道路橋梁工程測量中的GPS技術(shù)研究

李彥曉

摘 要：近年來，我國的道橋工程建設(shè)越來越多，在工程施工的過程中，測量是非常重要的一部分。隨著科技的發(fā)展，GPS技術(shù)已經(jīng)廣泛應用到社會生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，就目前來講，道路橋梁施工中就有關(guān)于GPS技術(shù)的應用，本文通過道路橋梁工程測量的實際情況進行簡單分析，重點在于GPS技術(shù)的應用方面，希望能夠給道路橋梁施工提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：道路橋梁；測量；GPS；探討

1 引言

GPS技術(shù)在道路橋梁工程測量中的應用，能夠提供準確的點、線、面三維坐標。而且在使用過程中還具有自動化、高效益等優(yōu)點能夠有效提高道路橋梁工程測量工作效率。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，道路橋梁工程測量工作也逐漸成熟，而利用GPS技術(shù)能有效擴寬道路橋梁工程測量工作的發(fā)展深度，從而促進我國道路橋梁工程測量事業(yè)的快速發(fā)展。

2 GPS技術(shù)

在對道橋工程進行測量的過程中，使用GPS技術(shù)能夠有效的確保測量數(shù)據(jù)的完整性，并且具備非常廣泛的應用。GPS技術(shù)能夠有效的減少外界因素對工程測量帶來的影響，降低氣候?qū)?shù)據(jù)測量產(chǎn)生的影響，提高工程測量的準確度，保證工程測量數(shù)據(jù)的可靠性。GPS測量技術(shù)主要是通過地面控制以及用戶設(shè)備形成的，使用者使用該技術(shù)對道路橋梁進行測量能夠?qū)崿F(xiàn)全天候全地形的工程測量，極大的滿足了道路橋梁建設(shè)工程的實際需要，使得道路橋梁工程的施工組織管理和施工順序能夠得到有效的提升。

3 道路橋梁工程測量中GPS運用的優(yōu)點

3.1 GPS技術(shù)定位精度高

GPS在使用的過程中具有高強度的準確性、工程測量效率高等特點，GPS在實際的工程測量過程中，可以達到毫米級，保證了測量數(shù)據(jù)的準確性，可以有效的滿足工程建設(shè)的需求，同時，借助相關(guān)的處理軟件能夠保證，能夠使測量數(shù)據(jù)達到亞毫米級。

3.2 抗干擾能力強

我國以前對道橋的測量主要采用的是全站儀，其能夠?qū)崿F(xiàn)測量和處理過程一體化，并自動顯示測量結(jié)果，同時實現(xiàn)了與外圍設(shè)備交換信息，但是該儀器與GPS比較，GPS更勝一籌。GPS不需要測站點之間相互通視，不受氣候影響，能夠節(jié)省龐大的人力物力，在測量時，精度高、作業(yè)快、費用省、應用靈活，并且還有可靠性高、抗干擾能力強等優(yōu)勢。采用GPS在一般的地形地勢下，特別是在地勢較高的地方，只需設(shè)站一次即可測完半徑為15km以內(nèi)的測區(qū)，大大地減少了傳統(tǒng)測量所需的控制點數(shù)量和全站儀的搬站次數(shù)，僅需一個人在地形地貌碎部點進行觀測，可以得到該點的三維坐標值。

3.3 GPS技術(shù)應用到工程測量中工作效率高

GPS技術(shù)可以有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)的準確測量，并依據(jù)計算機技術(shù)環(huán)節(jié)和相應的軟件來生成數(shù)據(jù)。對于GPS得到的數(shù)值進行再次編譯，得到準確的數(shù)據(jù)信息，減少的道路工程建設(shè)中的設(shè)計步驟。在經(jīng)過詳細的測定后，就可以根據(jù)道路工程的測量來大幅度提升施工效率，同時利用GPS技術(shù)靈活方便的特點，來對施工建設(shè)的不同位置布置工程測量的有關(guān)程序，大幅度節(jié)省時間。這對于道路橋梁工程建設(shè)來講是非常方便的，并且有利于不同區(qū)域類型的監(jiān)控轉(zhuǎn)換，通過GPS技術(shù)來獲取更多有效的信息數(shù)據(jù)，幫助道路橋梁工程建設(shè)的優(yōu)化發(fā)展。

