摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进公路建设项目的增多。对于公路工程测量而言,这就是GPS的重要应用场合,各项细节工作的高要求也需要通过GPS进行数据分析处理,尤其是高精度的数据。本文就GPS在公路工程测量中的应用展开探讨探讨。
关键词:GPS;;公路工程;测量
引言
GPS在各个行业领域得到了广泛应用,GPS的技术优势应该得到我们的高度重视,将其作为工作效率提升的主要措施。对于公路工程测量而言,这就是GPS的重要应用场合,各项细节工作的高要求也需要通过GPS进行数据分析处理,尤其是高精度的数据。本文也将围绕GPS的技术优势,得出相关结论,旨在为今后的使用提供一定的技术借鉴。
1.GPS测量的技术特点
1.1测量站点之间无需通视
很长时间以来,对于测量工作的开展产生巨大阻碍的问题就是测量站与站之间的沟通问题,但是如果将GPS全球定位系统加以切实的运用能够有效的解决上述问题,想要保证测量站之间的信息传递的质量和效率最为重要的是需要保证区域上空的环境具有良好的开阔性,这样才能避免信息的传递不会收到不良因素的干扰。
1.2测量数据所需时间较短
GPS定位系统所采取的技术手段可以有效缩短导航定位所需的时间,尤其是使用快速静态定位的方法,直接减少了测量时间,提高了控制网中测站的工作效率。
1.3操作起来简单易行
在实际运用GPS导航系统的时候,人们可以借助其具备的良好的自动化优越性来实现指定位置的坐标,工作人员只需要对系统进行开启并且对涉及到的仪器设备加以调整,这样就能够借助专门的信息处理系统实现坐标的三维测量工作。其次,针对卫星的运行情况实施监督工作也可以借助定位系统来实现,并且实际操作十分的简便。
2.GPS在公路工程中的应用现状
公路工程中最先使用GPS技术的是公路控制测量。在测量工作中,静态相对定位技术发挥了重要作用,通过两台GPS接收机的共同工作,我们能够获取相对精确的三维坐标数据,并且通过其中一个坐标来计算出另一个坐标,保障较好的静态定位结果。在高精度测量领域也得到了广泛应用,并在发展过程中逐渐地取代传统测量方法。目前,应用理论的不断深入与作业模式的完善,也让静态相对定位技术发挥了关键的技术优势。
3.GPS技术在公路工程测量中的实际运用
3.1公路GPS控制网建立
按照GPS的实际测量要求,每隔1km左右设置一个控制点,其等级按照实际的公路等级决定。例如以高速公路为例,等级控制时需要将首级控制保持四等以上,在布设首级控制网的过程中也需要在5~10km处设置首级控制点,以便于进行加密控制。按照勘测的规范要求,需要进行选点、埋石与实测工作,最终进行精度评级判定,从而建立公路GPS控制网。公路GPS控制网建立完毕后,其作用也非常显著。一方面,在公路工程测量阶段,能够以此为基础展开放线、施放构造物等工作,大大提升原始数据的提取精度;另一方面,GPS控制网能够控制航向与区域宽度,施工阶段与改造阶段中也可以进行实地规划。
3.2公路工程测量动态GPS技术的应用
在公路项目测量中运用动态GPS技术详细表现为实时动态定位技术的运用。这一技术详细是把载波相位观测数值作为前提的实时差分技术,它是发展GPS测量技术的关键创新研究,在公路项目中具备非常普遍的运用前景。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实时动态定位包括了基准以及流动站,对实时动态测量实施确保的关键措施便是建造无限通讯数据,基本原理设计基准点为相对高精度取位点的首级控制点,在参考站安排一台接收机,持续观测卫星,借助处在流动站位置上的接收设备来完成卫星发射的信号进行收集工作的时候,借助专门的无线电系统对基准站获得的信号进行接收,结合比较定位的操作方法利用电子设备来对流动站的三维坐标加以判断,进而使用者就可以针对测量点监控信息以及基线信号收集情况实施监测。在勘测公路阶段动态定位形式可以完成测绘地形、测量中桩、横断面、纵断面地面线等工作。
