摘要:对于铁路、公路来说,必不可少的一部分便是桥梁,对现代桥梁工程测绘技术来说,CPS定位技术是比较常用的。因此,本文对GPS技术在桥梁工程测量中的应用进行了详细的阐述与研究。
关键词:桥梁工程测量;GPS定位技术;桥梁建设项目
1桥梁GPS测量的测量方法
1.1GPS静态测量方法
针对目前多种GPS测量方法来讲,历史最为悠久的就是静态测量。从上世纪90年代起,这种测量方法就在特大型桥梁工程的平面控制网测量中有所应用。GPS静态施测桥梁控制点之前,通常的做法就是通过精密三角网或者是精密导线测量来对桥梁基准点进行测量。我们对传统的三角测量和GPS测量方法对比后可以发现,GPS静态测量有着很多的优点,常见的便是具有效率高、精度高、受限制条件少等,因此,在桥梁工程平面控制测量过程中,GPS静态相对定位测量方法得到了更为广泛应用,而变形监测也是如此。从近年来的情况来看,此技术可以处理长边控制网施测精度问题,静态GPS控制网在杭州网跨海大桥,港珠澳大桥的基准点测量都有了成功的应用。
1.2GPS实时动态差分定位测量
此种定位测量技术的原理是利用两台GPS接收机同时进行作业,但保持一台固定不能移动,而另一台是可以实时移动的,要想得到快速和准确的定位,就需要这两台机器之间的即时数据交流而实现。结合相关的工作经验来看,利用这种测量方式能够比较容易将测量的精度实现到厘米级。当前这种技术在桥梁钻孔放样,桥梁水下地形测量、桥梁施工及较宽的定位等方面。在这项技术之前,常用的方法是全站仪跟踪方法对目标和经纬仪交会法和信标应用测量等。但这些方法存在的问题很多,如精度低、效率低、定位困难等。RTK技术在现代桥梁施工中应用的广泛程度是最大的,其效率之高和可靠的优点也得到了相关工作人员的认可。
1.3GPS高程拟合技术
GPS实时的动态差分(RTK)还有一个比较明显的优点,就是能够获取平面坐标和高程值,并且可以在同一个时间实现。不过也受到卫星分布、高程异常和测区条件差等条件的限制,导致RTK高程测量没有得到人们的充分肯定。目前我们需要探讨的就是利用各种方式来拟合出精度较高的GPS高程。当前取得比较理想的成效就是各地建设的连续运行卫星定位参考服务系统,但是这部分网络经过精密平差,实施了更加严密的重力模型,能够在很大程度上解决了高程测量精度的弊端。某些地方是没有CORS网络的,而GPS高程测量应该拟合多个分部合理的水准高程点,这样的目的就是为了得到较高的GPS拟合高程。从我国当前的状况来看,GPS高程拟合的理论和操作方法与发达国家相比还是存在一定的差距,但是在相关技术不断完善和自身硬件条件不断提升的背景下,高程拟合的精度也取得了不小的进步。
2 GPS技术运用在桥梁建设中的优势分析
2.1摆脱了天气因素的限制
对于阴雨天气或者恶劣环境来说,一般的建筑工程测量都难以正常开展工作。但是这种新型的GPS接收机实现了强大的抗干扰能力,GPS测量技术也摆脱了历史上的这种困境。除去了障碍物的因素,GPS定位技术就能够任何时候任何地点在地球上观测到超过四颗卫星进行测量,特别是北斗卫星系统和CLONASS系统运作之后,GPS测量技术也摆脱了从前的看天测量模式。
2.2排除了通视的障碍问题
传统利用三角网法进行测量,这种方法对于控制点的通视要求是相对较高的,另外对于布点的优化也是一件比较困难的工作。利用GPS方法进行控制测量的话,需要确保必要点互相通视的前提下,在更加合适的地方选择好点位,进一步将基准网的质量提高。对于RTK测量来说,通视是其中优点比较明显的技术,尽管部分非关键点遭到破坏,但是测量工作也能正常开展。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3性价比比较高
