GPS在公路桥梁施工控制测量中的应用核心思路

GPS在公路桥梁施工控制测量中的应用核心思路

陈建江

上海新地海洋工程技术有限公司 200080

摘要：随着现代化城市的建设发展，城市道路基础设施建设规划成为基础所在。对于我国城市建设而言，由于地形地势等自然条件的限制，城市前期的规划设计的情况，致使在公路施工中越来越多的采用公路桥梁施工技术。本文对GPS在公路桥梁施工控制测量中的应用核心思路进行分析，以供参考。

关键词：GPS概述；施工测量；应用

引言

在路桥线路控制工作中，需要得到GPS平面坐标系的支持，在此基础上展开虚拟观测统计工作，此时便会得到仿真初测导线平面控制网，以此为参考借助于计算机软件对其进行分析，提取出可用的测量信息，以便为后续的路桥建设工作提供基本指导。

1路桥工程中GPS技术概述

关于GPS技术，其在特定接收装置的作用下，基于无线电传输的方式可以获得工程的实际距离与长度。就当前的GPS技术发展现状而言，其主要有2种形式：（1）高精度GPS系统网络，其是当前世界范围内展开科学研究的基本支持；（2）GPS定位系统，其能够完成对工程项目的地理测量。在路桥工程的测量工作中，GPS技术已经成为了其中必不可少的一部分，在实际工程项目中应以实际情况为基准，由此确定合适的GPS应用方式。

2GPS测量原理

GPS技术的应用需要相应的设备进行辅助，包括GPS卫星星座、信号接收机以及相应的地面监控系统等。在利用GPS技术开展测量工作时，GPS接受装置需要对无线电传输时间进行测量，并根据相应传播速度来计算传输距离，最后才能确定最合适的测量位置。在道路桥梁工程测量中应用GPS技术，通过将卫星作为动态空间当中的已知点，依据距离交会原理来测算出接收机的具体三维坐标。卫星不断向接收机发送星历参数以及相关的时间信息，地面监控系统则是负责计算接收机的相应三维数据。根据定位方式的差别，GPS测量包括单点、差分这两种定位方式，单点定位通常只能伪距进行观测量，经常被应用到导航定位当中，而差分定位则是需要利用两台以上的接收机进行伪距或相位观测量，能够比较准确的确定观测点之间的相对位置，经常被应用到工程测量当中。根据定位接收机所处运动状态的差别，可以将其划分为静态和动态两种定位方式，静态定位就是接收机在各个流动站上均处于静止状态，观测时进行GPS捕获以及跟踪的过程是不变的，在同一时间接收基准站观测数据和相关卫星数据。

3公路和桥梁GPS测量技术的优越性

首先，GPS测量技术具有高精密性，这就可以让这项技术在工程测量过程之中得到具体应用时可以很好的满足工程测量的各项精密性要求，当前我国的GPS测量技术已经处于厘米级甚至是分米级的状态，而这种状态也就让最终的其现处于被拉长的时间，这就让工程测量的精密度得到不断的提升。其次，GPS测量技术的监测时间相对其他技术来说要短很多。一般来说，GPS测量技术的静态定位时间仅仅需要40min左右就可以完成，而GPS测量技术的动态时间可以在几分钟之内就能够完成，一些监测任务甚至可以在几秒钟之内得到实现和完成，这就让GPS测量技术的监测时间相对其他监测技术要短很多。最后，GPS测量技术的操作也较其他技术来说要简单便捷一些，这种技术可以让工作人员能够在短时间之内就能够熟悉和掌握，大大提升对技术掌握和学习的效率。

4GPS在公路桥梁施工控制测量中的应用特点

4.1GPS技术在公路桥梁施工控制测量中定位更加精准

GPS技术是通过全球定位系统，为全球各区域提供精准的定位、工程地形测量、速度测量等的应用技术。其主要是依托于微型定位的方式将所收集到的各种数据传输到测量仪器中，形成各种数据，并且对于数据进行处理分析最终得到详细的地形图。GPS技术能够以空间卫星、地面监控系统和GPS接收器形成一个联合系统，从而为使用者提供三维坐标以及时间信息。当前，利用GPS技术能够有效实现高精度的定位，还能够减少定位的时间，提高定位效率，这一特点符合工程测量对于测量数据精准性的要求；其次GPS技术还可以实现对监测站的无通视管理，其不受山体等障碍物的制约，如，在野外工作测量时，也可以展开全天候的测量工作。

4.2GPS技术工作效率比较高

在进行路桥工程测量工作时，若引入了GPS技术，所创造的优势较为明显，具体有：不容易受到外界因素的影响，所得到的信息准确率高，且能够在极短的时间内完成信息的收集工作。基于GPS技术，能够明显提升路桥工程测量技术，GPS技术的运行机制成熟，信息之间能够以高效化的方式进行传递，且这一过程中信息误传的概率相对较小，可以为工程提供足够准确的实时化信息。除此之外，在GPS技术的推动下还能够为路桥工程创设安全的施工环境，有助于提前预测工作的展开。值得注意的是，GPS技术还具有高效的信息反馈系统，可以完成对各个环节的监督与调节工作。

5GPS

在公路桥梁施工控制测量中的具体应用

5.1公路桥梁高程控制测量中的应用

GPS高程测量主要是指利用GPS技术直接测定地面点的施工标准情况。先在施工区域中确定好地面点的正常高位情况，从而在测量区域中选择数量关系和位置关系，借助GPS点展开正常高的测量，通过大地高和正常标高之差，通过平面或是曲面拟合的方式进行每一个施工点的正常高度的测量，避免因为公路桥梁在空间高程差异情况所带来的施工水准面的失常情况。

5.2桥位的放样工作与断面的测量

路桥工程测量是一项复杂的工作，最为核心的便是利用GPS技术完成对桥位桩精度的测量工作。通常来说，GPS测量都适配了一个精度累计功能，其可以确保测量结果满足工程所提出的精度要求。相较于全站仪这一测量方式而言，GPS技术在进行放样时更为便捷。就路桥工程而言，断面测量也是必不可少的环节，此时应以工程标准为指导，对所有桩点的横断面做以测量。

5.3选点布网

在GPS网构建过程中，选点是至关重要的一个环节，影响着整个布网。但GPS测量技术对点与点之间的互通并不要求，所以选点的时候只需要根据工程的实际情况自由选择即可。GPS测量技术的使用使得对传算点、过渡点等的测量作业减少，大大缩短了测量工作时间。但在选点时一定要保证选择点必须满足作业的需要，同时选择点要确保接收设备的安装与操作可以顺利进行。

5.4精度指标的分析

首先利用跟踪点作为GPS网的固定点应用基线解算结果进行坐标传递，然后通过对基线的计算来确定最终的结果以及坐标。经过平差分析计算后，最后得到点位误差仅为±0．64cm。

结束语

综上所述，随着GPS技术的不断创新研究发展，其在工程测量施工中的应用也越来越频繁，通过GPS动态性的定位管理，能够提高工程控制测量的精准度和高效性；同时在具体的公路桥梁施工中，GPS能够对公路桥梁施工中的高程测量、放样测量等环节带来积极的变革。

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