建筑工程測量中GPS測量技術(shù)的有效應(yīng)用摘要：本文對建筑工程測量中GPS測量技術(shù)的有效應(yīng)用進行研究，通過對該技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢的分析，提出了有效應(yīng)用的策略，并對其改進措施進行探討，以充分發(fā)揮該技術(shù)的作用，為建筑工程測量結(jié)果準確性的提升奠定基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：GPS；建筑工程；測量現(xiàn)階段，科學技術(shù)的發(fā)展為GPS等技術(shù)的更細能升級打下了堅實的基礎(chǔ)。在建筑工程施工中，GPS技術(shù)的應(yīng)用不僅可以使為測量工作進行提供便利，還能使測量結(jié)果的準確性得到保障，有助于后續(xù)建筑施工的順利進行。為此，測量人員需對GPS技術(shù)的應(yīng)用措施進行深入研究，結(jié)合實際制定高效的使用方案，從而使建筑工程測量工作得到準確實行，建筑工程質(zhì)量也能得到保障。1GPS測量技術(shù)在機建筑工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢1.1測量準確度高在過去，受技術(shù)因素的限制，工作人員常通過布置測量網(wǎng)的方式完成測量工作。然而，由于測量網(wǎng)具有密集度高的特點，且測量區(qū)域內(nèi)的遮擋物較多，使得實際檢測結(jié)果存在偏差率較高的問題。現(xiàn)階段，建筑行業(yè)對測量的準確性的要求愈來愈高，使得該方式的應(yīng)用價值逐步下降。GPS技術(shù)的應(yīng)用原理為利用地球衛(wèi)星對待測區(qū)域內(nèi)的各項信息進行自動采集，并使測量進度控制在0.1mm左右[1]。且由于該方法屬于對測量點的靜態(tài)測量，使最終的檢測結(jié)果在準確性上也相對較高。如下圖所示，我國衛(wèi)星導(dǎo)航行業(yè)的服務(wù)產(chǎn)值逐年提升，為GPS技術(shù)的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。此外，由于數(shù)據(jù)信息能夠通過傳感器直接傳輸至計算機中，能夠避免人工操作下工作人員讀數(shù)錯誤的問題發(fā)生。圖1我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)值變化1.2測量效率較高在以往的建筑施工中，測量人員若想使建筑工程測量得到高效進行，減少誤差的產(chǎn)生，就需要在待測區(qū)域內(nèi)多設(shè)置測量點。然而，從以往的測量結(jié)果來看，測量點的設(shè)置、讀數(shù)及核算等環(huán)節(jié)均需要消耗大量的時間與經(jīng)濟，再加上測量結(jié)果存在誤差的問題時有發(fā)生，使得工作人員往往需要對其進行重新測量，不僅耗費了大量的時間，還增加了項目成本[2]。而通過對GPS技術(shù)的應(yīng)用，測量點數(shù)量得到顯著減少，且該技術(shù)的輻射半徑也較大，如在地勢平坦的區(qū)域內(nèi)可達到5km。這使得測量時間得到大幅度節(jié)約。此外，GPS技術(shù)的應(yīng)用還能顯著降低測量誤差，避免在后期進行重測，有助于建筑工程測量工作效率的提升，后續(xù)建筑施工也得以順利進行。1.3測量中間環(huán)節(jié)不用校核在傳統(tǒng)的測量工程中，施工單位主要通過人工讀數(shù)的方式對測量點數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。在這種情況下，為使數(shù)據(jù)的準確性得到保障，測量人員在完成數(shù)據(jù)測量工作后，還需對測量結(jié)果進行校核。例如，其在利用全站儀對測量點數(shù)據(jù)進行采集時，往往會通過對前視鏡及后視鏡數(shù)據(jù)進行測量的方式，對數(shù)進行全面統(tǒng)計。此時，若數(shù)據(jù)差異性較大，則證明采集數(shù)據(jù)中存在問題，需重新進行檢測，以使數(shù)據(jù)信息的準確性得到保障。