道路桥梁工程测量中的GPS技术应用论文_邢芬

道路桥梁工程测量中的GPS技术应用论文_邢芬

陕西兴汉路桥工程建设有限公司 陕西汉中 724400

摘要:随着科学技术创新发展,再加上测量工作经验总结,目前GPS技术已被广泛用于各领域。尤其是在道路桥梁工程测量中,GPS技术更是发挥着无可替代的作用。事实上,道路桥梁工程测量中GPS技术可提供精准的点、线、面三维坐标,有利于提升测量精准度,更好指导道路桥梁施工建设。同时,GPS技术还具有自动化程度高,效益良好等优势和特点,将其用于测量工作当中,有利于显著提升道路桥梁测量效率,节约时间,对道路桥梁工程施工也具有积极作用。下面就道路桥梁工程测量中的GPS技术应用展开分析和探讨。

关键词:道路桥梁;工程测量;GPS技术应用

引言

随着时代的发展,GPS技术已经成为道路桥梁在测量工程中必不可少的技术手段,他自动化、高效率、高精确度的技术优点能够快速准确地帮助技术人员完成道路桥梁工程的测量工作。我国一直非常重视这方面的研究工作,现在这项技术已经相对成熟,他的应用将会拓宽我国道路桥梁测量工作的发展道路,从而进一步推动我国路桥工程的建设,为我国的快速发展奠定基础。

1、GPS技术测量概述

GPS技术(全球定位系统)作为一项重要的测量技术,其是由美国研制的卫星导航系统。GPS技术主要是采用高轨测距,其基本观测为观测站至GPS卫星之间的距离,主要采用两种方式来获取距离观测量,即伪距测量和载波相位测量。伪距测量是指测量GPS卫星所发射的测距码信号到达用户接收器所用的传播时间,其测量定位速度非常快;而载波相位测量是测量有载波多普勒频移的GPS卫星载波信号和接收器所产生的参考载波信号之间的相位差,其测量定位精度很高。GPS定位则是通过4颗或以上的卫星同时进行伪距或相位测量,从而推算出接收机的三维位置。

GPS技术在工程测量中的应用特征主要表现为:⑴操作简便。GPS测量的自动化程度很高,目前GPS接收机已趋小型化和操作傻瓜化,观测人员只需将天线对中、整平,量取天线高,打开电源即可进行自动观测,利用数据处理软件对数据进行处理即求得测点三维坐标。而其他观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成。⑵精确定位。通常红外仪的测量精度为5mm+5ppm左右,而GPS的测量精度已经能够达到红外仪水平。但GPS的优越性主要体现在远距离测量方面,距离越远,精度越高。⑶提供三维坐标。GPS测量在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高程。

2、GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用

2.1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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而实时动态(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。所以说在测绘工作中,使用GPS技术的意义是十分巨大的,他意味着在工程质量和工程效益上的双收益,为之后的道桥施工奠定下良好的基础。

2.2 GPS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。在一些突发事故中,比如路基边坡开裂,桥梁结构变形等问题发生时,他也能够及时给出警报,从而保证施工的安全。GPS技术运用到变形监测上,对于工程的安全、质量以及工程进度都有十分积极地影响。

3、道路桥梁工程测量中GPS技术的应用前景

3.1高效化

随着经济社会发展和各地联系增强,我国道路桥梁建设数量不断增多。同时,道路桥梁所在的地形地质条件可能愈加复杂,增加测量工作难度。目前,GPS技术已被广泛用于道路桥梁测量,极大改变了传统测量方式,也让测量变得更加便捷、高效。尤其是对于地形复杂、环境恶劣的地方,使用GPS技术不仅能进行全天候测量,还有利于精准开展定位,提升抗干扰能力,促进道路桥梁测量工作水平提升,推动道路桥梁测量高效化发展。

3.2数字化、自动化

随着数字化技术、自动化技术推广和应用,GPS测量工作变得更加数字化和自动化,为道路桥梁工程建设创造有利条件。这样既能详细和全面采集道路桥梁施工数据和相关信息,构建专业化的地理信息数据库,还能为道路桥梁施工提供依据支持,对加强道路桥梁工程质量控制也具有重要意义。

3.3集成化

GPS技术的应用,也推动了道路桥梁测量工作集成化发展。例如,GPS接收器与电子全站仪、测量机器人集成,采用智能化控制方式。这样不仅推动技术的集成与创新发展,同时还有利于提升道路桥梁测量工作质量。即使是在复杂地形地质条件下,气候环境变化多样,利用GPS技术也能进行精准测量。有利于更为详细和全面掌握道路桥梁施工现场基本情况,推动道路桥梁测量网络完善,对工程施工建设也具有积极作用。

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(07):271.

[2]孟祥妹,赵振东.GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用[J].科技创新与应用,2014(36):239.

论文作者:邢芬

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/4/2

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