GPS测量技术高层建筑论文

论文栏目:高层建筑论文

1高层建筑常见的测量方法
线锤铅直投测法是一种比较古老的测量方法，测量精度难以满足高层建筑越来越严格的技术要求，并且测量施工容易受到气候、风等天气因素的影响，所以，它在高层建筑中的应用并不广泛；而经纬仪斜投测方法的测量精度能够满足高层建筑的测量要求，但是，其开展过程比较烦琐，具有一定的局限性，适用性不强；激光测量方法则包括经纬天顶仪、天底仪竖向投测等测量方案，施工精度很高，并且施工测量的适应性优于经纬仪测量方法，是目前高层建筑施工中常用的测量方法之一。将这些测量技术与GPS测量技术比较发现，在施工过程中，使用这些方法都需要维持通视孔的畅通，而且建筑高度增加不能有效克服温度、日照载荷对其的影响，增加了施测的难度。使用GPS测量技术则能够在维持较高精度的同时快捷地完成测量工作，是一种比较理想的测量方法。
2高层建筑施工GPS测量技术
2.1测点选择
与其他几种高层建筑施工的测量技术相比，GPS最大的优势在于观测点之间不要求互相通视，并且测量网图形结构比较灵活，测点选择工作更加简单，可以按照以下几点选取原则选择。减少电磁场干扰点位应该选择在远离大功率无线电发射源的位置，要远离电视台、微波站等地，距离不小于200m的测点定位不能靠近高压线，距离不得小于50m的测点要远离焊接场地和焊机。远离电磁波大面积反射介质点位不能设置在大面积水域或对电磁波反射、吸收强烈的物体附近，以削弱路径效应的影响。易于设备安装点位需要设置在接收设备易于安装、视野开阔并且目标明显的位置。将其布置在即成建筑物或者高层建筑操作层上是比较理想的。与此同时，要保障视场周围15°以上无障碍物，防止信号被吸收或遮挡。方便交通测点要尽量设置在交通方便的位置，便于与其他测量设备联合定位。选点技术人员在选择点位时要踏勘，按照实地规程选点定位。如果需要进行水准联测时，要实地踏勘水准路线。基础稳定测点要有稳定的地面基础，以保证其具有良好的稳定性和接收设备的完好度。只有它符合要求后，才能投入测量工作中。
2.2标志设定
高层建筑施工测量需要设置明显、精确的标志，标志要明显可见，并且要有效利用它，尤其是在施工场地外的测点，要格外注意相关标志不能在施工期间被破坏。测点名称需要在与施工单位沟通之后确定，以便保护标志，防止施工期间场内外的施工人员对其造成破坏。标志要设置在不受影响的位置，还要有专人保护，并要在工程结束之后填写相关的技术资料。
2.3测量精度设计
高层建筑施工GPS测量精度的设计，按照水平距离和精度可划分为二、三、四核一，二级。因为高层建筑GPS网中，相邻测点之间的距离通常都超过了1km，所以，属于二级测量。GPS测量精度是GPS网络测量中非常关键的量，精度级别对GPS网点布置方案、观测计划和数据处理有非常大的影响。如果高层建筑的边长在200m以内，那么，边长误差应该在20mm内。在实际选用中，还要考虑工程人力、物力、财力等情况，但也不能忽略建筑施工企业的生产规模和作业经验。
2.4测点天线安装
正常的测点天线应该设置在三角架上，并在安置标志中心上方对中，同时，整平天线基座上的圆水准气泡。一些特殊测点的天线可能需要设置在三角点基板或者回光台上，这就需要将觇标顶部拆除，减少信号的遮挡。如果觇标顶部不能拆除而将接收天线设置在标架内，就会导致信号不连续。此时，可以进行偏心观测，在距三角点100m以内的位置，可以采用解析法测定归心元素。将天线定向标志线指向整备，考虑到磁偏角，减弱相位中心偏差，天线定向误差要按照定位精度确定，同时，底盘要接地，避免出现雷击天线。遇到恶劣天气，比如风天，在高度较高、风力较强的测点，比如建筑物施工层，需要从3个方向固定天线，避免它倒地。圆盘天线120°间隔3个方向量取天线高度，控制误差在3mm内，要取其3次结果的平均值记录到测量手簿中。在高层建筑施工中，可以不观测气象要素，但是要做好相应的记录。
2.5测量
GPS观测作业的关键工作是接收GPS卫星信号，并实现跟踪、处理，从而获得施工测量需要的定位信息和观测数据。天线安置完毕后，在离开天线的适当位置或者建筑物上，就可以安放GPS接收机，接通接收机、电源、天线、控制器电缆，预热和静置之后启动接收机，就可以开始观测。接收机锁定卫星记录数据之后，观测员就可以开始输入和查询相关数据。在掌握相关操作系统前不能进行数据操作，并且在测量过程中不能随意设置参数。只有保证外界电源电缆和天线等连接无误之后才能够接通电源，接收机开机。开机后，接收机的相关指示和仪表显示正常后才可以设置参数和自检。接收机开始正常工作、接收相关测量数据之后，要注意查看卫星数量、信号、定时定位结果等。在一个观测时段中，不能关闭又重新启动接收机，也不能改变卫星高度角和天线的位置，不能执行数据采样间隔和关闭文件、删除等操作。
3结束语
高层建筑GPS施工测量技术的测量精度更高，它能够满足高层建筑施工设计的要求，而且工作效率较高，对基准点的依赖性不高。该技术在高层建筑施工中的应用效果十分理想，能够一次测定到位，误差传递和积累定位的精度比较高，测量数据通过计算机完成数据处理，有效地规避了人为误差，是一种比较理想的高层建筑施工测量技术。