gps技术在工程施工中的应用

《gps技术在工程施工中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、GPS技术在工程施工中的应用一、GPS系统简介1、GPS系统概况GPS系统的全称是卫星测时导航／全球定位系统（NavigationSatelliteTimingAndRanging/GlobalPositioningSystem），它是美国国防部于1973年12月批准研制的以卫星为基础的无线电导航定位系统，整个系统由三大部分组成——空间GPS卫星星座、地面监控系统以及用户设备GPS接收机。该系统具有全能性（海、陆、空及航天）、全球性、全天候、连续性、实时性的导航、定位和定时的功能，它可以向数目不限的全球用户连续地提

2、供三维坐标、速度及时间信息。2000年5月以来，美国政府取消了“SA”、“AS”等限制民用精度的政策，并研发了一系列提高民用精度的技术（L2载波上增加C/A码、加入第三民用频率L5），进一步改善系统的可用性、安全性和可靠性，使得该系统开始广泛应用于各种运载工具的导航以及高精度的大地测量、精密工程测量等领域。2、GPS系统的主要特点(1)定位精度高。实践证明，用载波相位观测量进行静态相对定位在小于50km的基线上可达1ppm；300～1500m工程精密定位中，平面位置误差小于1mm（1h以上观测）；实时动态定位（RT

3、K）可达厘米级的精度。(2)观测时间短。目前，20km以内静态相对定位的时间仅需15～20min，快速静态定位只需2min左右，实时动态定位每站观测1～2s就可完成。(3)测站间无需通视。这是GPS技术区别于常规测量的最大优点，尤其是布设长大隧道施工控制网时，可省去大量的传算点、过渡点的测量，大大减少测量作业时间和费用，同时也使选点布网变得非常灵活。(4)操作简便。GPS接收机自动化程度非常高，外业观测时，测量人员的任务只是安置仪器、连接线缆（一体化机则不需要）、量取天线高、开关机及监视仪器工作状态，野外测量工作轻

4、松愉快。(5)全球全天候测量。目前卫星数已达30颗，正常情况下随时都可以进行测量定位。除雷电、台风天气不宜观测外，其它如阴天黑夜、起雾下雨均不影响，这一点也是常规测量所无法比拟的。二、GPS技术在土木工程领域中的应用近年来，GPS技术在土木工程领域的应用越发广泛，如建筑、桥梁、大坝、公路等，其准确的测量度使得土木工程施工质量和效率不断提升，而且节约了大量施工成本，实现了经济效益的提升。1、建筑施工应用GPS技术在建筑施工中的应用时间并不长，因此也有一定的局限性，厦门建设银行大厦是我国首次应用GPS进行检测的工程，主

5、要用于获取施工坐标系与大地坐标系的换算关系，对建筑物变形及振动进行连续观测，获取准确数据。在此过程中，观测基点主要是确定起算点及方向，这样即使变换观测点也不会对观测精度产生影响，从而保证满足工程施工需求。2、桥梁施工应用在桥梁施工过程中，GPS测量的主要应用范围在于构建控制网，并进行施工放样处理，GPS技术能够提供准确的三维定位信息，无论是高程控制，还是跨河水准，都能够保证监测的准确性、及时性和可靠性。当前，桥梁施工放样应用GPS技术的工程也还比较少，但其准确的三维坐标测量决定了其在桥梁施工应用中的广阔前景。因此，

6、在未来的发展过程中，应当加强GPS技术在桥梁施工应用中的研究，充分发挥其三维坐标观测的优势，从而更好的满足桥梁施工需求。3、大坝变形监测大坝建设属于水利类工程，在建设过程中遇到的阻力较多，如跨流域问题、水流检测问题等，这些因素都会对大坝建设质量产生影响，因此，加强大坝变形监测是重中之重。近年来，GPS技术在大坝变形监测中的应用大大缓解了这一难题，其较高的监测精度，较强的抗干扰能力，安全可靠的监测系统都对提高大坝测量精度起到了巨大的促进作用。如湖北省长阳县内的隔水岩水库，其大坝属于重力拱坝，在大坝建成后开始投入使用，

7、主要用于数据采集、传输及处理三部分，根据监测结果显示，GPS系统监测的精度较高，数据处理分析的时间均小于15分钟，能够在大坝超高蓄水变形的第一时间内发生反馈，以及时采取防洪减灾措施，从而减少灾害发生。由此可见，大坝变形监测应用GPS技术的效果较为显著，但对于此项技术的应用仍然需要加强研究，以为现代化的大坝工程建设提供更有效的动力支持。4、线路勘测GPS技术在线路勘测中的应用也十分广泛，如铁路建设、输电线路建设、通讯线路建设等，此种类型的工程线路较长，而且测量控制网的分布大都是狭长型，甚至还有许多工程需要穿越山林，对

8、于周围的控制点了解较少，未知数较多，如果采用传统的测量方法，则会导致测量时间加长，从而对工程建设效率产生严重影响，不仅导致工程成本增加，同时也难以满足工程施工质量要求。而通过采用GPS技术进行线路勘测，对于远程线路监测也能够保证测量效率及测量精度，而且也大大提高了测量工作效率，缩短了施工工期，如西安到南京的线路、北京地铁线等，这些工程建设质量的提高在很大程度