1、GPS测量的技术在高层建筑施工中的设计与应用 摘要：随着我国社会建设步伐的加快，高层建筑在人们的日常生活中有着极其重要的作用。而 GPS测量技术在高层建筑施工中的设计与应用，能从根本上提高高层建筑的测量结果，同时还能保障高层建筑的施工质量，在高层建筑施工中有着极其重要的作用。在此，本文针对 GPS测量的技术在高层建筑施工中的设计与应用这一问题，做以下论述。 关键词： GPS 测量技术；高层建筑；设计应用 在高层建筑施工中，工程测量的数据是否准确，不仅关系着整个工程的整体施工质量，同时还关系着工程的投入使用。而随着科学技术的迅速发展，传统的工程测量技术已经无法适应高层建筑的施工需要。而随着 GP
2、S测量技术的应用，在提高高层建筑测量质量的同时，还能从根本上保障高层建筑的施工效果。由此就需要施工人员在高层建筑施工的过程中，能够结合着 GPS测量技术及工程的整体设计，精确高层建筑的测量数据，在提高高层建筑施工成果的同时，还能从根本上保障高层建筑的投入使用。在此 ，本文从当前高层建筑测量的方法、 GPS 原理及特点、 GPS 在高层建筑测量中的应用以及 GPS测量技术的优越性等四个方面出发，针对当前高层建筑施工中 GPS 测量技术的运用，做以下简要分析。 一当前高层建筑测量的方法 在我国社会主义发展中，当前建筑高层在测量的过程中，主要包括以下几种测量方法：首先，线锤铅直投测法。这种方法在我国
3、建筑中使用的时间比较长，但是这种方法测量的结果与实际工程结果之间存在很大的差异，尤其是在气候环境多变、风力较大的环境下，测量的结果不准确，在高层建筑中使用的不多。其次，经 纬仪斜投测法。这种较传统的测量方法，测量结果较为准确，然而在操作的过程中，受相关外界条件的影响，在操作方面存在一定的局限性，尤其是在施工场地比较密集的地区，很难实现对控制点的测量，与此同时，受测量距离的影响，经纬仪斜投测法在一定状况下也会受到气候条件的影响。再次，激光测量法及经纬天顶仪、天底仪竖向投测法。这些方法在使用的过程中，优点是精度高、施测方便，在当前高层建筑施工的过程中也最为常见，但是这些方法在实施的过程中，其基本前
4、提在于保持通视无阻，伴随着建筑物高度的增加，在很大程度上都会受温度、日照以及风荷载的 影响，导致测量结果不精确。最后， GPS 测量技术。 GPS 测量技术在使用的过程中，具备精度高、速度快，甚至能够随时提供任何一点的坐标，因而在建筑施工的过程中受到人们的青睐。 二 GPS 原理及特点 （一）原理 全球定位系统 (Global Positioning System，简称 GPS)是美国从 20 世纪70 年代开始研制的用于军事部门的新一代卫星导航与定位系统，由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分构成。 GPS 定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空阃距 离后方
5、交会的方法，确定待测点的位置。 （二）特点 GPS 测量技术在应用的过程中，主要包括以下几个特点：第一，测量精度高。在高层建筑施工的过程中， GPS 能够不受任何天气因素的影响，在最短时间内测量出建筑物的坐标，为工程的施工节省了时间。第二，在整个工程测量的过程中， GPS 不需要测站间相互通视，但是需要确定点位。第三，GPS 在整个观测时间中是最短的，前后只需要二十分钟左右，且动态定位仅需要几秒就能确定。第四， GPS 测量技术在应用的过程中，仪器操作也比较简单，观测人员只需要对中、整平、量取天线 高以及开机后设定参数，接收机即可进行自动观测与记录。第五，我国目前拥有多颗 GPS卫星，且分布均
