道路桥梁工程测量中GPS技术的应用研究

摘 要：全球经济一体化的步伐的加快，也顺势使得各个国家的城市化进程加快，城市基础设施的整合加快了城市化的步伐。道路交通对城市的发展起着决定性的作用。随着机动车数量的增加，科学规划交通道路可以大大减轻出行压力，尤其是在高峰时段和长假期间，可以大大避免交通拥堵带来的不必要的麻烦。道路桥梁是交通系统中的重要因素，道路桥梁工程测量是工程的前提，做好道路桥梁工程，就要重视工程测量的重要性。文章对GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用优势进行分析研究。

关键词：道路桥梁工程;工程测量;GPS技术;应用研究

一、 GPS技术内涵

GPS技术全称全球定位系统（Global Positioning System），顾名思义，它是一种利用全球定位卫星发射信号，通过信号处理获得用户自身位置的技术，是获取数据的一种手段，GPS技术是全球应用最多的定位技术，与传统测量技术相比，GPS技术下的工程测量具有明显的优势，在工程测量中占据越来越重要的地位。

二、 GPS技术特点及在工程测量中的应用优势

（一）定位精度高，保证工程测量误差足够小

通用双频全球定位系统接收机的基线分辨率精度为5毫米+1ppm，红外仪器的标称精度为5毫米+5ppm。全球定位系统的定位精度与红外仪器基本相当，在工程测量中，一分钟快速定位法的观测精度可达0.1米。如果载波相位相对定位小于20分钟，距离精度可达5毫米。如果采用实时差分定位，定位精度可以突破分米级别，误差保持在几厘米的范围内。

（二）地形影响小，适合恶劣环境下的工程测量

随着中国经济的发展，中国的基础设施如道路桥梁的建设也逐渐向着偏远区域拓展。尤其是在山区，怎么做好地形的勘测和工程的测量，靠的就是GPS技术。GPS技术不受距离或环境的限制，适用于地形较差的重点工程。它能实时准确地定位运动物体的三维位置和速度，得出的结果也相对准确。GPS卫星的数目较多，且分布均匀，保证了全球地面连续覆盖，这样能保证实际的测量工作不会受到太大的时间限制。

（三）测量难度低，自动化测量解放了劳动生产力

GPS技术的最大优势就是降低了测量的难度，实时动态定位模式可以在几秒钟内完成移动台1～5分钟的观测工作，这样对于时间紧、任务重的道路桥梁工程来说，能是大大提高了测量的效率。此外，利用GPS技术，只需要观测站空间开放度保持在15°及以上，大大减少了对观测环境和通视条件的限制，不仅减少了测量时间和费用，而且使测量选址更加灵活。这样高度自动化的测量优势也令检测工作效率大大提升。

三、 GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用

（一）工程细部测量

实时动态差分法的应用为路桥工程测量提供了极大的便利。RTK实时动态差分法在路桥工程测量中的应用，可以获得实时、准确的土地权属边界点及相应的界桩测量数据，测量精度可达厘米级，并且减少了传统测绘软件和全球仪器绘制地形图的工作量。一个人就可以完成原先必须由两到三个人才能完成的调查工作。同时，可以有效降低人工成本，这使得GPS定位技术在工程测量中的应用更加深入，技术能在路桥工程测量中发挥着更大的作用。作为工程测量的重要组成部分，GPS定位测量技术能够准确定位所需的土地权属边界点、位置和数量，有效降低了外围边界点与内部边界点之间的距离误差，提高了测量精度。

（二）水下工程的测量

海洋资源的开发利用需要GPS技术支持，尤其是在对外贸易不断发展的前提下，越来越多的跨海桥梁工程不断涌现，沿海码头和港口的建设以及其他水下工程都需要非常高精度的地形测绘图。GPS技术的三维测量技术可以高精度地测量水下工程的水平和垂直位置，然后用计算机绘制地形图。利用差分全球定位技术测量水平位置，解决了以往经纬仪等传统定位仪器操作烦琐、抗干扰能力低的问题，提高了水下工程测量的水平。

（三）大型桥梁及隧道工程的测量

随着大型桥梁工程的不断涌现，尤其是杭州湾跨海大桥这类跨海长度为30公里的桥梁也随之出现。对于这些大型桥梁工程，由于两岸能见度极其困难，用传统的测量方法直接建立桥梁控制网和进行桥梁施工测量非常困难。GPS技术的出现和发展为解决这些问题提供了可能。以隧道工程为例，很多隧道区域的测区植被覆盖高，整体的通视条件较差加上地形起伏大，传统的测量方法很难做到有效是测量，通过设置相互通视的GPS控制点（现在国家级的控制点为GPS1～6、HSS和WJS），就能减少传统方式投影变形对坐标测量的误差。

四、 结语

总而言之，GPS技术在定位和测量方面有着精度高、效果好的特点，加上简便的操作和自动化测量的优势，在实际的工作中，该技术也是被广泛应用。为了提升GPS技术的应用效果，有必要对技术操作进行有效的规范，优化测量的流程，同时也要重视人才的力量，夯实人才队伍基础，提升道路桥梁工程测量的水平，这样才能促进我国路桥工程的更好发展，提升企业的工程效益。

参考文献：

[1]丁明安.道路橋梁工程测量中GPS技术的应用[J].工程建设与设计，2019（3）：181-183.

[2]马忠贺.道路桥梁工程测量中的GPS技术应用[J].交通世界，2018（24）：56-57.

[3]李会林.GPS技术在道路桥梁工程测量中的应用分析[J].交通世界，2018（21）：98-99.

作者简介：

肖龙飞，贵州三蒲建设工程（集团）有限公司。