GPS技术在建筑工程测量中的应用分析

GPS技术在建筑工程测量中的应用分析

关键词:GPS技术;建筑工程测量;原理;应用

随着科学技术的不断发展和完善,GPS技术也有了一定的进步,它的出现提升了建筑行业的测量水平,使得测量方法更具呈现智能化,测量结果也更加准确,从很大程度上保证了施工质量。

1、GPS的论述

1.1GPS技术原理

GPS技术,可以被称之为全球定位技术,它是一种新型的技术,本身有着很高的性能优势,其中技术原理为距离交会法。在进行卫星装置的时候,一般会发出一种信号,这种信号便是GPS技术。GPS的基本内容是在某一特定地区、位置上,通过安装GPS接受设备,使该种接收设备可以接收到两颗以上的GPS信号,再分析数据处理方式,进而得出GPS信号接收设备所需要的GPS信号,再者,根据信号发生的具体位置,卫星和信号接收器之间的间距,计算出数据,应用距离交会法,以计算出来的数据结果为测量值依据,得出GPS信号接受装置的各个坐标值,最终绘制出三维立体坐标。在建筑工程项目测量工作中使用GPS测量技术,大多数人员都会选择地面固定坐标装置,以此为基础,开展工程测量工作,与此同时,卫星的GPS信号是由GPS装置负责接收的,随后由相应的软件系统处理接受的信号,这样从一定方面上可以减少人工工作量,提升工作效率。

1.2GPS的组成结构

GPS系统主要是由三部分组成,分别为GPS接收系统、空间星座以及地面监控系统。

第一,GPS接受系统;GPS接受系统主要是利用GPS接收装置来实现的,由天线、主机以及电源三部分组成的,它是GPS的使用端,能够对GPS卫星自主展开搜索,具有一定的作用,一旦发现卫星信号之后,便会对其展开追踪,将信号交换、放大处理,进而准确计算出GPS信号接收机自身所处位置、高度等。

第二,空间星座;GPS主要是由工作卫星和轨道备用卫星组成,其中工作卫星是21颗,轨道备用卫星是3颗,它们是由4颗卫星为一组,平均进行分配的,一般被配置到轨道平面上,运行周期是12小时。这样一来,不管是在全球哪个角落中,任何地点和时间上,都可以检测到GPS系统卫星。GPS空间部分的作用主要是观察目标,将观察出来的数据转换为各种信号,将得出的信号提供给地面监控系统和用户设备,进而实现控制和定位。

第三,地面监控系统;地面监控系统主要是由主控站、注入站和监测站组成的,它在GPS系统中占有重要的作用。其中。GPS主控制站专门负责监督和收集地面天线接受的卫星信号运往地面的数据,然后根据收集来的数据计算出卫星信息,从而合理调整卫星,控制卫星运行情况。

2、GPS技术的优点和缺点

2.1GPS技术的优点

2.1.1测量时间比较短,并且不会受到限制

GPS技术是直接应用控制网布局展开测量的,其中主要的观测点会同时进行测量,所以测量所需要的时间和其它测量方式的时间相比较而言,比较短,尤其是比人工测量花费时间要减少一倍左右,从之前的一小时到现在的十几分钟,全方面覆盖测量的东西,这样一来,可以提升建设速度,避免因时间的问题发生不必要的损失。一般来讲,我们在使用GPS技术展开测量、定位的时候,不用考虑天气环境以及所处位置等因素的影响,因为GPS技术工作原理可以保证工作期间不会受到天气和环境的干扰,不管是暴雨天气还是地形复杂的区域,都可以开展工作,这样保证了测量的准确性,提升了施工进度。与此同时,GPS技术测量方法比较灵活,尤其是几何图形和测量点,从现在来看,GPS技术有了很大程度的发展,这对于工程测量来讲意义重大。

2.1.2应用范围广

随着社会进步,城市规模也在扩大,建设用地也在向着郊外扩展,对于建筑工程地形图测量有了更高的要求,对于规模数量较大的施工场地而言,需要设置施工控制网,之前原有的城市基础控制网不能满足这些需求,只有采取GPS技术才可以快速解决这些问题,GPS技术自身占有一定优势,这是其他测量方法不能相比的,它不用和之前传统测量那样,要求过渡点和测量点之间相互连通,输出成本费用不高。

2.1.3操作方便

和之前建筑工程传统测量相比较而言,应用GPS技术可以减轻人工操作压力,提升效率,因为测量和数据处理工作都可以利用自动化设备开展,这样一来,从很大一方面上减少了人工操作带来的不便性和有限性。另外,当前科学技术不断进步,GPS技术在数据质量上有了很大的发展突破,随着操作仪器的出现,测量工作也变得更加简单。

2.2GPS技术的缺点

GPS有利也有弊,在占据优势的同时还存在着一定的不足,比方受到地形的限制,在地形狭窄和封闭的地方不可以正常应用,再者,在城市建设中,土地价格相对来讲比较贵,有的建筑企业为了减少土地资源,有的建筑物只能越建越高,所以从一定程度上阻挡了GPS信号,严重损坏了观测的准确性和连续性。另外,在监测方面上,因为成本投入过多,组织较为复杂,所以无法和监测技术要求相符合。

3、GPS技术在建筑工程测量中的应用

3.1确定测量的技术参数

在进行建筑工程测量过程中,对于数据有一定的要求,必须保证其精准性,同时这也是提升建筑建筑工程质量的条件,还可以对施工的结果进行测试,保证建筑施工的每个细节都合格。建筑工程的测量要求不同,需要的测量设计有所不同,想要提高建筑的质量,必须根据不同的需求对测量设计进行调整。设计网形时,采用合理的GPS接收机布置,提高接收网观测效果。对于观测时间的选择要根据卫星相应时间观测效果,合理安排观测时间,确定观测的最佳时间段。

3.2制定方案

可以利用GPS技术测量具体位置以及精度,同时,还可以组织和规划整个测量方案的时间。地点,然后选择合理的测量区域,用GPS控制网对工程进行测量,用于提升测量准确性,远离电磁源,降低电磁之间的干扰,使得测量结果更加真实。此外,需要注意的一点,为了防止工程测量中选址对观测质量产生影响,应当尽量选择宽阔地区,避免受到建筑物遮挡,使得数据失去性能。根据GPS预报图纸选择合理的时间段,使得GPS卫星可以分布合理。

3.3工程测量的实行

在进行测量的时候,要严格按照之前规划的施工方案进行,在指定区域内完成测量工作。我们可以采取建筑中经常使用的静态相对定位进行测量,在测量期间,测量人员尽量减少不使用手机,避免电磁波影响数据,同时,调整好天线的方向,采集相关数据,以此保证各个监测环节可以正常进行,从而使数据具备准确性。

结语

在进行建筑工程项目测量期间,要将GPS技术应用进去,保证测量工作顺利完成。此外,GPS技术自身有很强的适应能力,能够提升经济效益,减少工程测量的复杂性,节省人力物力的输出,可是从实际运行情况来看,GPS技术仍然存在着一定的缺点,需要进一步去改进和完善,只有这样,才能满足建筑工程项目测量要求。

参考文献

[1]万德祥.GPS技术在建筑工程测量中的应用分析[J].建材与装饰,2016,04,

[2]张福华.GPS技术在建筑工程测量中的应用分析[J].建材与装饰,2016,01,

[3]高建民,陈显跃.浅析GPS技术在工程测量中的应用[J].世界有色金属,2017,05,

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