摘要：在上个世纪五十年代出现了GPS这种全球定位技术，到了七十年代，本种技术的卫星定位功能真正实现，且系统化逐步提升。最早在海陆空领域内应用GPS技术，主要功能是搜集情报、精确导航，提高军事力量。随着不断的发展，本项技术逐渐形成一个完善系统，地球外部覆盖卫星数量越来越多，能够将本项技术有效应用到各个领域中。
关键词：GPS技术；高速公路测量；应用
1、公路工程常规测量方法存在的不足
研究发现，高速公路一般为带状线路，部分路线长度在300千米以内，也有一些路段超过了500千米，一般借助于导线网的形式开展平面控制测量；在重要构造物测量中，也可能会布设其他形式，如三角网等。在这种状况下，常规测量方法逐渐暴露出多问题：首先，在相关规范中，严格规定了导线长、闭合导线长、结点导线长等，高等级公路需要与一级导线要求所符合。控制导线符合及闭合长度在10千米以内，结点导线间距控制在0.7倍的符合导线长度以内。那么对测区的测量点就有较高要求，常规测量方法往往无法满足，影响到实际作业质量。其次，通常要在距路线50-300米之间的范围内布设路线控制点，但是地面通视条件会影响到常规测量，无法满足，比如密林、密灌地区；或在天气及人为因素的综合作用下，常规测量往往需要开展返工处理，浪费时间与资金。
2、GPS技术具有的优势
2.1定位精确
相较于传统的红外仪，GPS具有更高的测量精度；且远距离测量方面更能体现GPS的优势，越远的距离下，具有越高精度。
2.2自动化
在GPS技术不断发展和完善的过程中，通过不断改进与优化设备，数据信号接收机也摆脱了不便携带的弊端。在具体测量实践中，测量人员对中、整平探险，对测量仪器高度科学调整，将电源打开，测量工作就可以顺利进行。
2.3观测时间较短
对于高速公路来讲，需要快速开展测量工作。通过GPS技术的应用，科学设置控制网，显著缩短了每一个站点的观测时间，半小时以内就可以完成。如果运用静态定位测量，20千米以内的测量只需要5分钟的时间。且GPS卫星数量达到了数十颗，合理分布，在地球上任何一个地方，任何一个时间，都能够同步连续观测，GPS测量能够随时随地开展，天气状况也不会对测量产生影响。
3、GPS在测量中的作用
3.1静态定位
本种测量方式具有较广的适用面，可以同时运用到短距离、长距离基线中。一般将3个接收机运用到测量过程中，在基线两端设立天线，且对测量中心合理标记，对中整平，接收机就能够同时测量高速公路；卫星数量需要在4颗以上，且按照5-30秒的标准控制采样率，统一截止高度角。观测时段长度直接受到基线之间精度与距离的影响，测量实践中，系统能够对用户站坐标、整周未知数等自动解算。完成观测工作周，需要判断结算结果，如果结果依然处于不断变化态势，就需要继续开展观测。
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3.2动态定位
动态定位在高速公路测量领域中具有较为广阔的发展前景，能对纵断面地面线、公路横断面等有效测量，也可以发挥图形测绘的功能。具有较短的测量时间，一般在2-6秒之间。同时，和全站仪相比，测量通视不需要实现，更加简单。通常情况下，高速公路有着较为广泛的设计范围和较长的长度，公路等级较高，如果采取传统测量方式，精度要求得不到满足。需要积极开展现代化测量，通过运用GPS技术，路线平差分析及导线网测量可以及时开展，借助于GPS实现中线放样。在高速公路测量中，已经成功运用了本项技术，取得了不错的效果。
4、高速公路施工测量中GPS技术的应用
在公路工程施工测量中，主要是将GPS的静态功能测量及动态功能测量给运用了起来：
4.1静态测量在公路控制测量中的应用
本文以某公路工程为例，其具有较为复杂的地物地貌，且有遮挡存在于部分区域和方向，结合本地地形要求，对带状控制网合理布设，方便测设工作的开展。将大地测量法运用过来，涵盖了一系列的仪器设备，包括经纬仪、全站仪、测距仪等，将测边网作为控制网，高程则采用测距三角高程，结合相应的技术标准要求，开展施工测量。静态测量方法指的是结合方案，在待定点的三个点上安置南方测绘GPS接收机，对卫星信号同时接收，完成一次观测后，需要挪动一下，以便顺利观测完所有环路。经过平差计算观测数据，大地坐标就能够得到。
4.2GPS动态测量在高速公路中的应用
数据链稳定性与作用距离会直接影响到RTK作业模式的顺利进行，要科学配置调制解调器、架设设备，合理处理RTK数据等。RTK技术将求差法运用过来，促使载波相位测量改正后的残余误差以及卫星改正后的残余误差得到降低，具有厘米级的测量精度。实践研究表明，RTK技术具有一系列优势，如较高的定位精度，较强的整合测绘能力以及较高的作业集成度等，自动化很容易实现，各种测绘内外作业都可以完成；操作难度较小，具有较强的数据深入、存储能力等。在具体应用中，需要合理架设基站，将机器头调节到基站模式；不需要调平基座上的气泡，架设完主要基站即可。之后打开电台，连接移动站和基站，且向移动站模式调节，将七参数输入到移动站手部中。此外，有一些事项需要特别注意，首先，避免在高压电线下架设主机；采取动态RTK测量模式，完成基站架设之后，需要设置专门的看护人员，避免基站遭到移动，否则会影响到测量结果。
5 结论
综上所述，通过在高速公路工程测量中使用GPS技术显著提高了测量精度和作业效率，具有非常大的应用前景。由于高速公路工程施工路线长、工期紧、地形结构复杂，如果使用常规的测量技术很难保证测量质量和测量效率，并且还有很多不稳定因素，而使用GPS技术可以有效避免这些缺点，高效率、高精度的完成高速公路施工测量工作。
参考文献
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论文作者:高海欧
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/19
标签：测量论文; 高速公路论文; 技术论文; 导线论文; 基站论文; 精度论文; 作业论文; 《基层建设》2017年第26期论文;