GPS技術在高速公路測量中的應用分析

楊青春?王林通

摘 要：在公路工程之中，需要有大量的先進科技支持施工作業(yè)的開展，高速公路因其自身的復雜性，更是對高速公路的測量工作有更高的要求。測量工作獲得的測量結(jié)果準確度不足，就會直接影響公路交通調(diào)度及運營管理的順利開展。將GPS定位技術應用于高速公路測量工作之中，可以為高速公路測量提供新的操作模式，這對推動公路交通行業(yè)的進一步發(fā)展有重要意義。本文介紹了GPS技術在高速公路測量中的技術優(yōu)勢，并闡述了GPS在高速公路測量中的應用策略，以供參考。

關鍵詞：高速公路測量;GPS技術;應用策略

近年來，為了確保高速公路的良好運行效果，對高速公路的定位測量提出了信息化轉(zhuǎn)型的要求，構建區(qū)域交通的信息管理平臺，實現(xiàn)對公路測量模式的優(yōu)化改造。GPS技術作為一種先進的定位技術，可以應用于高速公路的測量工作，其對工程測量與操作難度都有積極的影響，GPS技術的應用也體現(xiàn)出了高速公路運營管理的信息化發(fā)展趨勢。

1 GPS技術對公路項目的重要意義

1.1 GPS技術在公路測量中的必要性

在公路工程項目的規(guī)劃階段，需要對工程所在區(qū)域進行測量，而GPS技術正是為測量規(guī)劃提供相應的技術支持。在以往的公路測量工作中，所采用的測量基礎存在諸多不足，不僅限制著測量工作效率的有效提升，也不利于公路運營管理的信息化發(fā)展。為此，我們必須重視其公路測量技術的優(yōu)化轉(zhuǎn)型，加入更加先進高效的科技技術手段，這樣就能達到提高測量效率，確保測量工作質(zhì)量的目的。針對以往公路測量操作模式不科學、技術不先進的問題，在公路測量中引入GPS技術，可以通過GPS技術為公路結(jié)構分析提供一個良好的平臺，這樣就能更好的提高資源數(shù)據(jù)的利用效率，為公路分析與工程改造等工作創(chuàng)造良好的基礎環(huán)境。

1.2 GPS技術在公路測量中的技術優(yōu)勢

在高速公路工程項目之中，開展高速公路測量，可以促進區(qū)域工程建設，通過測量得到的公路結(jié)構布局，區(qū)域工程項目構建相應的網(wǎng)絡平臺，這樣就達到了高速公路結(jié)構測量一體化建設的目的。GPS技術的加入，提高了測量操作的完整性，能夠?qū)崿F(xiàn)對高速公路的智能化測量，這符合行業(yè)內(nèi)部的發(fā)展趨勢，是新時代背景下科技角度的發(fā)展方向，利用GPS技術與相關技術的輔助，能夠讓公路工程項目的改造工作更加合理，規(guī)劃工作效率顯著提升，這是GPS技術的優(yōu)勢之一。另外，GPS技術在公路測量工作中的應用，可以構建起一個系統(tǒng)化的測量作業(yè)平臺，進而實現(xiàn)對現(xiàn)場施工作業(yè)的技術指導，根據(jù)工程項目的設計方案實現(xiàn)對高速公路工程的綜合改造，這樣就能提高區(qū)域交通的發(fā)展水平。在GPS技術的基礎上，測量作業(yè)平臺也能實現(xiàn)對區(qū)域工程項目的虛擬建模，通過可視化的操作，能夠降低公路測量的工作難度，進而大幅提升測量作業(yè)的效率。GPS技術在高速公路測量之中的應用，能為高速公路測量提供一種新的作業(yè)模式，解決好該技術推廣階段的問題，加大推廣力度，盡快實現(xiàn)GPS技術的普及，同時針對影響測量結(jié)果的客觀因素，做好相關的應用研究，這樣就能達到事半功倍的效果。

2 基于GPS技術的高速公路測量管理方法

2.1 操控管理

在進行高速公路測量管理時，使用計算機平臺進行GPS動態(tài)建模，實現(xiàn)對空間信息、公路結(jié)構以及周邊環(huán)境信息的綜合整理與分析，這樣可以構建起一個可視化的公路模型。這種測量管理模式轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的管理模式，相比于傳統(tǒng)的管理模式，GPS公路模型的構建實現(xiàn)了公路測量多元化的轉(zhuǎn)變，工作人員在全面化的操作平臺上即可完成對公路相關信息的整理分析，這種信息化的管理模式，具有分析處理效率高、分析結(jié)果精確的特點，利用數(shù)據(jù)系統(tǒng)實現(xiàn)了智能化的數(shù)字操控，這對公路信息轉(zhuǎn)型有著重要的意義，在GPS操控管理模式下，公路交通開發(fā)與轉(zhuǎn)型有了最基礎的保障。

