GPS 在公路橋梁施工控制測量中的應用

任洪軍

（中交二公局第三工程有限公司，西安710016）

1 引言

GPS 系統是我國當前工程項目中出現最多的具有導航性質的系統，可以為使用者提供空間、時間以及地理資料，具有較高的精確度和準確性，可以有效解決當前測量技術在工程施工測量過程中存在的不足，提高數據的精準度。

GPS 技術具有適用性和全能性的特征，涉及地面監控系統以及空間衛星系統，可以對數據進行系統的收集和分析。因此，需要加強對GPS 技術在公路橋梁施工控制測量中的應用研究。

2 GPS 技術概述

GPS 技術是工程測量技術中應用最為頻繁的技術之一,GPS 測量系統由數據處理軟件、GPS 接收機等組合而成, 歸屬于終端設備中的一部分,通過捕捉與處理衛星截止角實現精準的定位。GPS 技術具備全天候服務以及準確度高等優勢,將其合理應用在公路橋梁工程中,能夠有效提高測量效率[1]。

2.1 GPS 技術原理

GPS 技術運行的基礎是衛星系統，通過無線導航可以實現全球定位，是一種現代化的發展技術，GPS 技術可以打破原有時間與空間的限制，為用戶提供立體、全面的空間信息內容，它具有全能性、適用性以及系統性的特征，在公路橋梁施工控制測量中的應用可以將數據處理系統以及數據處理軟件相結合，獲取更加精確的數據內容，為施工提供有效的數據參考，提高施工質量和施工進度，保證數據測量的穩定性和精確性，減少測量活動需要消耗的物力和人力資源。GPS 設備相對來說體積較小，成本較低，便于安放，在使用過程中對周圍環境因素的要求不高，能夠通過簡單的操作獲得精準的地理位置信息。因此，在公路橋梁施工控制測量過程中有十分重要的應用價值。

2.2 GPS 的技術特點

在公路橋梁施工控制測量過程中，GPS 的應用有著顯著的優勢。首先，GPS 技術的應用可以顯著提高工程整體的測量精度和測量效率，在500km 以內的基準線上可以將平均精度控制在2cm 以內，而且測量質量與測量距離關系不大，通過后續的結算可以獲得厘米級的精度。同時，GPS 技術成本較低，應用靈活，并不需要專門設置測量站以及測量坐標進行通信。GPS 技術的費用也較低，廣泛應用于橋梁工程變形監測以及平面監測過程中。其次，GPS 技術在公路橋梁施工控制測量中需要的測量時間較短，在2min 之內可以完成快速靜態定位。另外，GPS 技術也可以實現全天候的測量，打破時間和空間的限制，能夠在任何地點、任何時間、任何的地域環境開展測繪工作。應用GPS 技術可以提高選點工作的便捷性，不受山體等障礙物的限制，該技術的應用也可以促進工作的自動化和智能化，功能十分強大，在各種環節和領域有重要的應用價值。

3 GPS 在公路橋梁施工控制測量中的應用

眾所周知，GPS 技術在公路橋梁施工控制測量的過程之中應用較為廣泛，為了能夠對其有更加深入的了解，本文對GPS 換算平面點位、GPS 技術在公路橋梁施工中測量控制網的布設以及GPS-RTK 技術在測量放樣中的應用進行分析。

3.1 利用GPS 換算平面點位

進行公路橋梁施工時，如果受到通視條件限制時，往往會考慮使用GPS 技術進行測量，并且應用GPS 技術進行測量的后期數據處理過程較為簡便，不論以國家坐標系統還是某地區的坐標系統為基準，GPS 測量只需將坐標系統換算參數計算準確，并且僅一次計算即可。除此之外，GPS 技術的點位關系換算相對于全站儀等其他測試技術具有效率高、操作簡單等特點，能夠減少資源浪費。

3.2 GPS 技術在公路橋梁施工測量控制網布設中的應用

GPS 技術在公路橋梁施工中一直應用較為廣泛，在具體的應用過程中，因為施工區域狹長的特點導致測量控制網往往呈帶狀分布，這樣會增加橫向測量誤差，為了減少測量誤差，需要使用GPS 控制網，布設至少3 個均勻分布的高等級控制點，如果道路較長，則需要加密布置聯測點。除此之外，布設GPS 控制網時，必須綜合考慮布設目的、精度要求、衛星數量等內容，從而保證測量精度。

3.3 GPS-RTK 技術在測量放樣中的應用

GPS-RTK 技術是一種新的GPS 測量方法，主要基于載波相位動態實時差分法進行分析，在GPS 測量技術中有著十分重要的應用，并且具有里程碑式的意義。在施工控制測量技術相對比較成熟的前提下，GPS-RTK 技術對測量條件的要求不高，將工程設計方案的數據信息上傳到相關軟件系統中，可以通過計算機網絡連接GPS 控制器，從而可以上傳放樣數據。通過對GPS 坐標轉換參數的計算，可以應用GPS-RTK 技術進行測量放樣，直接、實時、動態地獲取厘米級的測量精度，可以提高測量效率，縮短測量時間，將平面與高程的誤差控制在5cm 之內[2]。

4 GPS 技術測量的優越性

GPS 技術也可以全天候地對工程項目進行測量，有效避免地質條件、氣象條件等不良因素對測量造成的影響和干擾，GPS 在公路橋梁施工控制中的應用還可以加快施工進度，做好施工過程中的環境保護，提高整體施工的生態效益和環境效益。GPS 技術在橋梁施工控制中的應用還可以提高整體的測量精度，結合工程階段的測量工作保證GPS 測量的持續性，保證測量結果和測量效率。

5 結語

綜上所述，GPS 技術在公路橋梁施工控制測量中的有效應用可以為公路橋梁的建設提供有效的數據支持，對未來公路橋梁的建設創造良好的技術條件。在現有的基礎上加強GPS 技術在公路橋梁施工控制測量中的應用，可以促進GPS技術獲得更好的進步和研發，使其在工程施工中發揮更大的作用，促進我國公路橋梁施工項目的可持續發展。