路桥工程测量中GPS技术的应用汤振川论文_汤振川

路桥工程测量中GPS技术的应用汤振川论文_汤振川

汤振川

中交一公局厦门工程有限公司 福建厦门 361021

摘要:进入新时期后,GPS测量手段正在全面适用于当前现有的各个领域,而与之相应的技术实效性也表现得尤为显著。相比于传统测量手段,建立于GPS手段前提下的全新路桥测量措施体现为更优的测量精准度,对于多种多样的测量偏差也能着眼于全面加以杜绝。因此可见,GPS技术独有的优势就在于实效性与精准性,其中涉及到优良的抗干扰性。在当前现有的路桥测量中,技术人员针对GPS测量方式如果能着眼于灵活加以运用,那么有助于从源头入手来显著提升路桥测量能够达到的综合成效性,进而体现了高水准的GPS运用实效性。

关键词:路桥工程测量;GPS技术;具体应用

路桥建设项目通常来讲都会涉及到复杂性较强的施工流程,其中包含多种多样的场地地质特性。由于受到上述要素给当前路桥建设带来的突显影响,现阶段针对路桥建设尤其有必要着眼于精准进行定位。在此前提下,针对传统技术必须着眼于灵活加以改进,其中典型性的举措就在于灵活适用新型的GPS测量手段。与传统测量流程相比,针对路桥测量如果能够适当引进GPS方式,则能够在根源上消除某些潜在性的工程测量偏差。从当前现状来看,GPS手段正在全面适用于各地现有的路桥建设,在此前提下全面突显了路桥建设能够达到的整体建设效果。

一、GPS具备的技术特性及其内涵

(一)GPS的技术内涵

全球定位技术也可以缩写成GPS,其指的是借助信息化手段来实现全方位的定位操作。早在上世纪末,发达国家就开始尝试GPS手段来辅助开展军事演习,其中涉及到无线电的新型卫星导航模式。进入九十年代以后,具备卫星定位特性的全面导航组网开始创建,并且迅速覆盖于多种多样的领域。

具体而言,GPS设有24个相应的卫星系统,上述卫星运行于六个轨道平面的位置上,不同轨道平面至少要保持于60°的相邻角度。针对GPS系统在设置运行周期时,应当将其限定于2万千米的卫星标高以及55°的轨道倾角,同时还包含2.7万千米的长半轴运行参数。

因此可见,GPS测量手段在客观上体现为卫星定位的全方位覆盖,其能够覆盖于40%的地球表面。针对工程测量由于设置了GPS的全新测量方式,那么可以显著拓宽当前现有的测量覆盖面,确保任何时间以及空间都可以完成精确度较高的定位信息接收。在此前提下,GPS测量方式日益突显了自身独有的测量运用优势,尤其是其中的卫星定位性能。

(二)GPS的技术特性

GPS测量方式在接收实时性的反馈信息时,其能够凭借卫星定位予以完成。因此相比而言,GPS方式主要依赖于全覆盖性的卫星定位手段,在这其中包含多个卫星定位信号。在各个时间段或者任意地点的范围内,运用GPS方式都可以完成精确性的路桥工程测量。

因此从技术特性上来看,GPS技术突显了精确度更高的路桥测量信息,其能够摆脱当前周边环境给整个测量流程带来的干扰性。与此同时,运用GPS手段还能获得更优的通视效果,而不必再去借助通视操作的手段来开展技术测量。测量人员在选定某个测量目标前提下,就可以获取更为精确的GPS测量信息。

二、针对路桥测量全面适用GPS手段的必要性

首先是较广的测量覆盖面。从现状来看,卫星定位已经拓宽至全球的覆盖面,因而运用GPS手段可以实现针对各个时间段与各个位置的全方位观测。这是因为,GPS手段设置了四颗或者更多的观测卫星,其有助于杜绝观测地点以及观测时间段给观测结论带来的局限性,在此前提下显著增强了测量流程具备的精确度。在特殊情形下,即便外界气候表现为恶劣性,那么同样可以运用上述测量方式来实现全过程的定位服务。

其次是设置实时性的导航业务与测量系统定位。用户如果设置了导航业务,则能够据此完成实时性的定位。具体在涉及到定位测量时,与子午卫星相比,GPS系统在客观上更加能够获取精确性的导航定位。探究其中的根源,就在于子午卫星一般来讲都要设置较长的定位时间,然而如果将其更换成GPS手段那么立即就能获得相应的结论。因此相比而言,GPS定位体现为更优的定位精确度。

第三是省略通视操作。在传统测量模式下,测量人员只有借助通视方式,那么才可以实现点对点的测量。然而在改进测量手段的基础上,GPS技术在根源上省略了原先的通视操作,在涉及到定位操作时只要设置两个相应的定位点就可以了。与此同时,GPS定位模式具备更优的精准度与更加便捷的定位流程,其能够灵活适用于当前的各个测量领域以及导航领域。在此前提下,GPS测量手段突显了独有的定位技术优势,相比而言其能够优化各项定位操作具备的精准度。

此外,运用GPS方式还能显著优化精确度。路桥工程测量一般来讲需要布置相应的控制网,如果选择了GPS的新型控制网,那么能够优化原有的控制与测量精确度。例如在布置三角网的具体实践中,如果沿用传统手段那么必须将其限定于25°的内角。在地理环境给其带来的影响下,三角网中的内角很难真正符合上述的精确角度。但是与之相比,GPS的定位手段却可以覆盖于三维坐标,从而实现了全天候的路桥定位措施,对于上述的定位角度也能将其控制于更精确的角度范围内。

