道路橋梁工程測量中GPS技術(shù)的應(yīng)用

張松

遼寧順鑫公路工程有限責(zé)任公司 遼寧本溪 117000

1 GPS測量原理概述

GPS技術(shù)的應(yīng)用需要相應(yīng)的設(shè)備進行輔助，包括GPS衛(wèi)星星座、信號接收機以及相應(yīng)的地面監(jiān)控系統(tǒng)等。在利用GPS技術(shù)開展測量工作時，GPS接受裝置需要對無線電傳輸時間進行測量，并根據(jù)相應(yīng)傳播速度來計算傳輸距離，最后才能確定最合適的測量位置。在道路橋梁工程測量中應(yīng)用GPS技術(shù)，通過將衛(wèi)星作為動態(tài)空間當(dāng)中的已知點，依據(jù)距離交會原理來測算出接收機的具體三維坐標。衛(wèi)星不斷向接收機發(fā)送星歷參數(shù)以及相關(guān)的時間信息，地面監(jiān)控系統(tǒng)則是負責(zé)計算接收機的相應(yīng)三維數(shù)據(jù)。根據(jù)定位方式的差別，GPS測量包括單點、差分這兩種定位方式，單點定位通常只能偽距進行觀測量，經(jīng)常被應(yīng)用到導(dǎo)航定位當(dāng)中，而差分定位則是需要利用兩臺以上的接收機進行偽距或相位觀測量，能夠比較準確的確定觀測點之間的相對位置，經(jīng)常被應(yīng)用到工程測量當(dāng)中[1]。

2 GPS測量技術(shù)的具體介紹

2.1 關(guān)于GPS測量技術(shù)的概述

GPS定位技術(shù)的產(chǎn)生主要是依賴于人造地球衛(wèi)星來實現(xiàn)對某一具體特定地區(qū)的實時監(jiān)控，當(dāng)前在我國GPS定位技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用在隧道變通、大壩實時監(jiān)測等高精度、高密度要求的工程之中。國家通過對GPS定位技術(shù)的使用，設(shè)立高精密工程設(shè)置網(wǎng)，從而實現(xiàn)各項高精密要求的測量工程工作的完成。通過當(dāng)前GPS測量技術(shù)在工程測量之中的具體使用情況反饋來看，GPS測量技術(shù)能夠以時效性、全天候性等特性滿足測量工程的具體要求。

2.2 關(guān)于GPS測量技術(shù)的優(yōu)越性

首先，GPS測量技術(shù)具有高精密性，這就可以讓這項技術(shù)在工程測量過程之中得到具體應(yīng)用時可以很好的滿足工程測量的各項精密性要求，當(dāng)前我國的GPS測量技術(shù)已經(jīng)處于厘米級甚至是分米級的狀態(tài)，而這種狀態(tài)也就讓最終的其現(xiàn)處于被拉長的時間，這就讓工程測量的精密度得到不斷的提升。其次，GPS測量技術(shù)的監(jiān)測時間相對其他技術(shù)來說要短很多。一般來說，GPS測量技術(shù)的靜態(tài)定位時間僅僅需要40min左右就可以完成，而GPS測量技術(shù)的動態(tài)時間可以在幾分鐘之內(nèi)就能夠完成，一些監(jiān)測任務(wù)甚至可以在幾秒鐘之內(nèi)得到實現(xiàn)和完成，這就讓GPS測量技術(shù)的監(jiān)測時間相對其他監(jiān)測技術(shù)要短很多。最后，GPS測量技術(shù)的操作也較其他技術(shù)來說要簡單便捷一些，這種技術(shù)可以讓工作人員能夠在短時間之內(nèi)就能夠熟悉和掌握，大大提升對技術(shù)掌握和學(xué)習(xí)的效率[2]。

