,在操作的时候也变得越来越简便,应用软件可以直接对数据进行处理,而避免了手工计算耗费大量的时间,软件可以直接得出测绘点的三维位置。另外,跟踪监测以及卫星捕获等功能也可以直接由相关的仪器来完成。
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2.4 GPS技术测绘时间短
随着计算机技术的不断发展,GPS测绘技术也得到了不断的完善,尤其是测量时间也越来越短,从而也提高的测绘的效率。目前采用的是静态定位测量的方法,在基准站和定位站的距离小于15千米时,得到精准的位置只需要2分钟,而对每个站的定位测距仅仅需要几秒钟的时间,大大的提高了测绘的效率。
3.GPS测绘技术在建筑工程中的具体应用
3.1合理选址避免干扰
要想科学应用GPS技术,则需要对地址进行科学选择,合理选址是GPS测绘新技术的应用基础,在建筑工程项目应用中,对GPS技术要求较为严格,合理选址时需要重点查看标志地点是否符合测绘需要,根据测绘目标不同,需要合理设计好标记,确保测绘数据精准,有一定的代表性,实际测绘进行时,需要相关人员进入现场,合理选择接收地点,对容易接收信号地点和交通路段合理划分区域,形成有效的观测区,确保这个范围内能够形成广阔观察空间,使视线不受阻碍,更大范围实现数据整合。在科学选择测绘地址的同时还要注意干扰源,因为现场存在干扰,则信号就会不稳定,影响测绘数据传输与分析,要想充分保证周边没有电磁波干扰物质,就需要对现场充分了解与分析,应当在实践观测工作中做好详细观测记录、合理设置天线位置,保证信号接收的稳定性,天线位置安装时测量人员应当注重遵循对中、整平及定向原则,确保应用效果。
3.2工程测量方案制定
利用GPS技术来进行建筑工程测量的方案设计包括测量精度的制定与设计、测量地点以及测量时段的设计与选择等工作。工程测量精度的制定要根据建筑工程的需求与标准以及当地实际的情况来制定,然后选择适当的测区GPS控制网来对工程进行测量。而后设计合理的GPS接收机布局,通过彼此之间的协作来提高接收网的测量效果。工程测量选址工作对于观测的效果和质量有很大的关系,要选择避开障碍物视野开阔的场地,同时远离电磁源以减少电磁干扰,使得测量结果真实有效。测量时间的设计要根据GPS卫星的预报图以及几何图形强度来选择最佳的测量时段,完成作业调度表,以保证至少有4颗GPS卫星均匀地分布在测量取上方。
3.3外业观测
外业观测是当前建筑工程项目实施中GPS测绘技术应用的一个重要手段。对于这种外业观测的操作流程来说,其最为核心的一个工作目的就是对于天线的安装要恰当准确,而这种天线的安装在很大程度上又依赖于相关信号数据的采集接收。因此,对于整个的外业观测操作流程必须进行严格的规范化,确保其操作的准确性。当前我国外业观测中相关设备的不断创新和完善,可以不再进行人工的设置操作,仅仅按动相关的功能设置键,就能够达到较好的效果,提升GPS接收机的应用价值。
3.4数据的分析和处理
对于具体的建筑工程项目中GPS测绘技术的应用来说,归根结底还是应该落实到相应的数据应用上。但并不仅仅是相关测站直接采集到的数据资源,而应该进行必要的处理和分析,然后才能够为建筑工程项目实施提供必要的数据支持。当前我国这种数据信息分析和处理的水平越来越高,各种数据处理软件在GPS测绘技术中的应用也提升了其数据分析和处理的效率,更好的保障了其应用价值的实现。
结束语:总之,GPS全球定位系统的迅速发展,为当前的建筑工程测量工作带来了巨大的变化,极大地降低了工程测绘工作的实施的难度,节约了人力、物力、财力以及时间成本。GPS技术在建筑工程测绘中的应用,以其先进的观测技术和自动化、智能化的计算和操作,为测绘人员提供了方便,也为建筑工程施工质量提供了安全的保障。
参考文献:
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[4]董志海.建筑施工项目测绘工程之中GPS技术的应用分析探讨[J].价值工程.2012.
论文作者:何美玲
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/16
标签:测量论文; 技术论文; 建筑工程论文; 数据论文; 工程论文; 接收机论文; 工作论文; 《基层建设》2017年第23期论文;