浅析建筑工程测量中

GPS 技术的应

用

   摘要：随着我国经济的飞速发展，以及建筑行业的逐步规范，提高了对工程测量、设计、
施工企业的要求。作为建筑工程规划设计、施工与经营管理工作的基础，其测量工作的科学
开展是保障工程规划设计、施工与管理的重要工作。随着现代测量技术研发与应用不断发展，
越来越多的工程测量技术得到了广泛的推广。本文通过具体案例就建筑工程测量中

GPS 技

术的应用进行了简要论述。

 

　　关键词：建筑工程；工程测量；

GPS 技术；应用 

　　

 

　　引言

 

　　

GPS 测量技术是通过 GPS 接收机、数据处理软件以及终端设备组成等，通过捕获卫星

高度截止角并经过处理后得到测站点的三维坐标技术。随着

 GPS 测量技术的应用，其测量

方法也不断更新，目前较为常用的

 GPS 测量技术方式主要有静态定位方法与快速静态定位

方式两种。静态定位及时在进行

 GPS 定位时认为接收机的天线在整个观测进程中位置保持

不变。在数据处理过程中将接收机天线的位置作为一个不随时间改变而改变的量。其主要用
于高精度的测量定位，例如：建筑工程定线、基础测量等。但是由于其观察时间较长不适用
于测量精度控制要求不严的工程，因此延伸出快速静态定位测量技术。快速静态测量方法是
利用载波相位观测值本身的具有的毫米级或更好的精度，故只需一个或少数几个历元的观
测值就可满足厘米级定位的需求。

 

　　

 

　　

1 GPS 定位系统的组成、定位原理 

　　

GPS(全球定位系统)为美国第二代卫星导航系统。GPS 定位系统由卫星星座(空间部分)、

地面监控系统

(地面部分)、GPS 接收机(用户设备部分)组成。星座由 24 颗卫星组成,其中 21 颗

GPS 工作卫星, 3 颗备用卫星,大致均匀分布在 6 个近似圆的轨道面上;地面监控系统是整个
系统的中枢

,由 5 个监测站、1 个主控站、3 个注入站组成。分布在美国本土和科罗拉多以及三

大洋的美国军事基地

,它主要的功能是:完成对 GFS 卫星信号的实时监测,向每颗卫星提供其

编写并播发的导航电文

,包括卫星星历(即一系列描述卫星运动及其轨道参数的数据)、卫星钟

差和大气修正参数等

;GPS 接收机是能够接收、跟踪、变换和测量 GPS 信号的接收设备,由主

机、天线和电源组成。

 

　　

GPS 定位原理,类似与信号基站定位技术，根据测站点收到的 3 颗 GPS 卫星所发射的信

号，就可根据后方交会原理

,确定出测站点的三维坐标。由于造价的原因, GPS 接受机中的时

钟精度有限

,与 GPS 时间相比有较大的偏差,因而需要将这一时间作为待定参数,与待定空间

参数一并求解

,故最少需要观测 4 颗 GPS 卫星。由于各种偏差的存在, GPS 接收机根据接收信

号所确定的量不是上述的几何距离

,而是带有一定偏差的伪几何距离,即伪距。由于伪距是通

过测码或测相而确定的

,因此,作为 GPS 的基本观测值,一般是指测码伪距和测相伪距(载波相

位

)。 

　　

 

　　

2 GPS 在工程测量中的应用 

　　

2.1 建立工程控制网 

　　工程控制网是工程建设、管理和维护的基础

,其网型和精度要求与工程项目的性质、规模

密切相关。一般地

,工程控制网覆盖面积小、点位密度大、精度要求高。用常规的方法,多采用边

角网。可应用于建立工程首级控制网

,变形监测控制网,工矿施工控制网,工程勘探、施工控制