3 關(guān)于GPS測量技術(shù)在工程測量之中的具體內(nèi)容

3.1 在控制測量之中GPS測量技術(shù)的具體應(yīng)用

控制測量是工程測量過程之中的一項內(nèi)容，GPS測量技術(shù)在控制測量之中的具體應(yīng)用主要是體現(xiàn)在了它能夠更好地為建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)進行策劃。由于城市控制網(wǎng)本身就具有面積大、控制難度高的特征，所以城市1級、2級、3級線的點在很多情況下會被不經(jīng)意之間破壞，這就會在很大程度上影響工程測量的整體進度。而為了更好地對城市控制點的各項信息進行提供，工程測量之中就越來越廣泛地應(yīng)用到了GPS靜態(tài)測量這一項內(nèi)容。由于GPS測量技術(shù)的靜態(tài)測量在點與點之間不要求通視這一項內(nèi)容，而且其本身的精確性相對來說也要高一些，所以在控制測量之中應(yīng)用這種GPS靜態(tài)測量技術(shù)可以很好的滿足對城市測繪點的精密要求。但是值得注意的是，GPS靜態(tài)測量技術(shù)在收集點與點之間的信息時所耗費的時間要長一些，他同時也需要工作人員在后期對所收集到的數(shù)據(jù)信息進行處理，所以該類靜態(tài)測量技術(shù)很難以在短時間內(nèi)實現(xiàn)實時結(jié)果的預(yù)知。

3.2 選點布網(wǎng)

在GPS網(wǎng)構(gòu)建過程中，選點是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，影響著整個布網(wǎng)。但GPS測量技術(shù)對點與點之間的互通并不要求，所以選點的時候只需要根據(jù)工程的實際情況自由選擇即可。GPS測量技術(shù)的使用使得對傳算點、過渡點等的測量作業(yè)減少，大大縮短了測量工作時間。但在選點時一定要保證選擇點必須滿足作業(yè)的需要，同時選擇點要確保接收設(shè)備的安裝與操作可以順利進行。

3.3 關(guān)于動態(tài)相對定位之中GPS測量技術(shù)的具體應(yīng)用

對GPS信號進行具體應(yīng)用是動態(tài)相對定位技術(shù)的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，將相對于觀測目標的其他參照物的位置、距離、時間和具體定點等內(nèi)容進行具體的分析。GPS動態(tài)定位實現(xiàn)的是實時監(jiān)控狀態(tài)，它是通過對設(shè)置在衛(wèi)星載體上的GPS信號進行利用，通過信號接收機來對GPS定位天線實現(xiàn)實時的監(jiān)測。在動態(tài)相位對定位技術(shù)之中，GPS技術(shù)會采用基準站來將所收集到的信息轉(zhuǎn)發(fā)到流動站。之后再通過流動戰(zhàn)隊信息和數(shù)據(jù)的處理形成科學(xué)的數(shù)據(jù)鏈，這樣可以更加方便基準站將所收集到的相關(guān)信息在短時間之內(nèi)傳播到流動站。根據(jù)現(xiàn)實情況來看，這種GPS動態(tài)相對定位主要是被應(yīng)用在了道路的勘探之中。GPS動態(tài)相對定位技術(shù)可以很好地對道路勘測的直線和曲線進行觀測，這樣就可以更加便利于道路的工作人員在短時間之內(nèi)對道路進行維修與養(yǎng)護工作的開展[3]。

4 結(jié)語

在道路橋梁工程測量過程中，應(yīng)用GPS技術(shù)具有諸多優(yōu)勢，不僅能夠顯著提升測量準確度，而且還能有效減少外部因素對測量工作的影響，提升測量效率，節(jié)省測量工作時間。因此應(yīng)當(dāng)將其廣泛應(yīng)用到道路橋梁工程測量工作中，尤其是測繪網(wǎng)控制等工作中，確保相關(guān)測量工作的效果，為后續(xù)道路橋梁工程施工的開展奠定良好的基礎(chǔ)條件。