三、探析技术运用

(一)关于导线测量

通常来讲,路桥施工不能够欠缺与之相应的测量放样。在目前的现状下,针对放样测量如果要获得相对更优的整体通视效果,那么需要凭借全站仪施行全方位的路桥测量。具体在现阶段的路桥施工中,对于导线应当将其布置于控制点的特定位置上;在此前提下,对于后期施行的放样工作有必要紧密结合平差测量与导线测量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而在涉及到上述的测量操作时,有必要将其限制于一次控制点的范围内。这是由于,设置单一控制点的方式有助于求得精确度较高的转换参数值。

除此以外,上述措施也能在根源上节省导线布置消耗的总时间,而与之有关的精确度却能够由此而获得显著优化与提升。针对目前现有的导线测量来讲,如果要着眼于布线时间的全面节约,那么通常需要凭借GPS手段来施行全方位的导线布置操作。

(二)关于平面点位的精确换算

针对平面点位如果选择了全站仪予以测定,则必须关注当前通视条件给其带来的约束性。这是由于,通视条件很可能引发与之相应的运算误差,尤其是涉及到人为计算时。为了改进上述的计算方式,针对路桥测量有必要引进GPS模式下的坐标转换体系,在此前提下判定各个点位坐标。具体在路桥施工中,运用GPS手段针对参数能够予以妥善转换,通过设置相应的坐标系统来换算某个平面点位,其中包含地方性与国家性的两类不同坐标体系。

因此可见,技术人员针对上述换算可以将其沿用至整个工期的时间段,而不必反复予以换算。相比于全站仪的关系换算而言,GPS平面点位的方式有助于显著增强换算实效性,针对换算操作耗费的时间也能予以相应缩短,进而节省了综合性的专业操作成本。

(三)关于高程控制

从地形测量的视角来看,GPS覆盖于相对较广的测量区域,此类测量手段具备全方位的显著特征。具体在获取实时性的测量信息时,运用GPS手段还能随时调整当前现有的各项测量偏差。例如在高程控制的相关测量中,关键在于调控曲面拟合误差与地形精度偏差,确保将上述两种偏差限定于8毫米以及7毫米以内,而不能超出上述的限度。

在某些情形下,针对高程误差至少应当限制于9毫米的中误差以及30毫米的最大测量误差。因此可见,GPS手段全面适用于路桥测量的举措能够显著避免相对较大的测量偏差度,对于上述举措有必要将其推广至当前的路桥施工中。

(四)关于测量断面与桥位放样

运用GPS手段除了能够测定上述的各项数据以外,其还可以用来完成精确度较高的路桥断面测量以及桥位放样。这是由于,GPS测量手段能够运用于累计测量,因此显著提升了精准度。但是与之相比,如果将GPS测量设施替换为全站仪,则很有可能增大原有的角度偏差,因而增添了繁琐性与复杂性的放样操作流程。由此可见,针对放样点以及其他相关操作都能够借助GPS予以全面的完成,尤其是在测量路桥的断面时。

此外,针对路桥施工如果有必要借助全站仪予以完成,那么通常需要设置较多的站点。相比而言,GPS测量手段在客观上更加有助于人力、资金与测量时间的全面节约。

四、未来的技术演进趋向

近些年以来,关于线路勘测的手段与方式已经获得了突显改进。在现有的各类勘测方式中,定位技术重点涉及到GPS技术。在目前看来,针对路桥施工日益广泛适用了GPS手段,其现有的测量范围能够覆盖于特大型桥梁与隧道外控制等典型性的领域。

除此以外,GPS的静态定位手段还能够适用于导线控制。具体在实现全方位的航空测量时,通常来讲都要预先界定测量平面能够达到的高度与平面位置,在此前提下才能灵活适用航空测量。同时,针对航空测量还需布置至少四个的控制点,因而耗费了较多资金与物力。但是如果能够将其改换为航测成图的GPS方式,则有助于创建多层次的空间三维模型,对于各点坐标都能予以精确限定。

对于载波相位进行实时性测量的手段也可以缩写成RTK,运用此类测量手段能够实现厘米级的精确度,同时也能保障最根本的测量质量。因此在涉及到测量竖向与横向的桥梁断面或者施行野外观测时,一般来讲都要借助RTK手段来获取精确度较高的野外测量结论。在某些情形下,对于RTK手段与GPS手段应当能够紧密融合成为整体,通过运用此项举措来实现更优的测量效率并且保障测量质量。因此在未来实践中,针对线路勘测的具体测量手段仍需着眼于灵活加以选择。

结束语:

经过综合分析,可以得知GPS测量手段与现阶段路桥建设的全面融合在客观上有助于提升路桥测量能够达到的成效性。这主要是由于,针对路桥测量灵活运用GPS手段体现为更短的测量耗时以及精准度更高的路桥测量结论。截至目前,有关部门已经意识到GPS技术具备的突显技术优势,因此也在探求适用于特定路桥建设的路桥测量方式。但从整体上来讲,当前路桥建设适用的GPS手段尚未真正达到健全,其中仍然暴露了亟待改进之处。因此在路桥建设领域的未来实践中,技术人员仍需着眼于归纳其中的珍贵经验,依照因地制宜的宗旨与思路来选择适用于路桥建设的可行技术措施。

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论文作者:汤振川

论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期

论文发表时间:2018/10/16

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