而在應(yīng)用GPS測量技術(shù)時，測量人員無需在數(shù)據(jù)采集的中間環(huán)節(jié)對數(shù)據(jù)結(jié)果進行校核，僅需在測量前對設(shè)備精準度、擺放位置等進行合理調(diào)整后，確定其滿足測量工作的要求即可。由此，當工期要求較緊時，該技術(shù)的應(yīng)用可以使測量時間得到有效節(jié)約，后續(xù)施工活動也得以高效進行。2GPS測量技術(shù)在建筑工程測量中的應(yīng)用2.1對測量方案實施合理編制首先，對工藝技術(shù)進行合理設(shè)計。在測量工作開始前，施工單位需根據(jù)項目情況對GPS技術(shù)的測量精度要求加以明確，并對現(xiàn)場的基準點及測量網(wǎng)形等進行合理設(shè)置。具體而言，在實際的測量過程中，測量人員僅需在現(xiàn)場設(shè)置數(shù)量足夠多的控制點，再在此基礎(chǔ)上構(gòu)建控制網(wǎng)，其中，有2個控制點負責對已知平面進行聯(lián)合測量，其余5～6個控制點負責對建筑高程進行控制。對控制網(wǎng)的布置方式多以連邊法進行，且測量人員還需通過設(shè)置二級網(wǎng)絡(luò)的方式，使連邊的邊長保持在1000m以下，測量誤差也能被控制在4～10m之間。其次，對項目選址進行觀測。在應(yīng)用GPS測量技術(shù)時，技術(shù)人員應(yīng)盡量將測量點設(shè)置在視野開闊、障礙物少以及地勢平坦的待測區(qū)域中，并對相鄰測點的距離進行合理管控。只有這樣，GPS技術(shù)的測量效果才能得到提升，覆蓋范圍也能得到擴大。另外，技術(shù)人員還需注意，不能將測量點布置在大型河流、水域以及通信電磁場等區(qū)域中，防止對GPS信號的傳輸造成不良影響。同時，測量人員還需將測點設(shè)置在高處的平面區(qū)域中，再在測量工作開始前對該平面的穩(wěn)定性進行檢查，且在必要條件下進行平整處理，以使測量技術(shù)的效用得到充分發(fā)揮。再次，對觀測時間進行合理確定。與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，GPS技術(shù)的測量穩(wěn)定性較高，不會在外界因素的影響下發(fā)生精度變化。但從實際應(yīng)用情況來看，由于該技術(shù)需要一個地球衛(wèi)星作為瞬時坐標，若測量人員沒有對觀測時間進行合理選擇，就會使觀測結(jié)果在大氣折射等因素的影響下出現(xiàn)偏差。因此，工作人員需對GPS測量過程中的影響因素進行綜合分析，并合理確定觀測時間，從而有效提高測量結(jié)果的準確性。最后，在選擇測量方法時，測量人員應(yīng)先根據(jù)項目類型與實際情況對觀測方法進行合理選擇。例如，在對工程地基的沉降量進行監(jiān)測時，應(yīng)利用水準測量的方式進行。工作人員先按照工程要求在現(xiàn)場設(shè)置基準點，并使基準點的安設(shè)遠離信號干擾源。隨后，其再在基準點附近安裝GPS接收機、天線及電源等設(shè)施，以對GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號進行跟蹤捕捉。通過這種方式，其可以將數(shù)據(jù)信號導(dǎo)入計算機軟件中，利用軟件對信號進行解譯處理，進而獲取對應(yīng)的測量值。通過這種方式，測量人員能夠?qū)ㄖ鼗Y(jié)構(gòu)的位移量、沉降量等指標進行準確評估。2.2?外業(yè)測量在外業(yè)測量環(huán)節(jié)，GPS作業(yè)模式的不同使得其操作要點存在較大的差異。首先，對靜態(tài)定位方式，技術(shù)人員需在基線兩端設(shè)置信號接收機，并對4顆及以上數(shù)量的衛(wèi)星信號進行跟蹤觀測。此過程中，測量人員應(yīng)使測量范圍1km以內(nèi)的數(shù)據(jù)相對誤差控制在5mm以下。其次，對快速靜態(tài)定位方式，技術(shù)人員需先在測區(qū)內(nèi)設(shè)置基準站與流動站，再按照要求安裝信號接收機，以便對GPS衛(wèi)星信號進行持續(xù)性的跟蹤捕捉。另外，各流動站還需根據(jù)事先確定的工作流程，對各點位的GPS信號進行有序觀測，利用觀測結(jié)果構(gòu)建工程控制網(wǎng)。