摘要：近几年我国高速公路建设事业的飞速发展，对我国经济建设的质量提升也起到了一定的推动作用。而对于工程建设企业而言，GPS测量技术能够高质量高效率的完成高速公路平面测量工作，进而提升多种施工资源的利用效率，为工程建设经济效益和社会效益的实现奠定了坚实的基础。这也就要求了我国高速公路施工企业能够明确GPS测量技术的要点，将GPS测量技术与多种测量手段相结合，从而使高速公路的施工质量和施工效率能够得到全面提升。GPS测量技术在高速公路施工之中的应用，不仅能够对公路施工的前期控制工作做出有力的数据依托，同时也能够解决测量流程之中存在的多种问题，接下来我们将对于GPS测量技术在高速公路施工中的具体应用加以深入的分析。
关键词：GPS测量技术；高速公路施工；应用
一、GPS测量技术概要
GPS也就是我们常说的全球卫星定位技术，最早的使用者为美国国防部，其主要目的在于满足军事的需求。而在近几年来，GPS技术在工程测量和资源勘探领域上取得了显著的成就，并且在高速公路施工之中发挥着较为关键的作用，为我国的基础设施建设与完善贡献了重要的力量。GPS测量技术的重点在于对于目标进行实时定位，通过卫星对于目标地点进行有效的导航。GPS测量系统包括空间部分、监控部分以及信息接收三个部分组成。其中，空间部分也就是利用太空之中的卫星与地面产生联动效应，从而对于目标地点进行精准的核实和信息的发送，其空间部分的运行高度在2万千米；监控部分则是由地面的主控站、注入站和监测站等多个数据接收和监测站点共同组成的；信息接收部分主要的作用在于接收GPS卫星反馈的信号的数据信息，一旦用户接收到卫星定位系统的信号后，这部分就会对于信号的内容，数据以及信息进行处理。在GPS技术应用时，首先应该根据地面上的监测站对于多种观测资料和气象数据进行采集和分析，然后以特定的格式对导航电文进行相应的编辑，然后在地面的注入站内将信息内容传递给卫星[1]。
二、GPS测量技术的优势分析
GPS测量技术本身有着较多的优势，目前已经广泛的应用到高速公路的现场勘察与设计之中，发挥着较为重要的作用。GPS测量技术能够为高速公路的建设提供有效的数据基础，能够确保高速公路施工质量和施工效率的全面提升。而GPS测量技术不仅有着较高的定位精准程度，同时各个观测站之间不需要进行通视就能够完成自由化选点，另外，GPS测量技术也有着操作简单，功能性较高等天然优势，目前正在高速公路施工之中发挥着越来越加重要的作用。
（一）精准性较高
GPS测量技术有着较高的定位精度，其在定位过程之中，采用的是载波相位技术，其精准程度可以达到1ppm。而在一般情况之下，双频GPS接受机基线的精准度在5mm+1ppm左右，红外仪的精准程度在5mm+5ppm左右。也就是说，GPS测量技术与其他测量技术相比，有着更高的精准程度，这一点在距离提升的条件下将会得到全面的突显[2]。
（二）测站之间不需要通视
GPS测量技术在应用时，其测站之间不需要进行通视，这也使复杂地质条件下的高速公路施工测量的便捷程度得到了全面提升，提升了各个选点的方便程度。然而，这也要必须能够确保各个测站点之间有着较为合理的宽度，从而使信号能够更加准确的接收。GPS测量技术的应运而生，能够使通试点的选取更加直观，从而解决在高速公路施工之中存在的测量问题，提升了高速公路施工测量的便捷性。
（三）提升了测量速度
在当前情况之下，可以采用静态定位的形式来完成一条基准线的相对定位。采用GPS观测技术，每个测站的观测时间往往在30分钟到40分钟之间，而通过静态定位技术的应用，能够使观测时间全面降低。
（四）功能性较强
GPS测量技术的操作较为简单，同时有着功能性较强的优势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GPS测量技术的自动化程度较高，不需要观测人员有着较高的技术水平就可以对数据进行观测，一般情况下，只要将天线高和监视仪器的状态进行及时读取，而其他复杂的工作流程比如说数据信息的处理、卫星数据的采集往往都是由仪器完成的，不仅提升了操作的便捷性，同时也使工作效率得到了全面的提升。另一方面而言，GPS测量技术的功能较为全面，能够满足多种高速公路的施工需求，同时其本身不会受到时间限制和地点限制，即是在恶劣的自然条件之下也能够出色的完成测量任务，这也是GPS测量技术较为核心的优势之一。
