關(guān)于GPS測量技術(shù)在路橋建設(shè)中的應(yīng)用研究

張興華 左家成

廣東大潮高速公路有限公司 中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門分公司

關(guān)于GPS測量技術(shù)在路橋建設(shè)中的應(yīng)用研究

張興華 左家成

廣東大潮高速公路有限公司 中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門分公司

隨著我國步入信息化時代，信息技術(shù)已運用的越來越廣泛。本文主要對GPS測量技術(shù)簡介進行闡述，對GPS系統(tǒng)構(gòu)成與特點進行探析，并GPS測量技術(shù)在路橋建設(shè)中的應(yīng)用進行了詳細分析。

GPS；橋梁工程；測量技術(shù)

前言：近些年來，GPS技術(shù)植入路橋工程測量工作中已經(jīng)較為普及，其提升了中國路橋建設(shè)的效率，推動了中國路橋工程的進步。而任意工程在設(shè)計與建設(shè)的流程中都要用到測量技術(shù)，測量不單單能夠為工程供應(yīng)真實的參考數(shù)據(jù)，并且在路橋工程進程進度與狀況的監(jiān)督和測量中更是不可或缺的。

1 概述GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)的簡介

1.1 GPS測量技術(shù)的來源

GPS又稱為全球定位系統(tǒng)，是二十世紀七十年代美國多研制的新型空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。GPS的研發(fā)不僅為陸、海、空三大領(lǐng)域提供了連續(xù)、實時、全天候、全球性的導(dǎo)航服務(wù)，并也用作于軍事的情報收集、核爆監(jiān)測、應(yīng)急通訊等眾多領(lǐng)域，這不僅為美國的軍事發(fā)展做出了重大貢獻，并也加快了美國各方面發(fā)展的步伐。

1.2 GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)的構(gòu)成

GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)是有空間部分、地面控制系統(tǒng)、用戶設(shè)備部分三方面所構(gòu)成。對于 GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)中的空間部分又是有二十一顆工作衛(wèi)星、三顆有源備份衛(wèi)星所組成。而衛(wèi)星布設(shè)的意義，主要是方便在全球任何區(qū)域與時間內(nèi)都能夠觀測到四顆以上的衛(wèi)星，并能夠?qū)崿F(xiàn)在衛(wèi)星中進行導(dǎo)航信息的儲存。針對于 GPS導(dǎo)航系統(tǒng)中的用戶設(shè)備又可稱為GPS信號接收機，其主要作用是用于對衛(wèi)星的運行進行跟蹤，對衛(wèi)星軌道參數(shù)等數(shù)據(jù)進行解調(diào)。

1.3 GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)的特點

針對于GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)的組成，不僅具備定位精度高、觀測時間短、全天候、連續(xù)性、全球性、高效益、操作便捷等多種特點，并在也軍事、民用、商業(yè)、科學(xué)考察等眾多領(lǐng)域得到了廣泛的運用。因此，GPS 導(dǎo)航定位系統(tǒng)不僅使科技領(lǐng)域得到了變革，并也為我國的路橋建設(shè)做出了重大貢獻。

1.4 GPS技術(shù)在橋梁工程中應(yīng)用的優(yōu)勢

GPS技術(shù)可以廣泛的應(yīng)用到橋梁工程測量中，推動橋梁工程質(zhì)量提升，主要是由于GPS技術(shù)具有多種技術(shù)特點和技術(shù)優(yōu)勢。針對GPS技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用優(yōu)勢進行闡述，推動橋梁工程中，可以廣泛的對GPS技術(shù)進行應(yīng)用。

(1)GPS技術(shù)的用途廣泛，在實際的橋梁工程測量中，GPS技術(shù)不但可以應(yīng)用到橋梁工程地質(zhì)條件測量，還可以應(yīng)道橋梁的高程等測量，有效的提高橋梁工程的施工效率。(2) GPS技術(shù)在進行橋梁線路測量時，可以規(guī)避氣候因素的影響， 能夠?qū)崿F(xiàn)全天候的實時測量，提高橋梁工程測量的準確性和可信度。(3)GPS技術(shù)具有精度高度，測量效率高的特點， GPS技術(shù)在實際的應(yīng)用過程中，可以達到毫米機級的精度水平，可以滿足橋梁工程的建設(shè)需求。而且，借助相關(guān)處理軟件可以使得精度達到亞毫米級別。

2 GPS 技術(shù)在橋梁工程測量中的具體應(yīng)用

橋梁工程測量中可以得到廣泛的應(yīng)用，其中主要應(yīng)用到橋梁工程的變形監(jiān)測、工程控制網(wǎng)等中的應(yīng)用，可以有效的提高橋梁工程測量的效率額質(zhì)量。