最后，在應(yīng)用準動態(tài)定位方式時，測量人員應(yīng)對基準點的設(shè)置位置進行合理確定，并做好對信號接收機的安裝，從而能夠?qū)PS信號實施持續(xù)性觀測。同時，測量人員還需要通過流動信號接收機來對各站點進行短期持續(xù)觀測，保證信號觀測的連續(xù)性，防止出現(xiàn)信號丟失等問題。2.3數(shù)據(jù)采集及處理首先，在采集數(shù)據(jù)時，測量人員應(yīng)先對采集到的數(shù)據(jù)進行備份，再根據(jù)測量工作的規(guī)章制度對數(shù)進行預(yù)處理，從而使外界因素對測量精度的影響得到有效控制，避免出現(xiàn)測量誤差等問題。隨后，工作人員還需根據(jù)三維坐標、高層點的等數(shù)據(jù)信息對測量精準度進行評估，在確定數(shù)據(jù)無誤后將其導(dǎo)入計算機軟件中。其次，在數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，測量人員還需通過對網(wǎng)平差結(jié)算法等方法的合理應(yīng)用，使數(shù)據(jù)處理得到順利進行。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)相比，GPS測量技術(shù)可替代人工計算方式，對采集到的數(shù)據(jù)進行自動處理，這不僅可以提高數(shù)據(jù)處理效率，還能降低人為因素對數(shù)據(jù)精準度造成的影響。同時，其也可以降低計算誤差及結(jié)果錯誤等問題的發(fā)生。為此，在實際的測量過程中，技術(shù)人員可同時應(yīng)用靜態(tài)測量與快速靜態(tài)測量兩種技術(shù)，若其能夠得到相似的結(jié)果，且實際的測量精度能夠滿足技術(shù)標準，就可確定該數(shù)據(jù)的準確度符合工程要求，并能利用該技術(shù)對GPS信號進行處理。若測量結(jié)果相差較大，則需對測量數(shù)據(jù)進行優(yōu)化處理，并對觀測時段進行適當?shù)恼{(diào)整，從而使數(shù)據(jù)處理過程中存在的誤差得到規(guī)避。3GPS技術(shù)應(yīng)用的改進措施3.1技術(shù)層面的改進無論GPS技術(shù)形式如何，技術(shù)人員在應(yīng)用該技術(shù)時均需要在確保基準點精度滿足要求的基礎(chǔ)上進行復(fù)核起算。同時，其還需要對起算點及觀察點的位置進行合理確定。需要注意的是，GPS技術(shù)應(yīng)用同樣具有局限性，這也是導(dǎo)致測量誤差的主要原因。因此，為減少GPS測量誤差的產(chǎn)生，技術(shù)人員需尋找最佳途徑，使GPS的信號干擾得到遏制，充分發(fā)揮該技術(shù)的效用。具體可通過以下兩種方式進行：第一，在測量開始前對場地內(nèi)的雜物進行徹底清除，確保測量區(qū)域開闊；第二，通過科學合理的方式強化信號的抗干擾能力，或提高GPS的信號強度。另外，通過對測量工程實例分析可得。雖然GPS高程測量的精度較高，但在實際測量中必須通過應(yīng)用常規(guī)儀器進行水準檢驗，防止測量精度出現(xiàn)誤差，對后續(xù)建筑施工的進行造成阻礙。3.2人員層面的改進建筑工程測量誤差的產(chǎn)生原因主要在于工作人員操作不當，這使得施工單位需注重對測量人員的培養(yǎng)，使其專業(yè)水平及綜合素質(zhì)得到全面提升。首先，其需要開展專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn)工作，引導(dǎo)測量人員通過培訓(xùn)提高自身的操作水平，并對現(xiàn)行的規(guī)章制度等進行完善，使測量工作得到規(guī)范進行；其次，對未按照制度標準進行作業(yè)的員工，可通過實行對應(yīng)的獎懲措施，強化其安全意識，從而能夠主動約束自身的行為，減少人為誤差的發(fā)生；最后，對工作步驟進行合理細化，設(shè)定明確的測量計劃與目標，使測量工作能夠按照相關(guān)流程及制度規(guī)范進行。結(jié)束語對當前的建筑工程測量工作而言，測量人員需對GPS技術(shù)的應(yīng)用進行深入分析，結(jié)合實際需求制定高效的應(yīng)用方案，從而提高GPS技術(shù)的應(yīng)用效果。由此，本文對建筑工程測量中GPS測量技術(shù)的有