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GPS在建筑工程测绘中的特点及应用
摘要：随着科学技术的不断进步与建筑测量精度要求越来越高，传统的工程测绘方法已经满足不了现代化建设的需求。因此，为了提高工程测量的质量，在工程测绘中经常会使用到GPS技术。本文主要分析GPS在工程测绘时的特点与应用。 关键词：GPS测量技术 建筑工程测绘 测量精度 工程测绘技术在现代化建设中的作用非常重要。在进行工程测绘时，要针对施工现场的实际情况选择最合适的测量方法，以提高测量的精度，为工程建设提供最精确的数据，提高工程施工的质量。但目前，在传统的工程测绘中，依然存在很多不足。因此，要将GPS技术应用到工程测绘中，以改善工程测绘的方法与精度，从而提高测量的质量。 1、GPS测量技术的特点 1.1定位精度高 实践证明，GPS的相对定位能保证在50km以内。在300到1500m的工程测量中，通过1h以上的观察，平面测量误差可小于1mm。而在高层建筑的基准测量中，平面精度优于+5mm，高度精度优于+8mm，能满足不同工程的测量需要。 1.2观察时间短 随着GPS技术的不断更新，在20km以内的精态定位测量中，通常只需要15到20min，在精态定位测量的过程中，当流动站距离基准站15km时，其观测时间一般只要1到2min，而且能随时进行定位，每站的观测时间均在1到2min内。 1.3操作简单 由于GPS技术具有较高自动化，只需要将仪器安装好并打开，就能实现对观测数据的采集与记录，并将数据传输到数据控制中心，而且不用专人看守。而且在停止测量后，只需要将电源关闭，收好接收机即可。 1.4观测站之间不用通视 与传统的测量技术相比，GPS技术不用在各观测站之间进行通视，只要观察组保持15°以上的开阔空间就行，同时也方便了测量位置的选点。而且，还可以进行全天候的观测作业。 1.5经济效益高 实践证明，利用GPS技术建立大地控制网，其费用只需要常规方法的1/3。主要是因为GPS的定位非常快，从而缩短了工期。而且在定位时，不要求观测站之间的相互通视，减少了砧标建设的费用。同时，采用GPS技术进行测量，不仅可进全天候工作，还提高了测量的精度。由此可见，GPS在工程测绘中的经济效益非常高。 2、GPS在工程测绘中的应用 通过运用GPS测绘，可以将在指定坐标系中的实时测站点三维定位结果提供出来，保证测绘的精度。通过数据链，基准站将其观察值与坐标信息同时输送到流动站。而流动站既要通过数据链接收从基准站传来的数据，也要对GPS的观测数据进行采集，同时还要在系统中形成差分观测值，从而进行数据的实时处理。流动站的状态可为静止，也可以为运动。可在固定的测量点上工作，待初始化完成后即可进入动态作业，也可以直接在动态的条件下开机使用。在解固定好整周未知数据后，就可对不同的历元进行实时处理。只要GPS能保持4颗以上的卫星对相位进行观测，流动站就能给出厘米级测量结果。这种测量方法是在已知的点上设置一个基准站，准确地输入基准点坐标与转换参数，并将基准点启动。一台或多台GPS接收机在多个待测点上进行设置，并输入与基准站相同的转换参数，在基准站数据顺利接收完成之后，流动站自动开始初始化，待初始化完成之后，能有效将流动站位置以厘米级的结果测量出来。 2.1 GPS能对网点精度与密度进行有效的控制 工程测绘主要为了对全测区进行测绘，是工程测绘与数据采集的前提。GPS工程网能够按照测区的范围与顺序划分基本网与加密网。因为城镇地区的界址点密度比较大，因此，要在网点的精度保证的前提下，将点密度控制好，有利于界址点的测定。必要时，还可以在GPS网下加上一级导线，有利于从图根点直接到界址点的测定。GPS各边长的变化要比常规网边长的变化大，而且各边的结合非常方便。因此，可进行分期布设各级网，还可以根据布设的密度，一次性进行混合布设。 2.2 GPS在工程测绘中能有效提高测量的精确度 工程细部测绘属于工程调查的重要组成部分，主要是为了测量建筑工程的权属界址点、线、位置、形状以及数量等。在工程调查的过程中，通过GPS的利用，能使城镇的外围界址点与街坊内的界址点之间的间距误差达到厘米级，而街坊内的界址点与村庄内部界址点之间的距离误差大致为15cm。 2.3 GPS在工程建设用地中的勘测作用 GPS技术也就是实时动态测绘系统，是测绘技术和数据传输技术的共同结合。利用GPS技术能实时、有效地对解算结果进行判定，并减少冗余观测，从而减少观测的时间。土地勘测定界是一种将土地使用界线的范围确定，并确定界桩位置的测绘技术工作，对国土资源部门在工程管理与审批土地的工作提供了准确的依据。 2.4 GPS技术在地形测图中的应用 地形测图通常首先要根据控制点对图根控制点进行加密处理。其次用平板仪测图法或经纬仪测图法在图根控制点上进行地形图测绘。随着科学技术的不断发展，越来越多的人开始使用测图软件进行地形图测绘。但这样的测绘方法需要测站点和被测点之间不可存在阻碍物，要进行两点之间的相互通视，并且还至少需要2人以上进行操作，增加了测量的难度。而通过GPS技术在测图的运用，只需要一个人将仪器放在要测点的碎部点上，在1到2s钟之后将特征编码输入到仪器中，利用便携微机或电子手簿将数据记录下来，并在点位精度符合要求的基础上，测定好该区域中的施工地形地物点后，回到室内或到野外继续测量，最后通过专业测图软件输出工程所需要的地形图，提高了测量工作的效率。 结束语 综上所述，工程测绘能为工程建设提供有效的数据支持。在工程测绘中，应用GPS技术，既可以提高测量的精度，还能有效减少测量工作人员的工作量，从而提高测量的工作效率。 参考文献： [1]曹趣.GPS测量技术在工程测绘中的应用探析[J].科学之友，2011.11（22）：16-17. [2]朱家兵.GPS在工程测绘中的应用[J].中国新技术新产品，2009.07（23）：114-115. [3]韩大为.GPS定位测量技术在工程测绘当中的重要作用[J].科技传播，2012.09（24）：123-124.
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