摘要：随着我国科技的进步，在我国道路桥梁工程中的应用越来越多。工程测量技术在许多行业得到了应用，技术创新的发展也引起了有关部门的重视。目前，工程测量速度的发展已经成为社会发展的必然趋势，工程测量、GPS技术的应用是非常重要的。由于GPS技术操作简单，技术本身高度自动化，所以技术在工程勘察中的应用不仅提高了工程测量的工作效率，而且提高了测量精度，测量范围比以前大得多。因此，只有充分控制GPS测量技术才能更好地应用于工程测量。
关键词：GPS；测量技术；工程测量
引言
GPS全球定位系统，起源于上世纪七十年代，开始应用于军事技术方面，通过卫星导航来实现全方位无死角的定位。这种定位系统较为精确，能够在任何时间进行导航。并且在定位导航上能进行绑定，有利于测绘工作的实现。因此随着时代的发展，GPS技术在道路桥梁工程测绘方面起到了非常重要的价值，并且随着该项技术的逐渐推广，道路桥梁工程建设显得更加简明有效。GPS技术有效提高了道路桥梁工程的施工效率，给施工时间的缩短提供了重要的帮助。
1GPS技术简介
所谓GPS技术，就是利用多颗卫星来实现的定位设备，通过卫星在地球周围轨道的分布规律，进行广泛的定位。通常来讲，GPS系统拥有多个平面的轨道，能够同时实现6个卫星的观测。如果整体卫星的空间标注位置需要经过多个定点来进行接收，就必须通过3颗卫星来形成接收信号，在一定的距离内就可以进行定位。但是实际来讲，GPS技术的应用上存在一定的限制，必须通过时钟来实现精准定位。并且GPS技术的应用还随着不同设备的利用有着一定的偏差，因此需要结合其他方法进行准确定位。
2GPS测量的技术特点
（1）站间无连接线，所以在测量点的选择非常灵活，不需要搭建信标，也大大降低了成本。但它必须在空间站开放，以便不受干扰地接收GPS卫星信号。（2）GPS定位精度高。通用双频GPS接收机的基本分辨率5mm+1ppm，精度为5mm±5ppm，和GPS定位精度相当于红外精度。此外，GPS的操作不受环境和距离的限制，非常适合地形复杂和局部关键工程领域。它已被证明，相对定位精度可达12×10-6在基线小于50km上，并且可以在100-500公里的基线达到10-6-10-7。（3）观测时间很短。每个站的观测时间约为一至两小时。为了缩短观测时间，提高运行速度，采用了快速静态定位方法，观测时间仅为1～2分钟。（4）GPS定位技术可以实时提供三维坐标。在GPS测量中，可以准确地确定观测站的地面高程，观测站的平面位置是准确的。这种技术非常适用于线路、桥梁和隧道。可用于实时测量、中桩测量、点测量等。（5）GPS接收器相对稳定，可以在任何地方和所有天气下工作。在运行中测量方便，有利于及时控制网络布局。（6）GPS定位测量系统可自动记录数据、自动调整计算、跟踪和观测等，全部由仪器自动完成。操作简单，大大提高了工作质量和效果。
3GPS技术在公路桥梁工程测量时的应用
3.1利用GPS换算平面点位的关系
一般我们如果受到通视条件限制那么就是因为全站仪测量，但是有时会因为一些人为因素产生计算错误。使用坐标转换系统GPS就能够直接确定点位坐标。GPS在测量施工时的参考标准为：不管是以一个国家坐标系统还是以一个地方独立坐标系统，GPS测量只要将坐标系统的换算参数计算好就可以，而且只需要计算一次就可以为在整个的工期中进行服务。因此我们可以知道，GPS平面点位的关系换算与全站仪相比较工作效率更高，一来可以节省时间，二来对操作人员的要求也不是很高，不需要特殊培训以及专业人才，这就节省了大量人力投资的成本。
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3.2在控制测量中的具体应用
根据桥梁本身的特点，桥梁施工控制网的范围一般较大。规模巨大，海面辽阔，潮汐影响，中央航道没有控制点。如果传统方法不能保证结果的准确性，就需要采用GPS定位技术的静态定位方法来测量桥梁控制网。这种测量方法是通过在每个移动站上对GPS接收机进行静态观测。在观测过程中，GPS接收机可以同时接收基站和卫星的同步观测数据，对模糊度和用户站的三维坐标进行实时计算，如果变化结果趋于稳定，精度达到设计要求，可以实时观察到目的地。一般应用于控制测量，如控制网络加密；常规测量方法，如全站仪的使用，受客观因素的影响，在自然条件下难以实现相对较差的地区，如果采用RTK技术可以起到事半功倍的效果。
