摘要:最近这几年,我国交通事业发展蒸蒸日上,道路桥梁工程建设数量越来越多。在道路桥梁工程测量过程中,应用GPS技术能够提供更加精准的三维坐标,从而促进测量精确度的有效提升,为道路桥梁工程建设提供更好的指导。GPS技术还能提升工程测量的自动化程度,对于测量效率提升非常有效,从而达到节约测量时间的作用。基于此,本文对道路桥梁工程测量中GPS技术的应用进行了探讨。
关键词:GPS技术;道路桥梁;测量
引言
GPS技术是当前科学技术不断进步的重要体现,其应用范围较广,作用性强,能进一步提高工程在施工中的准确性,为人们合理展开施工奠定了良好的基础。对此,进一步分析这一技术的特点以及其应用性能,可以提高这一技术的使用效果,凸显科技进步的优势。
1 GPS技术优势
1.1测量效率较高
GPS技术在工程测绘领域的应用,可以运用各种测绘应用程序进行高效测绘,尤其该技术与数字化设备的结合,实现了工程测绘的新突破。不仅提升了测绘效率,减轻了测绘人员的工作量,而且为测绘工作的开展提供了重要的保障。此外,在实际的测量过程中,相关测量人员可借助计算机技术更好的处理测量数据,与传统测量技术相比较而言,GPS技术有着较高的应用价值,有效地缩短了测绘数据处理时间,提高数据处理的准确性。同时,通过GPS技术的应用,有效地简化了传统测量工作流程,实现工程测绘的便捷化。
1.2定位较为精准
根据相关数据调查显示,传统测绘技术较为落后,无法保证测量结果的准确性,其中较为常见的传统测绘手段为水准仪、经纬仪、卷尺,这些测绘手段在实际的测量过程中,极容易出现误差。尤其卷尺测量时,一旦操作方面不准确,将会增加测量的误差率。而GPS技术有着传统测绘无法比拟的优势,通过该技术不仅可以高效地完成高程与坐标测量工作,而且还能够实现无人测量,并且实际测量结果有着较高的精准度,同时也有助于运用CAD绘图软件实现测绘作业。此外,GPS技术在进行测量时,主要运用了空间卫星群与地面接收系统为基础,再加上计算机设备作为辅助测量,实现了多个卫星对某地的精准测量。
2 GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用
2.1平面测量
道路桥梁施工环境通常都比较恶劣,许多地形都是很厚的软土层等,这些都给施工带来了一定的难度,在施工的平面测量时就要保证测量数据的精准系数非常高。这时运用GPS技术来进行平面测量,就可以先在GPS施工控制网络中对于整体的地形进行分析,找出其中高低不同的分布点,迅速筛选出较高的点位,并且对于各个位置的施工情况进行监控和测量,得出详细的观测数据再进行测算,根据测算结果与设计图进行核对,检查是否存在问题。
2.2高程控制测量
GPS技术运用在道路桥梁施工过程中主要是因为GPS在测量方面有很强的高度差优势,对于一些无法直接进行人工测量的工作来利用高度差进行比对,因为GPS技术测量的数据非常精准,而且使用方法简单,可以大大节约整体道路桥梁施工中的资源。同时因为GPS的分布非常广泛,可以运用其对于整体施工范围进行全面的测量,便于对整体的情况做出分析,从而保证施工质量。
2.3放样测量
GPS技术在道路桥梁施工中,利用RTK-GPS技术是其另一项重要的作用,这种技术主要是实现对桥位的放样测量。在道路桥梁的实际施工中,会利用RTK-GPS技术来对施工的位置进行准确的标记,能够直接对于桥位的坐标进行准确的对比和调整,从而提高放样测量的精准度,保证施工桥位的正确性,减少误差,为后期的施工提供了基础的保障。
3实例分析
3.1工程概况
某高速公路路线全长为1034km,为东南至西北走向,沿线的东南地段地形比较平坦,西北地段上地形复杂,沿线大部分是山地丘陵,植被茂盛,测区通视困难,如果采用常规的测量控制方法将无法在紧张的工期内完成,期间还会受到其他干扰因素的影响,最重要的是无法满足测量精确度的要求,所以应采用GPS技术进行测量控制。
3.1控制网布设
控制测量网的布置,首先必须根据甲方的要求以及GPS的测量规范来设计,要求控制网有足够的闭合环,即由独立观测边构成的闭合图形,可提高图形强度和平差检验条件。其次,必须有一定数量的点位重合,便于从已知的观测点坐标来测算待测点的坐标。即GPS控制网点应和地面上的已指控制网点充分重合起来,使重合点能在控制网络中实现均匀分布。同时要求观测网点和水准点重合,能够为地面水准点的观测和数据分析提供参考依据。此外,在控制网布置时必须保证GPS站点观测有足够开阔的视野,避免受树木等障碍物干扰,虽然GPS应用适应能力强,但是为了保证观测的精确性,必须要求观测站点在高度150°以上无其他障碍物。使用联测法或在扩展控制网时必须保证各个观测站点之间的通视条件。为满足实际工程对测量精确度的要求,为实际工程生产作业所用,必须根据甲方的要求满足观测精确度的要求。最后,关于GPS平面控制网的精确度指标还需结合工程实际精确度的需要以及所用仪器设备的特点、技术条件影响等,根据GPS测量规范中关于相邻点位之间距离的标准差指标确定。
3.2 GPS测量外业实施
在GPS测量外业实施中,根据测量设计要求在测量区域内布设GPS观测点、导线点等。为了避免电磁场等对信号产生的影响,要求选择的点位尽量远离大功率无线电发射源与高压电线,选择交通便利和视野开阔的地方。最后选点结束后,根据现场实际浇筑混凝土桩进行标记和记录。在具体测量时,为了获得精确的数据并进行对比,先在已知GPS观测点上利用三角支架进行观测,平面观测时,要满足测量规范要求,然后使用相同方式对其他布置的观测站点进行测量,取3个差值不超过2cm的平面观测结果作为该点观测站点的平面坐标观测结果,数据见表1。
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表1施工控制点平面坐标成果表
3.3注意事项
首先,必须保证所选择的测量控制点应在视野开阔、土地平坦的地区。1)为了方便观测。2)为了方便接收到卫星信号且保证数据的准确无误,同时要考虑是否方便,保存数据。在具体测量控制时,要求观测的时间间隔不能相差太远,也不能相差太近,否则,会对测量结果产生不利影响,例如会降低测量数据的精确性和完整性。此外,为了获得更高精确度的数据,对于卫星信号接收时间段的选择非常关键,同时对于坐标系转换参数的收集、计算等也非常重要,在控制测量时要求将转换参数控制在可控范围内,从而提高施工测量坐标的测量精度。
结语
在道路桥梁工程测量过程中,应用GPS技术具有诸多优势,不仅能够显著提升测量准确度,而且还能有效减少外部因素对测量工作的影响,提升测量效率,节省测量工作时间。因此应当将其广泛应用到道路桥梁工程测量工作中,尤其是测绘网控制等工作中,确保相关测量工作的效果,为后续道路桥梁工程施工的开展奠定良好的基础条件。
参考文献
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