黃才明
(貴州省公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550001)
淺議GPS技術在道路施工測量中的優勢
黃才明
(貴州省公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550001)
隨著我國社會經濟水平的不斷提升,人們生活質量得到了提高,道路工程作為現代化附屬工程設施,是現代化工程建設的重要基礎。道路工程因為其構造較為復雜,線路多變,施工測量工作也十分繁瑣。GPS技術的應用使得道路工程測量工作更加便捷和準確,且減少了人工勞動量。首先闡述了GPS的技術優勢,然后分析了該技術在道路施工測量中的應用,最后提出了GPS測繪技術在道路施工測量中的發展對策。
道路工程;GPS技術;施工測量
1.1 控制測量
GPS系統主要采用高軌測距,其基本觀測量是觀測站和GPS衛星之間的距離,主要采用兩種方式獲得距離觀測量,即偽距測量和載波相位測量,GPS工作原理如圖1所示。在道路施工中,可采用GPS技術建立控制網,通過靜態測量獲得全面、準確的測量數據,滿足道路工程建設測量需求。在一般道路工程控制測量工作中,采用動態GPS測量可以獲得實時、動態的實時數據,測量工作中對通視條件無要求,只有定位精度滿足即可。

圖1 GPS系統工作原理示意圖
1.2 繪制大比例地形圖
隨著GPS技術的廣泛應用,道路航測遙感技術不斷發展,GPS技術在道路航測繪制大比例地形圖中也有所應用。高等級公路選線工作大多需要大比例尺帶狀地形圖作為參考依據,若采用傳統測量模式必須先建立控制網,經過碎步測量后才能繪制出大比例尺地形圖,工作周期較長,且增加了測繪工作人員的工作量。采用動態實時GPS測量技術可依據施工需求繪制各類大比例尺地形圖,并提供碎步點的測量數據,將采集的碎步點坐標直接標識出來,并輸入其屬性,便可采用相關繪圖軟件完成制圖工作。
1.3 道路施工放樣測量
當前GPS技術系統已發展成熟,具有完善的硬件設備和多樣化的軟件系統。在道路選線工作中,可按照勘測技術要求開展道路選線工作。采用動態GPS技術進行施工放樣測量,并按照一定的時間間隔采集數據,將已知點作為參考站,如果重要地物,對點、線、面積、坡度進行準確定位和測量,再將相關數據傳送至計算機采用AutoCAD軟件直接進行選線,放樣工作可高效完成,且其精度可達厘米級別。GPS系統數據傳送如圖2所示。

圖2 GPS系統數據傳送示意圖
1.4 道路施工變形觀測
動態實時GPS變形監測網可以達厘米精度級別,可將其應用于道路施工變形觀測,如現澆梁變形觀測、隧道施工變形觀測和路基路堤沉降觀測等。
1.5 道路中線放樣
在放樣處理過程中,需要將各個主控點的樁號數輸入進去,然后將起點和終點的直線段和緩和曲線距離、方位角、圓曲線半徑輸入,便可直接進行放樣處理工作。GPS電子手簿可直接完成這些工作內容。此外,在曲線段和直線段加樁,需要添加樁號,其他工作可直接由GPS系統獨立完成。
1.6 線路橫斷面與縱斷面測量
依據GPS手簿中生成的線路文件,點擊進入橫斷面測量模式,輸入需要測量的橫斷面中線里程,依據手簿的提示將采集到的斷面重點里程進行定位后,該里程會生成一條垂直于道路方向的直線,按照該直線向線路兩側采集地面高程,間隔20 m采集一次,若地形有變化,則直接加密采集地面高程基坑,直至采集到線路設計要求的橫斷面距離。然后點擊下一個,進行下一組的中線里程橫斷面測量工作,直至整條線路橫斷面測量工作完成,生成道路全線的橫斷面圖與縱斷面圖,再計算工程量,對測量結果精度進行校核,提高成果。
首先,需要加強技術人員的培養,積極學習GPS測繪技術的理論知識,掌握操作要點,積極實踐。其次,需加強技術的創新研究。科學信息技術日新月異,但是GPS測繪技術仍然有發展空間,需結合其使用過程中存在的問題進行優化,提升技術水平,為國家基礎設施建設提供有力的技術支持。作為道路施工勘測單位,也需要加強GPS技術的應用實踐,并注重工作總結,為技術的優化提供參考依據。然后,注意GPS技術使用過程中的技術控制,保證測量結果的準確有效。若道路工程在城區進行,則不宜使用GPS技術,會產生較多的誤差結果。待GPS測繪系統初始化結束后,需在檢查與失鎖后,若條件允許,需對前一個點進行檢查,若條件不允許則需要進行兩次初始化,保證差值在允許范圍內。
隨著現代化信息技術的不斷發展,道路工程測量技術不斷優化,為特殊復雜的道路建設提供了可靠依據。GPS技術因其測量速度快、測量精度高、操作便捷等優點使其廣泛應用于道路工程施工測量工作中,可應對各類復雜地形,測量結果可靠全面,為施工方案的制定和調整提供直接依據,在道路施工中具有重要意義,有利于工程經濟效益的提高。
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U412
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1008-3383(2017)09-0029-02
2017-06-07
黃才明(1989-),男,貴州安順人,助理工程師,研究方向:土建施工技術與現場管理。