浅谈GPB技术在道路桥梁工程测量中的应用论文_张琦

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中国通号郑州电气化局郑州铁路工程有限公司 河南 郑州 450000

摘要:道路桥梁在实际施工的过程中,可能会受到各种因素的影响,导致道路桥梁的工作效率和施工质量不能够得到有效的保证。相关工作人员必须加强对工程测量,使得道路公路桥梁工程在施工过程中每一项都能够有序的进行,对于道路桥梁施工中的质量和工作效率进行有效地保证。GPS作为现代工程测量中非常重要的一种方式,具有测量准确度高、测量成本低等特点,能够有效的保证道路桥梁工程的经济和社会效益。

关键词:GPS技术;桥梁工程;测量;应用

引言

在道路桥梁工程测量GPS技术能够提供准确的点、线、面三维坐标。而且在使用过程中还具有自动化、高效益等优点能够有效提高道路桥梁工程测量工作效率。随着我国经济的发展,道路桥梁工程测量工作也逐渐成熟,而利用GPS技术能有效扩宽道路桥梁工程测量工作的发展深度,从而促进我国道路桥梁工程测量事业的快速发展。

1 桥梁测量技术的重要意义

(1)提高工程定位精准性。在进行施工作业之前,需要将施工标准在图纸上进行表达同时反馈到作业现场,使之后的施工进行有据可循。在进行作业时,基础桩位的设定一定要严格根据工程测量的结果进行,如果该部分内容出现问题,将会使工程质量受到一定的影响,使其桩位报废,对于工程进度也造成一定的干扰。在其土方石的挖掘工作中,为了使其设计上的需求得到一定的满足,其工作层之下的土层使不能进行该项工作的,一定要将其避开,这就对测量工作提出了更高的要求。以上种种,无不表明了进行测量工作的重要性,只有对其精确性进行了更高的保证,才能使工程的进行更加精准,对于工程质量进行了更高的保证,也在一定意义上,使工程进行得更加有序。(2)为主体施工提供参考。工程主体是指整个工程的重心工作,需要对其进行一定的标准设定,在进行该部分的工作时,需要对其各部分的工作进行精确的测量,保证工程的有效性,对其方向的准确度以及角度的控制一定要进行一定的保证。当其混凝土部分的施工完成之后,一定要进行放线测量,对于之后的工作的进行设定一个标准,使其工作更加的有据可依。同时在进行作业过程中,一定要对其施工进行中的问题进行及时排查,避免出现事故的累加,给工程造成更大的损失。

2 GPS技术概述

在应用过程中,GPS的接收装置能够通过测量无线电的传输时间,确定传输距离从而确定位置。一般应用于全球卫星定位系统的GPS包括两个形式:①全球化的高精度GPS网,主要是应用科研。②PIK定位和差分GPS定位,能够应用于地理测绘。其中PIK定位是一种利用载波相位观测的实时动态定位技术,能够有效提高定位的精确性。而差分GPS定位是一种通过基准站进行分转、修改、定位的定位方式。GPS技术具有多个方面的优点。①GPS测量技术的自动化程度非常高。比如在实际的观察测量中,工作人员只需要进行简单的操作。比如采集环境天气数据、实时观察仪器的工作状态并根据需要进行开关的闭合。至于其它复杂的卫星追踪、记录等工作测量设备就能够完成。最重要的是GPS接收机体积小、方便携带,即便在野外进行测量工作,也只需要简单按下仪器开关就能完成。②定位精度高。据有关数据表明,在50km的基线内,GPS的定位精度能够达到百万分之一。在100km和500km之间,其精确度是百万分之零点零几。

3 GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用

3.1在道路桥梁测绘控制网中的应用

测绘控制网是道路桥梁工程的基础工作,其准确性直接影响到了道路桥梁工程测量工作质量。通常在测绘控制网中,精度要求较高的称为一级控制网。而这些一级控制网是作为测绘参照点存在的。为此,必须保证测绘控制网中高精度网控制坐标的精确性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆较为常用的道路桥梁工程测绘工作方法是采用边角法。这种方法主要就是用测绘仪器控制导线,并进一步确定其它坐标位置,从而完成测绘控制网的构建。但是这种测绘方法的确定在于只能进行小范围的测绘工作。如果将其用于大范围的测绘工作,有可能会导致测绘精度偏差。但是利用GPS技术则能有效弥补这一不足,将测绘工作的精度提高到毫米范围。比较常用的GPS测量技术是载波相位静态差分技术。差分GPS定位是一种通过基准站进行分转、修改、定位的定位方式。其应用原理是采用载波的相位测量局域差分法、接收机和卫星观测历元之间求二次差两种差分计算出基线长度。