6、匀，在观测的过程中，能够从根本上保障观测的连续性，不会受天气状况的影响。 三 GPS 在高层建筑测量中的应用 随着我国社会的迅速发展， GPS 测量技术在高层建筑施工中的应用，不仅提高了高层建筑数据的精确度，同时还在很大程度上保障了高层建筑的施工质量。针对 GPS 测量技术在高层建筑测量中的应用，具体分析如下： （一）测量技术参数的确定 GPS 测量技术参数 _E 要包括：设计精度、观测计划 、设计基准和网形。在确定设计精度时，庵根据测区的具体情况和工程需要，选择工程或城市二级 GPS 网作为测区首级控制网。在观测规划方面， GPS 卫星的可见预报图和几何图形强度是最佳的依据，据此选择最佳观测
7、时段，并进行作业调度表的编排：对于设计基准和网形需要注意的是，控制网由 2个网点组成，其中 2 个是联测已知的平面控制点， 5 个是高程的控制点。 （二）观测点的选择 GPS 在高层建筑测量的过程中，基于其自身测量网图形的灵活性，观测点之间没有特殊的设置要求。换而言之，在很大程度上针对 GPS的观测点选择并不 复杂。但是在选择观测点的过程中，还是要遵循相关原则，具体如下：首先，在 GPS运行测量的过程中，必须远离电磁场避免电磁场信号的恶意干扰。由此就需要相关人员在测点选择的过程中，应远离大功率的无线发射电源，最好能保持 200m 以上的距离，同时也要远离高压输电线。其次，在确定测量点位的过程中
8、，应尽量远离大面积的水域，避免电磁波的反射影响。最后，在测量点设置的过程中，一般将其设置在比较显眼的地方，最好放在高层建筑的顶层，且周围 15m 之内处于空旷状态。这样才能保障GPS 测量的精确性。 （三）观测和记录 GPS 测量技术在测量结束后，还应有专业的人员对其进行观测与记录，以便今后的查阅。在当前观测结果记录的过程中，主要包括观测记录与测量手薄两种记录形式。其主要记录内容包括以下几个方面：首先，测量手薄应由工作人员依据测量状况随时记录，且保障记录数据的准确性。其次，接收机在工作运行的过程中，必须能准确的接受测站控制信息。再次波相位观测值及相应的观测历元。最后，同一历元的测码为距观测值。
9、在整个观测记录的过程中，工作人员都应保障数据记录的准确性，同时能够将数据文件妥善保管。 四 GPS 测量技术的优越性 GPS 测量技术在运用的过程中，能够从根本上摆脱气候条件的束缚，在任何自然环境下进行定位，同时能够全天进行实时观测，在技术上远远领先传统的测量技术。在传统的测量方法中，测站之间相互通视一直是测量学需要解决的难题，而 GPS测量技术的应用，则从根本上打破了这一难题，在完善选点的同时，还简化了施工布置流程，从而能够从根本上保证施工进度。此外， GPS 测量技术在测量的过程中，不仅提高观测效率，同时还能缩短观测时间，有效保障工程的施工进度。 总结： 随着社会的迅速发展以及经济的进步，
10、高层建筑已逐 步渗入到人们的日常生活中来。而传统的测量方法已经无法从根本上满足高层建筑的需要，如何在温差、日照以及风载的自然条件下进行准确的测量，则成为高层建筑施工的首要条件。而 GPS测量技术的运用，正好符合高层建筑的测量特点，且在测量的过程中取得了较好的效果，受到人们的青睐。由此就需要施工人员在高层建筑测量中，能够充分的运用 GPS测量技术，在提高测量精确度的同时，还能保障工程的施工质量。 参考文献： 卢效干 .浅谈 GPS 在高层建筑中的应用 J.中小企业管理与科技 (上旬刊 ),2011,(06) . 薛美琴 ,陈剑峰 . 浅谈沉降观测在高层建筑中的应用 J. 科技信息 (学术研究 ), 2007,(36) . 苏亚军 ,骆江 . 浅议 GPS 在高层建筑测量施工中的应用 J. 中国西部科技 , 2008,(07) .