4 GPS技術(shù)在道路橋梁工程測量中的應用

4.1 在道路橋梁測繪控制網(wǎng)中的應用

道路橋梁工程的基礎(chǔ)工作就是測繪控制網(wǎng)。在測繪控制網(wǎng)中，精度要求較高的稱為一級控制網(wǎng)。而這些一級控制網(wǎng)是作為測繪參照點存在的。為此，必須保證測繪控制網(wǎng)中高精度網(wǎng)控制坐標的精確性。較為常用的道路橋梁工程測繪工作方法是采用邊角法。這種方法主要就是用測繪儀器控制導線，并進一步確定其它坐標位置，從而完成測繪控制網(wǎng)的構(gòu)建。但是這種測繪方法的確定在于只能進行小范圍的測繪工作。如果將其用于大范圍的測繪工作，有可能會導致測繪精度偏差。但是利用GPS技術(shù)則能有效彌補這一不足，將測繪工作的精度提高到毫米范圍。比較常用的GPS測量技術(shù)是載波相位靜態(tài)差分技術(shù)。差分GPS定位是一種通過基準站進行分轉(zhuǎn)、修改、定位的定位方式。其應用原理是采用載波的相位測量局域差分法、接收機和衛(wèi)星觀測歷元之間求二次差兩種差分計算出基線長度。而實時動態(tài)（RTK）定位技術(shù)也是其中一種載波相位差分技術(shù)，能夠?qū)崟r處理兩個.

測量站載波相位觀測量的差分方法，將基準站采集的載波相位發(fā)給用戶接收機，進行求差解算坐標。與其它定位技術(shù)相比，PTK技術(shù)的精度更高、自動化程度也更高、數(shù)據(jù)處理簡便、易操作等優(yōu)點。比如勘測階段的中樁測量等工作中。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，PTK技術(shù)的測量精度可達到10mm～30mm，這是其它測量技術(shù)無法達到的。最重要的是將PTK技術(shù)應用在公路測量中能夠有效縮短工作周期。比如若用其進行地形測量，每小組每天完成0.8km3～1.5km3的地形測繪。由此可見，利用GPS技術(shù)開展道路橋梁工程定位工作是非常有必要的，既能保證高效率的測繪工作，也能提供更加準確的數(shù)據(jù)，從而為道路橋梁工程的施工奠定良好的基礎(chǔ)。

4.2 變形監(jiān)測

道路與橋梁工程建設(shè)的施工環(huán)境復雜，工程體量巨大并且在施工過程中不確定的因素很多，從而給測量控制的過程帶來很大難點。如果測量的精度得不到很好的保證，工程的質(zhì)量也將不可避免的受到影響。而GPS技術(shù)很好的解決了這個難題。將GPS系統(tǒng)與工程實體相連，對建筑內(nèi)環(huán)境與外環(huán)境進行監(jiān)測，當施工出現(xiàn)變動時，GPS會立即傳送數(shù)據(jù)，施工和管理人員會及時的得到信息，立即采取針對性措施，進行適當?shù)奶幚?。GPS也可以對建筑物所處的環(huán)境進行監(jiān)測，如路基邊坡開裂、滑動，橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生變形等，GPS會及時發(fā)送警報信號。這種技術(shù)不但保證了工程建設(shè)的安全，節(jié)省了不必要的費用，同時還提高了工程整體的質(zhì)量。

5 結(jié)語

綜合所述，在道路橋梁工程施工中應用GPS技術(shù)進行測量，能夠幫助施工控制網(wǎng)的建立，給道路橋梁工程建設(shè)提供必要的幫助。此外GPS技術(shù)定位的精準度，展現(xiàn)了其較為優(yōu)越的測量手段，替換了傳統(tǒng)的道路橋梁工程施工測量方式。但是就目前來講，道路橋梁工程建設(shè)中的GPS技術(shù)應用還存在一些問題，急需有關(guān)部門結(jié)合實際情況來進行進一步優(yōu)化和改善。隨著時代的發(fā)展，GPS技術(shù)在道路橋梁工程施工中將會起到更加重要的作用。

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