GPS 技術(shù)在公路測量中的綜合應用

李錦江

大同御通公路勘察設計咨詢有限公司 山西大同 037000

公路工程建設具有一定復雜性，施工具有較大技術(shù)難度，建設現(xiàn)代化公路對于測量技術(shù)要求較高，需要在保證測量精度同時快速測量，并且要節(jié)省測量成本。目前應用GPS 技術(shù)可以達到公路測量根本要求，現(xiàn)階段GPS 技術(shù)在很多項目建設領域應用比較廣泛，發(fā)展前景較為良好。相較于傳統(tǒng)測量技術(shù)，CPS 技術(shù)的應用優(yōu)勢更大，可以將公路建設質(zhì)量提高，也會在一定程度上影響公路后期施工和開展養(yǎng)護管理工作。

1 GPS 技術(shù)概述

GPS 技術(shù)即為全球定位系統(tǒng)，在海、陸、空能夠進行三維定位和導航的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。目前我國科學技術(shù)發(fā)展速度較快，從而能夠使GPS 技術(shù)不斷完善和改進。GPS 系統(tǒng)的主要組成有地面控制設備、空間星座和用戶設備，相較于傳統(tǒng)測量方式，在間地通視和幾何成像方面GPS 具有良好的功能，并且具有比較靈活的測量方式，可以適應不同公路施工階段的要求，要求有非常精確地測量實際數(shù)據(jù)，對于建設公路工程具有一定推動作用。GPS 系統(tǒng)具有很多無法比擬的優(yōu)勢，在公路工程測量中應用GPS 技術(shù)，可以將測量過程外部因素造成的干擾減少，能夠隨時隨、靈活的進行測量。除此之外，利用GPS 技術(shù)對工程進行測量，可以將測量速度縮短，相較于傳統(tǒng)測量方式快了0.25s/km，加上測量之中還能夠構(gòu)建三維立體坐標，有利于開展后期各項工作。目前GPS 技術(shù)更加的完善，可以更廣泛地應用在公路測量各個環(huán)節(jié)，不只可以在陸地上進行測量，在海洋條件下也可以有效應用。目前我國GPS 技術(shù)應用的主要是靜態(tài)定位技術(shù)，通常對于建設公路和隧道項目要求有較高測量精度，可以構(gòu)建測量控制網(wǎng)以此進行變形監(jiān)測，在工程建設期間還可以發(fā)揮出監(jiān)督以及傳輸數(shù)據(jù)的作用，有利于開展各項建設活動。

2 傳統(tǒng)公路測量存在的缺陷

公路有著較長線路，測量地面難度比較大，此外，公路工程涉及區(qū)域廣，并且有著復雜地形，這將阻礙公路測量工作，會消耗很多的人力、財力和物力，也不會有較高精度[1]。其具有的缺陷主要有以下幾方面：

（1）等級公路較高的要求著導線，通常要達到一級或者是二級，除此之外，導線閉合長度不應該超出十公里，節(jié)點導線間距不應超出導線長度0.7 倍，否則會限制測量工作的開展，對測量地區(qū)的要求是具有足夠國家大地點，但受到現(xiàn)實情況影響，一些國家大地點遭受到了嚴重破壞，因此，測量準確度和質(zhì)量較差。

（2）我國國土面積大，公路也有著較長的長度，會涉及到非常多的地區(qū)，具有復雜地形，例如山地、大橋以及隧道等，會阻礙測量工作開展。

（3）因為天氣因素和人為因素的影響，在一些小地方極易出現(xiàn)錯誤，最終造成返工情況，對工期內(nèi)完成施工工作有嚴重影響，與此同時，會產(chǎn)生較大的測量誤差，難以獲得準確的測量結(jié)果，使得整個公路數(shù)據(jù)準確性差。

3 公路測量中GPS 技術(shù)的綜合應用

3.1GPS 技術(shù)準備工作

現(xiàn)階段將GPS 技術(shù)應用在公路測量中需要將準備工作做好，以此來保證順利開展公路測量活動。例如收集公路工程施工資料，了解并掌握施工概況和技術(shù)要求，整合分析相關資料，準備的資料應該包括國家有關法律文件，也應具備完善的施工設計圖紙以及組織計劃。施工技術(shù)人員應該根據(jù)公路建設視情況和要求制定測量計劃，制定計劃之后應該進行驗證，保證測量計劃具有可行性，最后對測量方案進行合理制定?，F(xiàn)階段在公路測量中GPS 技術(shù)主要是有機結(jié)合動態(tài)及靜態(tài)測量，從而獲得更多、更準確的測量數(shù)據(jù)。

3.2 公路測量作業(yè)中GPS 技術(shù)的應用

目前公路選線是公路建設中之中非常重要的環(huán)節(jié)，原本使用的方式基本是在地圖上描述劃線，將地圖放大后明確具體線路。盡管在具體實施這一方法過程中需要相應理論支持，然而實際操作會產(chǎn)生較大的任務量，并消耗較多的時間?，F(xiàn)階段測量中有效應用GPS 技術(shù)，可以將以上存在的不足進行有效處理，利用GPS 動態(tài)技術(shù)以及靜態(tài)技術(shù)可以效獲取公路不同位置實際坐標點，從而可對公路實際選線進行設計和規(guī)劃，這樣能夠簡化原本測量方式的工作程序，工作量也將大幅降低，并能夠提升實際測量精度，可以更加便捷的進行各項操作[2]。現(xiàn)階段建設公路主要是開展橫斷面和縱斷面放樣工作，需要結(jié)合公路實際建設情況對整體形式加以判斷，此外，可通過獲取的信息數(shù)據(jù)在電子系統(tǒng)中輸入，使用GPS 技術(shù)全面分析后制成完整文件，在這樣的操作下可以將實際信息存儲量提高，有利于進行測量操作。因此目前公路縱斷面與橫斷面放樣環(huán)節(jié)都可以使用這一技術(shù)，進而將實際工作任務量減少。在過去建設公路的放樣工作中，通常是利用地圖上來明確實際路線，并結(jié)合測量要求找出中線，這樣的方式不僅會產(chǎn)生較大的實際工作任務量，也難以保障測量精確度?，F(xiàn)階段利用GPS 技術(shù)可以傳輸各類信息到既定電子手冊中，系統(tǒng)能夠自動完成分析操作工作，之后獲得更加精確的坐標點，會形成較小的數(shù)據(jù)誤差值。

應用GPS 技術(shù)進行測量時，可以對每個點進行獨立測量，以此防止重復測量操作出現(xiàn)誤差情況，進而保障測量效率。除此之外，現(xiàn)階段很多公路結(jié)構(gòu)比較復雜，施工難度也比較大，從而對于項目施工測量有較高要求，傳統(tǒng)測量方式與現(xiàn)代施工技術(shù)要求不再符合，會嚴重影響公路后期維護工作開展。利用GPS 技術(shù)可以有效解決外部干擾因素，保證提升測量環(huán)節(jié)效率，將實際工作量降低的同時達到建設目標。

4 結(jié)語

公路測量中對GPS 技術(shù)進行有效應用，可以優(yōu)化和改善公路測量手段以及操作方法，提升測量公路工作的效率，需要測量技術(shù)人員具有較高的操作能力，以此提升公路工程建設質(zhì)量。