2.1 GPS技術(shù)在橋梁施工控制網(wǎng)中的應(yīng)用

橋梁工程的施工控制網(wǎng)，是提橋梁工程施工有效性與合理性的重要部分。傳統(tǒng)橋梁施工控制網(wǎng)的建設(shè)的工期長，測量人員的工作任務(wù)量多、成本高的劣勢。通過GPS技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的提高橋梁工程施工控制網(wǎng)的構(gòu)建效率，促使施工控制網(wǎng)絡(luò)的靈活性得到有效的提升，促使平面控制網(wǎng)的測量效果得到提升，減少誤差的影響。

2.2 GPS技術(shù)在橋梁工程變形監(jiān)測中的應(yīng)用

橋梁工程在實際的使用過程中，會受到一些外部因素的影響，使得橋梁發(fā)生地基沉降、 變形或傾斜的情況。因此，需要加強對橋梁工程的變形監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)變形情況，需要及時的采用控制措施，促使橋梁的安全性和穩(wěn)定性能夠得到控制。傳統(tǒng)的橋梁變形監(jiān)測，會受到一些外部因素的影響，使得變形監(jiān)測的質(zhì)量不能達到預(yù)期的效果，使得一些細小的變化不能得到及時的風(fēng)險，導(dǎo)致安全隱患的發(fā)生。通過GPS技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對橋梁變形的監(jiān)測，配合高精度GPS監(jiān)測網(wǎng)，將檢測精度控制在毫米級，有效的對橋梁工程的細小變形進行檢測。而且，GPS技術(shù)的應(yīng)用，還能使得橋梁工程變形監(jiān)測的更為簡單實用。

3 GPS 技術(shù)在橋梁工程測量應(yīng)用中的思考

GPS 技術(shù)應(yīng)用到橋梁工程測量中具有積極的效果，但是在實際的應(yīng)用過程中，一些不足是切實存在的，制約GPS技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量和測量水平，因此，針對GPS技術(shù)在橋梁工程中應(yīng)用進行深入分析和思考。

3.1 GPS 技術(shù)高程測量的精度不夠理想

橋梁工程在實際的建設(shè)中，會受到一些地形因素的影響，地形因素，會使得GPS技術(shù)的信號接收水平受到影響，也就會導(dǎo)致測量的精度產(chǎn)生變化。針對這樣的情況，需要科學(xué)的對信號接收進行控制，促使GPS 技術(shù)的信號的接受效果可以得到提升，從而有效的規(guī)避地形因素對GPS技術(shù)的影響，促使測量質(zhì)量和精度的提升，準確的完成GPS高程擬合方法的運用。

3.2 橋梁工程變形監(jiān)測中GPS高程擬合方法需要加強

在實際的橋梁工程變形監(jiān)測中，GPS技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量會受到一些客觀因素的影響，制約橋梁工程變形監(jiān)測的效果。(1)橋梁工程的現(xiàn)場的環(huán)境和自然條件，會對GPS技術(shù)的接受信號能力造成影響，甚至?xí)嬖谛盘柺艿礁蓴_的情況發(fā)生。面對這樣的情況，需要科學(xué)的增加GPS技術(shù)的信息接受能力，合理的對接受裝置進行布置，增加信息的接受能力，促使GPS技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的提升。(2)GPS技術(shù)應(yīng)用到橋梁工程變形監(jiān)控中，不能有效的完成橋梁工程的持續(xù)監(jiān)控。因此，需要科學(xué)的對性能可靠，穩(wěn)定的接受設(shè)備進行選型，營造一個良好的檢測條件，促使橋梁工程的變形監(jiān)測的持續(xù)性可以得到控制，及時發(fā)現(xiàn)橋梁工程的具體變形情況。

3.3 RTK 技術(shù)應(yīng)用的思考

GPS-RTK 技術(shù)的應(yīng)用是提高橋梁工程測量水平的關(guān)鍵因素，RTK技術(shù)是GPS技術(shù)的衍射技術(shù)，在實際的應(yīng)用過程中，需要加強對數(shù)據(jù)測圖的處理工作，并開發(fā)具有有效分析和處理的軟件，從而使得GPS技術(shù)可以得到有效發(fā)揮，促使橋梁工程建設(shè)的質(zhì)量和施工效率能夠得到全面的提升。

4 結(jié)語

總而言之，伴隨中國經(jīng)濟的進步，路橋建筑已開始不斷涌現(xiàn)，對路橋測量的精度也提出了更為嚴苛的要求。在路橋建設(shè)與測量的流程中，GPS 技術(shù)的出現(xiàn)，無疑為路橋建設(shè)領(lǐng)域注入了一劑強心針。

[1] 劉江橋.GPS測量技術(shù)在路橋建設(shè)中的應(yīng)用探討 [J].黑龍江科技信息，2010，20： 277.

[2] 邵傳珍.淺談全球定位系統(tǒng)(GPS)在地質(zhì)勘察工程測量中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)?，2012(23)：324