2.2 數(shù)字管理

目前，GPS技術已經(jīng)廣泛應用在公路測量、橋梁測繪以及水文測量等工作之中，通過計算機對相關數(shù)據(jù)進行圖像化的處理，為測量人員提供了可視化的數(shù)據(jù)信息。在高速公路信息化測量的發(fā)展驅(qū)使下，GPS技術是高速公路可視化建設的核心，通過GPS平臺提供的數(shù)據(jù)一體化操作，降低了高速公路工程項目的規(guī)劃難度與改造難度，結(jié)合公路區(qū)域的原始數(shù)據(jù)資料，構建完整的可視化模型，測量結(jié)果的精確度得到了顯著提升，在測量工作中能夠更加準確的找到公路結(jié)構中存在的潛在安全隱患，這對保障公路工程施工安全有重要意義。

2.3 技術管理

為了盡快實現(xiàn)公路測量的信息化，先進的技術應用時必不可少的，GPS技術為公路測量提供了可行的工作模式。為了更好提高資源的利用效率，在工作中要為其構建系統(tǒng)化的管理機制，針對公路測量中的現(xiàn)存問題以及公路測量中的技術要點，制定更具針對性的開發(fā)建設策略，在GPS技術的支持下，發(fā)揮科技化測量模式的優(yōu)勢，進而實現(xiàn)對資源的高效應用，根據(jù)資源分布與項目要求實現(xiàn)對各種資源的綜合調(diào)度。

3 GPS技術在公路測量中的應用策略

3.1 靜態(tài)測量

GPS技術是通過衛(wèi)星定位來實現(xiàn)的定位技術，在靜態(tài)測量操作中，根據(jù)衛(wèi)星提供的星歷文件，編制相應的可見性預報表，選取其中的最佳觀測時段，這樣就能達到對相關信息的準確獲取。在GPS技術基礎上編制合理的觀測計劃，提高觀測站與交通、通信的配合效果，這對提高測量工作效率有促進的作用。在實際操作中，根據(jù)信號接收機的類型完成靜態(tài)定位或快速靜態(tài)定位，按照定位方法、接收機類型及衛(wèi)星信號接收效果來選擇最佳的觀測時段，這樣就能保證信號的接收質(zhì)量，通常情況下，當衛(wèi)星的有效觀測數(shù)必須大于5，其靜態(tài)測量的時間段根據(jù)控制網(wǎng)相應等級進行確定，;而快速靜態(tài)定位的時間段應控制在15～25min之間。

3.2 動態(tài)測量

在對高速公路區(qū)域進行測量作業(yè)時，需要對控制點進行首級控制網(wǎng)復測工作，完成復測工作后，再通過流動站根據(jù)預定的采樣間隔進行動態(tài)觀測。由于這種定位模式一直處于流動的過程之中，這就需要衛(wèi)星進行實時的觀測，如果不能準確鎖定流動站的觀測位置，就會影響測量結(jié)果。在動態(tài)定位模式下，公路勘測階段要對高速公路占地區(qū)域內(nèi)的原始地形、中樁以及橫斷面加以測量，GPS技術下的動態(tài)測量不用通過常規(guī)測量儀器實現(xiàn)，因此具有較高的技術優(yōu)勢，同時大幅提高測量工作效率。

3.3 高程測量

通過GPS技術測量的WGS-84坐標數(shù)據(jù)均屬于大地高程，而測量標準是要獲取以大地水準面為基礎的正常高程。因此，GPS技術獲取的大地高程與測量標準存在高程異常，此時必須通過多個數(shù)量的水準點測量來加以修正。在實際測量中，利用計算機對相應的高程數(shù)據(jù)進行整理演算，這樣就能得到高程異常參數(shù)，進而獲得符合測量標準的準確數(shù)值。利用GPS技術基礎之上衍生的RTK技術，就能更準確的獲取大地高程，其誤差可控制在5cm之內(nèi)，測量結(jié)果符合地形測繪及中樁測量的規(guī)范要求。

4 結(jié)語

綜上所述，為了保證GPS技術的有效應用，我們要注重該技術在動態(tài)、靜態(tài)及特殊狀態(tài)中的測量性能變化，做好應用研究工作，這樣有助于進一步提高我國公路測量工作的水平。在公路測量中，利用GPS平臺實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)之間的相互轉(zhuǎn)換，有多層模型實現(xiàn)數(shù)字傳輸，這樣就能構建起一套數(shù)字網(wǎng)絡融通與運行的高效測量平臺，這對提高高速公路測量效率有著重要的促進作用。

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