3.3连续运行参考站的测量方法
首先,对于观测的时间要求较高,如果其中的某一点无法按照要求进行观测,其他点需要同步进行等待,直至某一点恢复正常工作,否则需要直接取消观测;此外,公路工程一般选择国家级大地控制点,但某些点由于时间因素、环境因素,点位破坏相对严重。大型公路工程在地理空间上也有着较大跨度,且参加工程可能有多个单位,网平差也应该由统一的高精度基准。因此,传统的测量方法在一定程度上影响了GPS的使用效率,基于连续运行基准站的GPS测量方案也是提升其效率的重要模式。利用基准站实时观测时,GPS作业模式可以让基准站和未知点形成联动并展开远距离观测,通过软件确定坐标后,相关的测量设备可以直接通过基准站作为起算点来保障作业效率,且并不需要构成同步观测。此时,整个作业流程变得更加清晰,并且未知点可以统一到相同的坐标基准值上,大型公路控制网建立也会更加便捷。
3.4线路勘测
按照传统的线路勘测方案,工程人员一般是采取以往的设计理念,少占农田、避开房屋、沿用旧道等,但是现在情况不同,我们可以采取GPS—RTK技术,设计好符合要求的中线道路。设计人员可以利用该技术手段来设置流动站,采集相关的数据资料后可以选择正确的参考点,将定位数据传输到计算机里,再使用处理软件在计算机上选定好线路。具体定线可以在带有比例尺的地形图上完成,标定好道路的中线,得到一系列坐标点情况,将数据文件发送到电脑上,选择GPS系统来测量,可以快速得到定点情况与放样点的定位。
4.GPS应用展望
结合了大量的GPS测量结果我们发现GPS技术具备下面几项优越性:首先,GPS技术的实际运用能够保证测量工作的准确性,并且在实际运用中具有较强的实用性,不会受到距离长短的制约,并且适合使用在范围较广阔的地域,尽管地形较为恶劣但是测量的数据也会保持良好的准确度[5]。其次,GPS测量技术能够有效的带动工作效率的提升,其不会受到操作人员的专业水平的限制。整个测量工序需要使用到微电子技术,电子设备控制技术等等。再有,GPS技术完全的打破了传统测量思想的束缚,能够在较短的时间内获得精准的三维坐标。这一技术适合运用到对线路,桥梁,隧道工程的测量勘察工序中。最后第四,GPS测量可以极大地降低劳动作业强度,减少野外砍伐工作量,提高作业效率。一般GPS测量作业效率为常规测量方法的3倍以上。第五,GPS高精度高程测量同高精度的平面测量一样,是GPS测量应用的重要领域。
结语
经济水平的提升能够给科学技术带来很大的推动力量,在城市建设上,GPS系统为工程施工带来了很多便利,研究人员对此要加大投入力度。本文对GPS定位技术做了一个探讨,使其更好地在我国公路工程测量工作中发挥效果,而且从长远的角度看,该技术在我国工程建设上有很大的发展前景。对GPS系统的研究还会继续进行,保证其操作的精确度也是我们一直要做的工作,这样就可以促进工程施工质量的提升,加快发展。
参考文献
[1]李光宇.GPS在公路工程测量中的应用[J].建材与装饰,2018,(24):211-212.
[2]廖江.浅析GPS在公路工程控制测量中的应用[J].建材与装饰,2017,(49):189.
[3]崔亚飞,吴香兰.探究GPS在公路工程测量工作中的应用[J].决策探索(中),2017,(11):51-52.
[4]卢瑞峰.浅谈GPS在公路施工测量中的应用[J].黑龙江交通科技,2017,(3):19.
论文作者:李新阁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
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