GPS技術在路橋測量中的應用探討

王楊

摘要：中國幅員遼闊，跨度大，路橋分布廣。道路和路橋的設計要求和標準在不同地區不盡相同，由于復雜的地形和氣候環境，給山區和丘陵地區的道路和路橋檢測帶來了一定的困難。在當前路橋建設中，GPS的應用克服了傳統測量方法的缺陷，有助于提高路橋建設的質量和效益水平。

關鍵詞：GPS技術;路橋測量;應用

引言

與傳統的路橋測量技術相比，GPS技術在路橋檢測中的應用具有自動化程度高、觀測速度快、定位精度高、成本低、效益高等特點。本文詳細研究了全球定位系統技術在公路路橋測繪工作中的應用。施工實踐證明，GPS技術的應用節省了大量的測繪時間，能有效保證工程工期。

1GPS測量技術

GPS被稱為全球定位系統，主要由空間、地面監控和用戶接收數據三部分組成。GPS測量技術主要依靠衛星導航系統，其應用原理是以衛星在當前高速運動狀態下在空間的瞬時位置作為起始數據，再通過空間距離交會技術計算出待檢測的實時位置。

2GPS技術在路橋工程施工測量中的優勢

結構放樣、控制網測量和測設在路橋工程施工測量中起著重要的作用。針對傳統的路橋施工，施工人員在布設控制網時，大多將其設置為導線網等。并利用全站儀和測距儀獲取現場數據信息，從而提高數據信息采集的效率和質量。通常情況下，施工人員設置的控制網邊長大多超出了規定標準，尤其針對橫跨江河路橋而言，其跨度及測量難度相對更大。但應用 GPS 技術后，上述問題便可以得到有效解決。GPS 技術相較于傳統測量手段具有明顯優勢，其能夠應用于跨海路橋中，并加強測量效果。在實際工作過程中，工作人員可利用 GPS 技術手段測量路橋控制網，且不受外部環境因素影響。基于此，工作人員可以顯著縮短觀測時間，提高工作效率。此外，國內外有許多文獻資料對 GPS 技術精準性進行了研究，并成功證明其精度已達到毫米級。因此，工作人員可放心使用測量結果，為路橋工程后續施工奠定良好基礎。

3GPS技術在路橋測量中的具體應用

3.1 GPS技術在路橋設計方面的實際應用

目前，全球定位系統技術在我國路橋設計中得到廣泛應用。隨著我國科技的逐步提高，GPS技術的定位效果更加精準。由于GPS利用衛星進行定位，可以增強路橋設計中成果的準確性，不受環境等外部因素的影響，因此具有很高的實用性。通過GPS技術能夠幫助建設工程建立有效地控制網絡，在實際應用過程中，設計人員可以根據不同的建設工程情況，對GPS的應用方式做出調整和改變。同時，GPS技術還具有定位時間短的優勢，幫助建設工程單位提高設計效率，提供數據支持。隨著GPS技術的不斷優化和進步，目前GPS不但能夠完成傳統的二維平面坐標設計，還可以建立三維、四維等多維度的坐標系統，并且以圖像、表格等多種形式進行表現，使路橋設計數據更加準確。

3.2觀測選址

在觀測作業中，觀測效果、質量和選址密切相關。也就是說，只有保證觀測選址的合理性，才能從根本上提高GPS測量的質量，在工程測量作業時，應結合相關測量計劃，科學安排測量觀測地址。觀測地址的選擇原則：首先，觀測地點要視野開闊，能夠避開測量中的障礙物，方便進行測量作業;其次，對所選測量地址周邊進行勘察，防止因原鋰電池源帶來干擾影響，因而干擾測量作業;最后，要注意安裝和存儲部分，以此來提升原點利用率。從整體上來看，科學地進行觀測選址，能夠減少后期工作量，對整個測量作業順利進行，有著積極性意義。

3.3GPS在路橋線路控制測量方面的應用

GPS接收機是路橋線路測繪中常用的設備之一，是非常重要的設備。使用該設備時，必須保證設備性能的穩定性和可靠性。GPS接收機的檢查內容主要包括一般檢查、實測檢查和上電檢查。隨著我國公路路橋建設水平的不斷提高，我國路橋建設企業開始應用GPS接收機，市面上常見的GPS接收機主要有兩種類型，即單頻與雙頻。雙頻接收機的應用不受時間和地點的影響，邊長超過20km，也可以有效消除電力誤差給點位坐標所帶來的影響。實際測繪中，工作人員可以在較短的時間完成整周模糊值的計算，節省了路橋觀測時間，提高了路橋測繪效率。

3.4外業測量和數據方面的處理

野外測量是整個工程測繪中GPS測量作業的關鍵環節。這主要是因為現場質量直接影響最終的整體測量質量。因此，有必要為現場測量作業制定一個全面、完善的工作計劃，從根本上保證現場測量質量，并借助計算機準確計算測量數據。根據觀測選址、角度以及時間等要素制定測量計劃，也是確保測量工作能否有序進行的關鍵。一套科學完整的外業測量工作計劃，應將每個測量環節考慮到位，尤其是監視監測方面的工作尤其要重視，以確保每個環節都有充足時間，做好測量準備工作，便于后期遇到問題時，能夠及時解決。數據處理是對GPS測量過程中生成的數據信息進行記錄、備份和分析等工作。數據處理要做好相應的復查工作，切實保證測量數據的可靠性和真實性。另外，對于測量中可能存在的數據誤差問題，及時進行核算處理，保證測量后的數據質量。從整體上來看，應用GPS測量技術，能縮短觀測工作所需要的時間，同時也減少了人力資源上的投入和勞動強度。在當前科學技術大發展背景下，相關測量人員應不斷提升自身的測量專業能力，最大限度地保證測量數據的精準度。

3.5GPS技術在植被茂密地區的應用

在實踐中，公路路橋測繪工作會遇到各種地形，不同地形區域測繪工作難度存在差異。例如，在公路和路橋的測繪工作中，經常會遇到植被茂密的地區，傳統常規測繪方法的應用難度較大，無法保證準確率，如果應用GPS導線控制測量方法，可以有效解決通視困難的問題，提高測繪成果的準確性和測繪工作的效率。根據規范要求的邊長設置GPS控制點，采取必要的措施對確定的控制點進行通視加密處理，完成上述工作后，便可以在兩個相鄰的控制點范圍內開展放線測量工作。

結束語

相比他測繪技術，GPS技術的先進性優勢比較突出，能夠在復雜環境下完成測繪工作，測繪成果精度更高。提高路橋工程測量質量具有重要的現實意義。因此，相關單位需要加強對GPS測量技術在路橋工程中應用的分析，從而更好地提高測量工作效率。

參考文獻：

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