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摘要：随着城市现代化建设步伐加快，城市工程测量增多，测量规模持续扩大，建筑变形测量是城市测量中不可忽视的重要内容，技术层面要求比较高，要将巧用行之有效的措施，将GPS技术有效应用到城市建筑变形测量中，确保测量工作高质量开展，在降低作业难度系数中提高测量结果精准度以及综合效益。
关键词：GPS技术；城市建筑变形测量；应用；研究
在科技持续发展中，GPS技术发展日渐成熟，在公路、土地滑坡、航空摄影等测量方面起到关键性作用，特别是在城市建筑变形测量方面。测量人员要科学把握GPS技术内涵、优势作用以及城市建筑变形测量现状，在合理化应用过程中完善变形测量环节，在保证城市建筑变形测量质量过程中展现GPS技术使用价值。
一、GPS技术及其在城市建筑变形测量中的应用
1、GPS技术
GPS是全球定位系统的英文简称，最初主要应用到军事领域，随着GPS技术日渐完善，逐渐朝着民用化方向发展，应用范围持续扩大。在实际应用中GPS技术优势特征体现在多个方面，可以有效解决传统测量受天气因素影响问题，不需要监测点与基点通视，测量中不会受到通视限制，简化测量流程、减少工作量、操作简单化，降低了测量方面支出的人力、财力以及物力。同时，在GPS技术作用下，借助控制网布局形式展开测量工作，可以在同一时间测量多个观测点，测量时间大幅度缩短的同时可以全方位覆盖地区测量目标，在规定时间内顺利完成测量工作，可以实现远距离测量，测量数据精准程度较高，可以应用到汽车导航、工程测量、航空导航等多个方面。
2、城市建筑变形测量中GPS技术的应用
2.1城市建筑变形测量
城市建筑变形测量是指准确测量城市建筑物及其地基出现的各类变形，沉降、裂缝、倾斜等。在施工与应用中，城市各类建筑物不可避免会受到自身以及外力因素影响，地基及其之附近底层出现变形情况，加上外在主体荷载作用，基础部分变形的同时建筑自身也会发生变形，一旦变形数值超过规定范围内，建筑物施工或者应用中将会存在安全隐患，情况严重的话，建筑物主体将会出现开裂现象，随着建筑物不均匀下沉与倾斜，极易引发坍塌安全事故，急需要深入探究建筑物变形速度、规律以及具体原因等，要巧用现代化信息技术手段，对城市高层建筑、基坑工程等进行动态化变形测量，科学了解、控制建筑物沉降、倾斜等观测，优化施工以及运用环节，确保城市建筑物多样化功能顺利发挥。
2.2GPS技术应用
在城市建筑物变形测量过程中，测量人员要综合把握地区测量具体要求以及建筑变形测量重难点、GPS技术应用要点等，科学选择变形测量中的基础点，合理安置、调试应用其中的测量设备，优化城市建筑测量坐标体系，在规范化应用GPS技术中最大化提升测量数据准确度，在数据分析、处理中明确城市中各类建筑物各方面情况，比如，水平位移、沉降、倾斜度等。在此过程中，测量人员可以借助GPS技术实际应用中的优势作用，了解地区城市建筑物在风载、脉动等因素作用下城市建筑物变形动态特征，包括多方面参数，比如，水平位移、摆动频率。在变形测量工作开展中，测量人员要合理选取、安置GPS接收机，其中一台设置在距离基准站250米的位置且作为城市建筑物变形测量的参考点，在附近环境条件以及视野比较好的位置设置一台GPS接收机，作为对应的基准站，城市建筑物顶部开阔区域也要设置一台，周围干扰源要排除掉，便于进行全方位、系统化测量。同时，城市建筑变形测量工作结束之后，测量人员要根据GPS技术作用下X轴方向坐标动态变化，绘制关于地区建筑物变形的曲线变化图，在具体计算中动态呈现地区城市建筑物水平位移、倾斜程度等。在此过程中，测量人员可以在动态测量过程中巧用频谱分析法，对获取的建筑物变形三维数据进行针对性处理、分析，进而，明确城市建设中各类建筑物隐蔽性变形数据以及潜在的安全隐患问题，在变形分析中进行针对性处理，完善建筑物施工以及使用环节，最大化提升建筑物性能以及应用效益。
二、应用实例
以某地区城市某高层建筑物为例，总共有28层，总高度为97米，将GPS技术应用到该高层建筑物变形测量中，在数据采集、处理、分析中精准把握高层建筑物变形情况，看其倾斜、水平位移等数值是否在规定范围内。相应地，下面便是GPS技术作用下的城市某高层建筑物变形测量结构示意图。
GPS技术作用下城市某高层建筑物变形测量结构示意图
在应用GPS技术过程中，测量人员要多层面科学了解该高层建筑物周围环境情况，将三等水准点合理设置在距离该高层建筑物的400米位置，作为变形测量中的检测点，以四等水准测量为切入点，科学安置水准点S，作为该高层建筑物基础监测面A高层基准。与此同时，在GPS技术具体化应用中，将基准点合理设在该高层建筑物视野开阔的位置，作为变形测量的参考站、基准站，设置的基准点S不会受到高层建筑物变形影响。在此过程中，测量人员要根据测量地区实际情况，将GPS技术作用下的测量点合理设在该高层建筑物地面，测量点总数为18个，在动态作用下构建基础监测面A，主要测量该高层建筑地基水平位移，将3个GPS监测点设在该高层建筑物的顶层，构建变形监测面B，实时获取该监测面信息数据的同时明确该高层建筑物准动态特点，客观折射动态变化具体情况。在实际测量过程中，测量人员可以将静态测量方法科学应用其中，在和GPS技术优势作用中，合理设置GPS接收机的同时科学调整高度角、测量时长等，快速而精准测量该高层建筑物变形，在分析变形数据中提出有效的措施，对高层建筑物安全隐患问题进行有效处理，从根本上保证高层建筑物运行安全。
三、结语
总而言之，GPS技术在城市建筑变形测量中科学应用至关重要，要在把握优缺点中强调其他测量技术的科学应用，在系统化作用下优化城市建筑变形数据采集、分析等，应用三维可视技术，确保采集到的城市建筑物所在区域地貌、地形、建筑群等数据更加直观、真实，在三维可视中深入了解建筑物沉降、位移以及支护结构变形等情况，高效开展维护等工作的同时提升城市建筑变形测量经济效益。
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