三、GPS测量技术在高速公路施工中的应用研究
在高速公路施工之中，GPS测量技术的应用形式往往以静态定位和动态监测为主。其中，静态定位往往在于对于卫星信息的接收，通过反复观测的方式确立地面的三维坐标，进而实现相应的测量功能。而静态监测主要是利用卫星系统的天然优势，构建相应的控制参数，并将三维坐标点建立在地面之上，从而进行实地的放样测量[3]。GPS测量技术在高速公路施工中的应用流程如下：
（一）GPS控制网的建立
在进行GPS控制网的设计时，要根据高速公路的建设等级和路线情况进行实际考虑，从而使高速公路的施工方案得到全面的优化。正常来说，GPS控制网是GPS控制之中的重点内容，因此必须对其测量方式进行加密处理，而在布置和设计可通视的GPS测点时，应该对其进行每5千米到10千米的距离进行布置，进而使测量的效率能够得到全面提升。在GPS选点和埋石的过程之中，应该以控制人员的选线为主，按照我国相应的标准与规范要求进行合理位置的选择。而对于GPS控制网的加密工作而言，应该能够利用全站仪测量体系进行加密，根据GPS的点位布置，将路线划分为几个区域，并对于每个区域进行单独测量，从而确保每个区域的附合导线都起止于GPS点上。
（二）静态定位功能分析
在进行高速公路的施工设计时，往往要对于高速公路的控制网络进行建立，利用相应的测量手段，采取静态定位功能进行导线点的提供，从而提升复合和加密工作的便捷性。而在进行高速公路的施工设计时，应该利用GPS点对于工程设计进行重新的布设，从而对于每个点位的坐标进行实时掌握，进而确保点位坐标的精准程度。如果在这个过程之中，发现点位坐标精准度不符合要求的情况，应该进行平差处理，从而确保测定精准度的全面提升[4]。
（三）动态监测功能分析
一般来说，动态监测功能是GPS测量技术与数据信息传输技术相结合的产物，归属于定位技术之中。而作为应用在高速公路施工勘测之中较为先进的技术，动态监测功能也有着较为广泛的应用前景。在功能应用的过程之中，可以对多个等级的路线进行平面控制网的设计，同时也能够对路线之中的中线进行有效的测量。特别是在高速公路的施工过程之中，可以依托于这种功能完成施工的放样工序。另外，也可以发挥基站和流动站的天然优势，实现高速公路施工的一次性作业，另外，在基准站设立的过程之中，能够使施工放样的实时性得到全面提升，使其不会受到时间因素和空间因素的影响，确保施工的效率能够全面提升，达到降低工程成本造价的根本作用。
四、结束语
从上述分析来看，GPS测量技术在高速公路施工之中的应用对于高速施工质量和施工效率的提升有着较为重要的现实意义。而正是依托于GPS测量技术较高的精准程度以及测站之间不需要进行同时等天然优势，也使相关工作开展的质量和效率得到了全面提升。目前，GPS测量技术也被应用到地质勘察，施工放样等诸多测量流程之中，全面提升了工程的施工质量，降低了施工的成本。相信在不远的未来，随着科学水平的不断提升，GPS测量技术将会有着更加广阔的应用前景，推动高速公路建设行业的不断发展。
参考文献：
[1]姜丽，杨为. GPS技术在高速公路改扩建的应用[J]. 中国勘察设计，2010，（8）：62-67.
[2]汪玉卉. 高速公路施工质量GPS监控技术[J]. 绿色科技，2011，（2）：147-150，152.
[3]王国宝，瞿志锋. 探讨GPS技术在高速公路工程测量的应用[J]. 城市建设理论研究（电子版），2014，（25）：675-675.
[4]陈战武. GPS技术在高速公路测量中的应用[J]. 甘肃科技纵横，2013，（7）：80-82.
论文作者:王建清
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/30
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