仇民龙
国交空间信息技术(北京)有限公司 北京市 100020
摘要：近年来随着经济在发展，社会在进步，科学技术领域的发展更是日新月异，人们物质和生活条件得越来越好，人们对于路桥设计的要求也不断提高，传统的设计方式和施工方式都已经不能适应现代化经济发展的要求。所以鉴于这种情况，人们将微电子技术、计算机技术和卫星技术等高新技术相结合，开发了GPS技术，这项技术在路桥设计中的优势是非常显著的，不仅提高了设计的精确度，同时在各个方面弥补了传统测量方法的缺陷，并降低了设计的成本，节省了大量人力、物力，所以，GPS在路桥设计中的前景是非常广泛的。
关键词：GPS；路桥设计；监测；实践探析
引言
在我国交通建设快速发展之下，路桥是我国交通网当中非常重要的一个组成部分，它的建设以及质量的水平必须要满足我国社会经济发展的需求。随着我国路桥工程的逐渐增多，路桥的设计以及监测的工作成为了其中的重点，所以在设计当中必须要非常的合理，在监测的工作当中要十分的准确，这样的话，就对相关的技术有了非常高的要求。那么GPS技术的使用，在路桥建设的过程当中提供了很大的便利，它的合理性以及精确性都比较高，所以在各个方面中都有了良好的发展。
1GPS技术介绍
GPS作为当前3S技术应用的一种，主要是在24颗卫星的辅助下进行应用的。24颗卫星分布在6个轨道面上，且相互之间的交互角度也是严格控制的，组成了GPS高空控制系统。在地面控制系统中，GPS技术应用主要是在主控站、三个注入站和五个监测站三方面共同作用下进行运转工作。此外，用户设备是地面控制系统功能调整的主要部分，当前主要有GPS用户接收机、网络数据处理软件、计算机、气象仪器等部分。我国当前应用GPS技术的水平在不断提升中，将其应用到建筑行业、地质勘察、道路运行管理、房屋状况监测分析等方面，全力促进GPS技术高度的测量精度、测站间无需通视、观测时间短、仪器操作简便以及全天候作业、三维坐标提供分析的优点发挥出来，满足当前生产生活对GPS技术应用的需要。
2GPS在路桥设计与监测中的实践探析
2.1GPS静态相对定位在桥梁设计中的应用
GPS静态相对定位的一般方法，就是将1台GPS接收机安置在已知坐标的地面点（已知点）上；另1台或多台GPS接收机安置在未知坐标的地面点（已知点）上，并保持各接收机固定不动，同步连续观测相同的GPS卫星星座，用以求得未知点相对于已知点的坐标增量（基线矢量），从而由已知点坐标，推求各未知点坐标的方法。由于进行连续观测，取得了充分的多余观测量，因而可获得非常高的定位精度。GPS静态相对定位是迄今为止较为经典的定位模式，在大型或者特大型桥梁的工程测量中发挥着举足轻重的作用，它被广泛应用在平面控制测量和变形监测工作中，其特点是测量精度高、时效性强、成本低等。GPS静态相对定位技术，彻底解决了传统测量测量技术的一些弊端，比如对于长距离的测量精准度不高，所以，GPS静态相对定位技术是桥梁设计中不可或缺的技术内容。
2.2GPS技术在路桥监测中的应用
在我国的路桥检测当中，需要通过GPS技术的动态技术和静态技术来完成，在地面上确定一个点，确定它的三维坐标，同时将已经知道的三维坐标确定位置，将其通过相关的测量仪器和相关的方法将其设置到实地上面。GPS技术在路桥的监测工作当中相对来说占据着非常重要的地位，同时在其中也起到了十分重要的作用，因为它自身存在很多的优点，所以使其在路桥监测的工作当中有着非常广泛的应用。①监测的精确度比较高它在任何环境当中的适应能力在一定程度上比较的强，在路桥监测的工作当中，GPS技术具有一定的环保性能。同时因为它的环境适应能力比较强，所以在一些地势地形比较复杂、自然环境比较恶劣的情况当中，它依然可以发挥自身特有的优势在路桥监测的工作当中发挥着十分重要的作用。②在路桥检测工作当中GPS技术监测的工作效率相对来说比较高，同时具有非常强的自动化。在GPS工作的同时，它可以对地面控制系统的数据进行记录、分析以及计算，在很大的程度上节约了人工的工作成本，大大的提高了路桥监测工作的工作效率。
2.3动态定位技术的应用
许多路桥设计工作中需要进行动态模拟。动态设计能够发现路桥在投入运行之后存在的不足，方便施工人员改进，保证路桥设计的科学性、合理性。具体而言，施工人员首先需要将GPS接收机在给工作人员确定的坐标观测站上安装使用，然后连接卫星，进行实时观测分析。然后，工作人员对基准接收机所收获的坐标数据进行对比分析，通过两者的差值发现存在的问题，进行改正分析。动态定位能够接受流动观测，并且在观测值改正前提下，精确地获得流动站瞬时位置。最后，在精度高的流动站瞬时位置确定前提下，工作人员可以再次辅助使用数字回声测探技术，促使工作人员获得关于路桥施工建设各方面自然地理环境概况、路桥目标建设、工程实际状况，以此形成精确的路桥施工地图绘制。与传统的地图测绘与施工地图绘制方法相比，缩短了施工时间，提高了工作效率。动态定位在路桥设计中应用，可以实现许多过去由于路桥设计跨度大、两端自然地理环境复杂而无法进行科学设计的问题。如跨海大桥的设计中，动态定位技术的应用能够在自动化内部和外业测量的基础上，将测量的结果通过精确的数字表现出来，方便工作人员不需要深入实地，就可进行路桥工程施工方案的规划设计。
结语
路桥工程建设是交通运输工程建设的重要组成部分，人民的日常出行、我国经济的发展，都离不开道路及桥梁，交通运输业的发展在我国经济社会的发展中的地位越来越受重视，路桥的质量好坏也被更多人及政府关注。路桥工程建设不断增多，其质量问题就更需要进行严格的管控。为了保证路桥的质量过关，利用新技术提高测量的精准的至关重要，这为路桥的设计工作带来了极大的便捷，GPS高新技术不仅具有优秀的导航功能，近年来将其精准的定位功能用于路桥工程的测量中亦取得了较好的成效，GPS技术的保密性强且具有良好的抗干扰能力，具有很高的应用优势。相关部门及工作人员应充分利用这一技术，减少常规测量过程中造成的各种损失及误差，大大降低了设计成本。在实践中要不断摸索GPS技术应用过程中可以完善和改进的方面进行优化，扩展其适用范围，简化操作，使其更加自动化实用化以更好地为交通建设路桥工程的发展服务。
参考文献
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