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摘要:近年来我国城镇化建设的发展速度十分迅速,为建设道路与桥梁提供了更多的机会与挑战。在道路桥梁工程测量的过程中,应用GPS技术能够提供更加精准的三维坐标,从而促进测量精确度的有效提升,为道路桥梁工程建设提供更好的指导。GPS技术还能提升工程测量的自动化程度,对于测量效率提升非常有效,从而达到节约测量时间的作用。本文就GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用展开探讨。
关键词:道路桥梁工程;GPS技术;测量
引言
随着社会的高速发展,人们对道路桥梁建筑工程的需求量逐步上升,由于我国地形地貌的复杂性和多样性,传统的测量技术已经不能满足实际道路桥梁工程设计,为此,需要在施工测量工作中引进集现代化和智能化于一身的GPS技术。
1GPS定位技术的基本组成
GPS定位系统都由以下几部分构成:(1)空间部分;(2)用户部分;(3)地面控制部分。GPS技术借助自带的测距码,可以对一些既定的目标进行定点测量,然后还可以通过发射载波测量就那些相对测距。在进行定点测量的过程中,由于测距码可以随着距离位置的不断变化进行测量,由此可以大幅提高测量距离的精确度。在利用载波进行测距的过程中,可以借助卫星系统发射的数据信息迅速地分析出坐标,从而实现对物体的精准定位。就GPS定位系统的空间部分而言,其由对地的24颗工作卫星构成,这些卫星以55°倾角围绕地球进行自转,由于空间部分的存在,可以保证在地球上任何位置获取到定位数据信号和导航电文等基础类数据。就用户部分而言,主要包括计算设备、数据处理软件以及GPS接收机,地面上的用户可以利用GPS接收机获取到GPS信号,从而利用卫星导航信号进行定位。就地面控制部分而言,主要由主控制站、监测站以及注入站构成,监测站的主要功能为监测并跟踪卫星传输的信号,主控站则对这类卫星信号进行处理,注入站主要负责对信息数据的收集和存储。
2道路桥梁工程测量测绘的基本内容
在对道路桥梁工程建设的初期,都会先对其进行大量的设计和规划。而设计规划中的数据来源就需要通过一些科学合理的方式对建筑道路桥梁的所在区域环境进行测量和测绘,然后再利用电脑的模拟应用技术绘制出完工后的道路桥梁工程3D模型地形图,与此同时,还要根据初期测量得出的数据结果,建立一个合理完善的道路桥梁控制网络,实现对道路桥梁工程的桥台、桥体和桥墩等桥体部位进行定位,放样等工作。最后为了保障整个道路桥梁工程的稳定性与安全性,还需要利用一些特定的设备对道路桥梁整个工程进行变形的观测,在观测中,及时的发现道路桥梁存在的安全质量问题,从而根据出现的问题,做出针对性的解决方案,提升整体道路桥梁工程的安全性和使用寿命。(1)根据具体道路桥梁工程测量测绘的基本内容,对计数范围进行明确。(2)最常用的道路桥梁,测量测绘的技术进行研究并详细介绍各种技术的优点和缺点。随着我国道路桥梁事业和交通工程近些年的快速发展,国家也相应地对道路桥梁工程项目加大了投入,因此这也就给道路桥梁工程在质量方面提出了更高标准的要求,为了提高道路桥梁工程的施工质量,并且保证工程顺利的实施,因此,要在道路桥梁工程设计初期就要对施工现场的环境情况等进行全方面勘查。对水文地质情况、生态环境等进行勘测,并借助测量和测绘技术获取精准的数据,给道路桥梁工程的施工动态监测工作打下夯实的基础。
3GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用
3.1在控制测量中的应用
对整个道路桥梁施工来说,控制网的精确度会直接影响道路桥梁质量的好坏,控制网精确度越高,道路桥梁的使用时长越久,维修概率越小。
道路桥梁工程不同于一般建筑工程,其设计的宽度和广度比较大,若采取边角控制网会加大工作难度,因此需选取静态GPS技术,该技术不会耗费过多的人力物力,同时测量时间短、准确度高,只需要流动站的接收器接收某一个位置信息,然后将该信息和基准站的卫星信息做比较计算,最终可获取用户站的精确坐标。
3.2外业测量
利用GPS定位技术进行道路桥梁施工检测的过程中,一定要做好施工外业测量工作。例如在进行外业选点的过程中,一定要注意周围施工环境对选点的影响。勘测人员所选择的外业测量点一定要和道路桥梁施工段中的某一点形成通视,且通视范围内不能出现倾角高于15°的遮蔽物体。同时,选点区域也要尽量必考高压电线以及无线电发射源,以免高压信号对GPS信号产生干扰。同时,施工勘测人员还在选点区域内埋设相应的标志设施,以便为后期的施工测量工作创造有利基础。
3.3高程控制测量中的应用
在道路桥梁高程控制测量过程中运用GPS技术能够高效、准确计算出点与点之间的大地高度差,进一步将其换算为容易施工的合理高度,该过程还需要施工人员具备良好的观察力,观察出大地水准面的异常现象,最终实现道路桥梁高程的顺利测量。大地高度差在转换的时候首选GPS水准法,该方法的工作原理为:准确测量出同名点的对应高度、GPS大地高度,之后再利用一系列数学运算计算出两者之间的转换关系。高程控制测量作为道路桥梁施工测量的核心,一定要保证准确测量和高效定位,在高程控制测量中使用GPS技术能够更为准确和科学地获取高差数值,再结合施工现场的实际情况对其进行恰当转换并操作。同时,在利用GPS技术进行高程控制测量时,要加强工作人员对大地水准面的预判能力,保障水准面正常的基础上展开道路桥梁建筑工作。
3.4应用前景
(1)数字化发展方向。由于数字化技术与自动化技术的快速发展,GPS技术将会朝着数字化方向稳步发展,显著提高了大型道路桥梁工程的建设质量。利用GPS技术对大型道路桥梁工程进行全方位量测,并建立稳定的地理信息数据库,推动我国道路桥梁工程的可持续发展。(2)智能化发展方向。在社会经济可持续、快速发展的今天,各个地区间的联系越来越频繁,大型道路桥梁工程的建设规模逐渐扩大。同时,由于大型道路桥梁工程的施工场地环境复杂,在一定程度上增加工程控制测量难度。在此条件下,对GPS技术进行优化、改进,能够为大型道路桥梁工程控制测量提供有利条件,显著缩短工程测量时间,进一步提高了工程测量工作效率。在一些地形地貌比较复杂的区域,应用GPS技术,能够实现全天候测量,提高工程测量精度。(3)集成化发展方向。GPS技术的良好运用,可以保证大型道路桥梁工程控制测量朝着集成化方向发展。如,将GPS接收器和电子全站仪进行有效集成,同时采取智能化控制模式,加强技术创新,可以显著提高大型道路桥梁工程控制测量水平。即使工程位于复杂环境中,将先进的测量技术有效集成,并对工程施工场地的各项数据信息进行综合分析,对既有的工程控制测量网络进行全面完善,可以有效满足大型道路桥梁工程施工需求。
结语
当前,GPS技术已经被广泛应用于道路桥梁工程建设工程中,并且已经取得了较优秀的成果,为了更进一步提升道路桥梁工程质量,需要提升GPS技术,加快对GPS技术的创新和优化,以便促进我国道路桥梁工程事业的可持续发展。
参考文献:
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