3.3桥位放样和断面的测量
在路桥测量工程中，最关键的是精准运用GPS测量的桥段。因为我们知道，一般GPS在累计测量功能的精准度这方面是很高的，而且这个功能能够极大地满足道路桥梁施工时所要求的精准度。但是如果使用全站仪，那么测量会受到上下角度的度数限制，有时候会让一些放样工作变得更加繁复，这样对比下来可以知道GPS的放样点位操作其实是更加简单方便的。那么我们在路桥施工的时候，断面测量也十分重要。如果将全站仪测量技术使用到测量施工中的话，在每一次测量结束后就需要再搬一次站点，然后重新再定一次后视，而GPS可以节省这些时间、人力。
3.4在道路桥梁测绘控制网中的应用
控制网的测绘工作是道路桥梁测绘工作中非常重要的一个环节，对整个测量工作的质量有直接的影响。在测绘控制网开展工作时，存在一些精度要求较高的控制网，作为后续测绘的参照点。为了保证道路桥梁测量工程的准确，传统的测量方法是采用边角法。所谓边角法，就是测绘仪器控制导线，然后在此基础上确定其他坐标的位置，从而完成整个控制网。但是这种只适用于一些小范围的测绘，对于一些大范围的测量，继续沿用这种方法就会存在严重的偏差。而且这种方法过程较为繁琐，大面积的使用将具有施工难度。GPS技术在道路桥梁控制网的测绘工作中的使用效益是十分明显的，他的精准度高，精确度通常能够达到毫米级，是能够满足控制网的测绘要求的。静态差分技术是我们常用的一种GPS测量技术，他是一种利用基站进行分转、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分计算出基线长度。而实时动态（RTK）定位技术也是其中一种载波相位差分技术，能够实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差，解算坐标。相对来讲，PTK技术拥有更高的准确度，而且其智能化的程度更高，所以使用更加便捷，测量操作以及后续的数据处理都较为方便。据统计，PTK技术的测量精度在20mm左右，远远高于其他的测量技术。而且这种测量手段非常方便快捷，能够极大地缩短工期。
3.5GPS技术在变形监测中的应用
道路桥梁的测绘工作一般受外界影响较大，测量工作困难重重，但是测量工作又必须严格保证否则会影响到工程的质量。道路与桥梁工程的建设施工往往工程量巨大，施工环境复杂，不确定因素多。传统的测量手段容易受外界因素的影响，从而影响到测量结果。但是利用GPS技术就能够很好地解决这一问题，如果将GPS系统与整个工程实体相连接，就能够对建设环境进行全方位检测，在施工出现变动时，GPS就会将这些变动数据传输给管理人员，管理人员就能够利用这些信息，迅速采取解决措施，有针对性地解决问题。
结语
GPS技术在道路桥梁测量中应用广泛，优势明显，为我国路桥事业的发展做出了卓越贡献。我国应该进一步加大GPS在测量方面应用的推广力度，同时做好相关的研究工作，进一步提高GPS技术的应用水平，为我国道路桥梁的建设添加动力，使我国的交通网络质量具有更好的保障。
参考文献：
[1]陈振伟.GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用分析[J].黑龙江科技信息，2016（7）：271.
[2]张峰.GPS、RTK在高速公路工程测量技术中的应用分析[J].测绘与空间地理信息，2016（8）：121-124.
论文作者:黄井雨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/17
标签：测量论文; 技术论文; 桥梁论文; 道路论文; 坐标论文; 工程论文; 精度论文; 《基层建设》2018年第29期论文;