以前级别比较高的桥梁测量,结合全站仪的高精度,以便更好地完成测量工作和通视要求的测量者是比较高的。目前,全球定位系统技术的应用越来越广泛,从价格的角度来看,全球定位系统接收机的价格低于传统仪器的价格。但是更多情况下GPS测量精度要比全站仪可靠,其作业效率更加让人满意。GPS接受机也在施工单位中广泛应用开来,用其来引导施工作业,一方面可以加快施工进度,另一方面还能够提高测量的精度,防止高人力成本的消耗,这也是技术高性价比优势的一种体现。
3 GPS技术在桥梁工程测量中的具体应用
桥梁工程测量中可以得到广泛的应用,其中主要应用到桥梁工程的变形监测、工程控制网等中的应用,可以有效的提高桥梁工程测量的效率额质量。
3.1 GPS技术在桥梁施工控制网中的应用
桥梁工程的施工控制网,是提桥梁工程施工有效性与合理性的重要部分。传统桥梁施工控制网的建设的工期长,测量人员的工作任务量多、成本高的劣势。通过GPS技术的应用,可以有效的提高桥梁工程施工控制网的构建效率,促使施工控制网络的灵活性得到有效的提升,促使平面控制网的测量效果得到提升,减少误差的影响。
3.2 GPS技术在桥梁工程变形监测中的应用
桥梁工程在实际的使用过程中,会受到一些外部因素的影响,使得桥梁发生地基沉降、变形或倾斜的情况。因此,需要加强对桥梁工程的变形监测,如果发现变形情况,需要及时的采用控制措施,促使桥梁的安全性和稳定性能够得到控制。传统的桥梁变形监测,会受到一些外部因素的影响,使得变形监测的质量不能达到预期的效果,使得一些细小的变化不能得到及时的风险,导致安全隐患的发生。通过GPS技术的应用,可以实现对桥梁变形的监测,配合高精度GPS监测网,将检测精度控制在毫米级,有效的对桥梁工程的细小变形进行检测。而且,GPS技术的应用,还能使得桥梁工程变形监测的更为简单实用。
3.3 GPS-RTK技术在桥梁工程中的应用
桥梁工程施工过程中,需要严格的对桥梁基础进行控制,促使桥梁的基础的质量可以达到设计标准,规避安全隐患的产生。传统桥梁基础施工过程中,设备和定位放样受到施工条件的影响,导致测量的效果不够合理,影响桥梁工程基础的安全性与可靠性。因此,可以将GPS-RTK技术应用到桥梁工程的基础施工中。GPS-RTK的联合使用,可以有效的提高基础的定位精度,并降低施工环境对测量精度和准确度的影响,获得具有精度、准确性强的数据信息,并根据获得的定位信息,展开桥梁基础的施工工作。可以有效的提高施工的效率,还能满足桥梁工程夜间施工的需求,促使桥梁工程的施工组织管理水平得到全面的提升。
4结束语
综上所述,在现代桥梁测量中GPS技术得到了广泛的应用,也促进了桥梁建设行业的不断发展。在完善过程当中,会受到现代定位技术的推动,将会对桥梁测量产生更加积极的影响。
参考文献
[1]林建洪.浅谈GPS在现代工程测量中的应用[J].门窗,2012,(08):104,107.
[2]赵家仁.探讨GPS技术在桥梁工程测量的应用[J].科技风,2012,(13):8990.
[3]白福岐.现代桥梁工程测量中GPS技术的应用分析[J].江西建材,2016,(01):166167.
[4]王仲想.GPS技术在桥梁工程测量中的应用探究[J].科技创新与应用,2016,(15):242.
[5]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.
论文作者:徐创才
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/9
标签:测量论文; 桥梁论文; 技术论文; 桥梁工程论文; 高程论文; 精度论文; 较高论文; 《基层建设》2017年第12期论文;