3.2 GPS高程拟合计算

GPS高程拟合计算主要指的是利用GPS定位系统给出的各个空间点精确度的高差进行分析,然后利用平差求出GPS空间点的大地高度,然后再计算出各空间点高程的差异值,之后采用相关的计算公式计算出各空间点的正常高度。就目前情况看,因为各空间点的大地高度和高程异常值法进行准确地获取,使GPS高程测量没有办法得到准确的测量数据,控制点精确度在道路桥梁工程测量的过程中有着非常重要的作用,目前利用已经知道的是水准点,测量数据通过曲面拟合解析内插等方式计算出各空间点的高程度异常,通过相关的实验可以得知,相对平坦的地方进行道路桥梁建设,可以采GPS高程拟合计算,并取得良好的效果。GPS高程拟合计算方法已经被应用到道路桥梁建设的初期阶段和高程度测量的方面,并取得了一定的成果,但是因为现阶段GPS高程度测量的理论和方式还不够完善,在道路桥梁工程建设的过程中,高程精度测量还存在着一定的问题。

3.3勘探线路

在公路的选址和设计阶段,GPSRTK技术仍然具有很重要的利用价值。在公路的选址过程中,要注重加大勘探和考察力度,根据公路的规划方案合理选择路线,尽量减少对农田和房屋的侵占,并尽可能利用起旧路,因此,要在公路的设计中对路线进行科学的规划,而这就需要借助GPSRTK技术来实现。根据GPSRTK技术的工作原理,可以借助车载GPSRTK接收机作为GPSRTK系统中的流动站,然后选择一个已知点作为参考站,构成一个完整的GPSRTK技术系统,通过车载GPSRTK接收机的在观测路线中的间断式移动来实现信息的采集。采集过信息之后,要借助计算机和专业的数据分析软件对数据进行对比分析,从而帮助设计人员做出最佳决策。

3.4变形监测

道路桥梁工程的施工环境复杂、可变因素较多。这不仅增加了道路桥梁工程的测绘工作难度,更是加剧了道路桥梁工程的变形监测难度,对于后续的道路桥梁施工极为不利。而利用GPS技术进行道路桥梁工程测绘则能有效降低变形监测难度,提高监测结果的准确性。比如果将GPS技术应用在大型建筑工程建设中。那么在建筑工程内外部都可以安装GPS接收端。这样就可以对大型建筑工程内外部进行实时监测。即便是发生变形,工作人员也能够第一时间掌握变形情况,从而及时处理。同样,将GPS技术应用在道路桥梁变形监测中,也能够确保在及时接收到工程变形状况,方便工作人员及时应对,最终保证工程质量。桥梁在长期的使用过程中难免会发生各种结构损伤老化,原因可能是使用维护不当、车祸事故、交通量高于预测流量等人为因素,也可能是环境腐蚀、地震、风暴等自然灾害,这些因素均导致了桥梁承载能力和耐久性的降低,甚至影响到运营的安全。目前越来越多的基于GPS技术桥梁变形监测系统逐渐受到人们的重视。

结束语

综上所述,在路桥工程建设的过程中使用GPS技术,能够有效的保证工程建设的质量,在道路道路桥梁建设的过程中。GPS技术具有非常强大的功能,充分显示了在工程测量过程中的实际用价值,具有非常强大的使用性能和优越性。同时,在使用的过程中也存在着一定的不足,随着科学技术的发展和社会经济的进步,GPS测量技术也在不断的提升。

参考文献

[1]桑超杰.GPS技术在大型桥梁测量控制中应用探讨[J].中华民居(下旬刊),2014,9:250.

[2]訾栓紧.GPS-RTK技术在道路工程测量中的应用[J].江西建材,2015,09:200.

论文作者:张琦

论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期

论文发表时间:2017/10/23

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