【摘要】介紹了GPS技術的基本原理及測量特點，從測量點的選擇、觀測方法、數(shù)據(jù)記錄三個方面論述了建筑工程中GPS測量技術，指出GPS技術具有測量精度高、效率高、誤差小、速度快等優(yōu)點。

【關鍵詞】GPS技術；測量；數(shù)據(jù)；觀測

1、GPS技術的基本原理及特點

1.1GPS技術的基本原理

GPS技術，具體而言就是全球定位系統(tǒng)，是美國從20世紀70年代開始研制的，在1994年全面建成的，具有海、陸、空全方位實時進行三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。GPS技術的原理是距離交會法。衛(wèi)星裝置往往會發(fā)出一定的信號，即GPS信號。GPS技術的基本原理主要是在某一個區(qū)域或者某一個位置安裝GPS信號的接收設備，然后該接收設備會收到兩顆衛(wèi)星以上的GPS信號，再使用數(shù)據(jù)處理方式進行分析和處理由GPS信號接收設備接收到的GPS信號，同時計算信號實際發(fā)出位置、衛(wèi)星以及信號接收器之間的實際距離，使用距離交會法計算出GPS信號接收裝備的各個坐標值，根據(jù)坐標值繪制出三維立體坐標。

在運用GPS技術進行測量時，很多工程測量工作會選擇地面固定的坐標進行施工，同時衛(wèi)星信號主要是由GPS接收裝置接收，繼而由相應的軟件系統(tǒng)對其接收到的信號予以處理，優(yōu)點就在于有助于減少人的工作量。

1.2GPS技術的測量特點

首先，GPS測量的位置精度值非常高，能夠在50km以下的基準線上，而在1000km的基準線上，GPS導航的定位測量精度值往往會高達1x10-8：其次，GPS測站與測站之間不需進行相互通視，能根據(jù)具體的需要進行位置的測量：再次，運用GPS技術測量的時間較短，相對于靜態(tài)來說大概每次的定位測量站僅需要20s的時間，對于動態(tài)而言，每次測量定位的時間僅需要幾秒鐘時間；最后，GPS技術的操作相對便捷和簡易，不管在任何天氣條件之下，GPS都可以正常工作，其原因就在于GPS導航定位系統(tǒng)主要是由很多顆太空衛(wèi)星組成的，太空衛(wèi)星分布的面積比較廣泛且位置較為均勻，因而這種條件下能夠?qū)δ繕诉M行全方位并持續(xù)地觀測。

1.3GPS技術的優(yōu)勢

GPS技術具備非常之多的優(yōu)勢，比如操作簡單，有助于提高測量工作的工作質(zhì)量和工作效率，有助于降低測量的難度。因為GPS技術軟件能夠自己制作相應的三維坐標圖，所以大大提升了測繪結果的準確性，同時還削減了工作的難度。除此之外，GPS的測量方法具有測量手段多變及測量時間較短等優(yōu)點，廣泛的應用于建筑工程中的項目測量之中。

2、人工測量技術的特點

雖然人工測量的方法有其便利之處，但人工測量的方法明顯存在著很大的技術隱憂：①人工測量技術缺乏相應測量的責任意識。很多施工人員總是將目標放在控制工程的質(zhì)量和工程造價方面，忽略了測量的重要性，由此會造成測量工作的不認真，給后期的施工帶來負面影響；②測量值不夠精確是人工測量方法的又一大缺點。由于人工測量方法具有比較嚴格的測量標準，測量標準是由施工管理人員制定的，所以，相關人員對施工精度考慮要十分細致，只有嚴格的測量精度標準才能具有精確的測量結果，而測量精度標準不夠細致嚴格就會影響到測量結果的準確度；③人工測量技術的難度較大。建筑測量的工作就是要對建筑進行實地測量，對建筑的外形進行一定的評估。但是，人工測量方法適用于一些建筑面積較小的建筑，對于大型的工程卻不適用。由于建筑場地上不確定的因素較多，因而人工測量出來的結果就會有明顯的偏差，致使測量結果的不準確。

3、建筑工程測量中GPS技術的應用

3.1 GPS技術測量點的選擇

在使用GPS技術進行工程測量的時候，由于不用考慮各個測量點之間的相互通視，則應考慮其對于測量點的選擇。在選擇測量點的時候，要注意以下幾點：①要盡量避免一些不必要的干擾。由于GPS技術是采用無線通訊設備進行測量的，所以在選擇測量點時應避免與大功率無線電通訊的電磁進行接觸，避免電磁波之間的相互干擾；②在進行測量時遠離大型的水域。由于水能夠?qū)﹄姶判盘枎碛绊懀蚨谶x擇測量點時應避開那些水域面積比較寬廣的湖泊以及水庫等，以確保測量數(shù)值的準確性；⑧要保證GPS定位系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在選擇測量點時要確?；A地面的穩(wěn)定性。若選用的測量點位置是原來的位置，則要對其穩(wěn)定性進行再次考察：④要將其測量點放置在離平面較高的位置上，原因就在于只有這樣才能使GPS獲得更廣闊的空間和更強的信號來源，同時，在選擇地址時還要注意周圍的環(huán)境，避免周圍障礙的出現(xiàn)。

3.2GPS技術主要采用的觀測方法

GPS變形監(jiān)測法主要利用水準測量的方法，來對地基的沉降進行監(jiān)測。這種方法主要適用于對于高層樓房、水庫大壩等特殊建筑地基位移和沉降等的監(jiān)測。比如，測量高層建筑的時候，如果要測量地基的沉降，首先要在建筑較遠的位置上選擇幾個基準點，基準點的選擇要避免一定的干擾。基準點的設置主要是在離建筑較遠的地方，當各個點安裝上GPS信號發(fā)送和接收裝置時，應選擇合適的方法進行數(shù)據(jù)傳輸，將統(tǒng)計到的數(shù)據(jù)收集到運算處理中心，然后對其進行運算和處理，以實現(xiàn)對建筑地基的監(jiān)測。這種方法對于監(jiān)測技術的要求較高。載波相位差分法。測量人員應將地形圖上的線路擬定好，標注好線路中心，在此基礎上用GPS限時定位的方法，將道路文件坐標的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂浦行?，這樣系統(tǒng)就能夠?qū)崿F(xiàn)自動計算，由此顯示出實際點位的流動站的差值。

3.3測量點的數(shù)據(jù)記錄

對于運用GPS技術進行測量的工程，要加強對測量數(shù)據(jù)的保管和記錄。記錄的方法主要有兩種：一是觀測記錄方式：二是記錄測量數(shù)據(jù)的手簿。運用觀測記錄的方式記錄的主要內(nèi)容有觀測相位波值及歷元的相應的觀測，觀測值的偽距測碼，PS導航衛(wèi)星的鐘差參數(shù)，導航信息以及接收儀器工作的信息狀態(tài)等。記錄測量數(shù)據(jù)的手簿是在GPS接收儀器啟動之前和觀測測量數(shù)據(jù)之前填寫的，所以，在記錄數(shù)據(jù)的過程中，務必要認真并及時的予以填寫，嚴格確保數(shù)據(jù)的準確性。

結語：

在建筑工程測量的過程中，使用GPS技術進行測量，不僅可以確保工程測量的順利完成，而且能夠大大降低工程測量的難度，節(jié)省大量的人力、物力以及財力，提高測量的準確度，具有很大的社會效益和經(jīng)濟效益。但從實際情況來看，該技術尚且存在一定的局限性，有待進一步優(yōu)化，以滿足建筑工程項目的測量需求。