GPS 桥梁施工控制网设计和施测方法分析

王丽娜 重庆纵横土地勘测有限公司

近几年，我国交通行业得到快速发展，桥梁工程是现代交通工程中一项重要结构，其施工技术对不断朝着技术复杂、结构新颖、施工难度大等方向发展。因此，在桥梁工程施工中，为了提升工程质量，加快工程施工进度，要对GPS 桥梁控制网建网，以及相应技术的总结。

一、GPS 桥梁施工控制网精度设计

桥梁工程施工是一项对施工技术，以及精度要求都很高的一项工作，在桥梁工程建设期间，要对平面控制网精度进行全面控制，在桥梁工程建设中，可以依据桥型式、桥长、桥墩中心点位置点的具体位置情况，作为精度控制的关键依据，各种方法在具体应用期间的各有利弊[1]。从目前我国桥梁工程的具体施工情况来看，比较常用的方式有的桥型桥式和桥台定位方法，从而实现对桥梁工程施工中，具体施工平面控制网精度的有效控制[2]。因此，在具体施工期间，要采取不同方法进行控制，对比不同方法，采取精度更高的方法，然后严格依据规范，选择GPS 网的具体施测等级。

二、设计桥梁工程基准

桥梁工程施工控制网杜宇精度有着较高要求，在对桥梁工程具体情况进行勘测，采用固定坐标体系一般都难以满足桥梁工程在具体精度方面的要求，这会对桥梁工程的施工造成不良影响，会导致桥梁工程无法按期竣工，以及工程竣工的质量无法满足应用需求。因此，要针对桥梁工程的具体情况，建设桥梁工程施工作业开展的坐标体系，通过对该体系进行应用，可以有削弱或消除长度投影变形对桥梁工程造成的影响[3]。

桥梁工程具体施工期间，GPS 平面控制网基准主要包括以下内容：

（1）位置标准。其一般是由给定起算比点坐标为基准，进行确定。

（2）放位基准。其通常都时由起算方位的具体数值进行确定，也可能是利用GPS基线向量方位视作方位的具体基准。

（3）尺度基准。利用超过两个起算点间的局距离，或者对GPS 基线向量进行应用，确定具体长度。

在桥梁工程具体施工期间，为了确保桥梁工程中的勘测坐标体系和施工坐标体系两者的兼容性和协调性，通常来说，工程施工坐标体系中的方位和基准位置，两者通常都利用勘测坐标体系中的方位角值，以及控制点的具体坐标，同时，在具体位置确定时，也可以对桥址中线进行应用。

三、设计桥梁工程网形及标石

（1）控制点的数量、位置、密度等各项内容要可以对桥梁工程的整体情况的控制，同时，也可以实现相应附属工程施工情况的控制，基本可以使工程施工中的放样需求得到满足。

（2）对于各项控制点，要将其选择土质较好的区域，桥梁工程地面基础稳定，尽量避免对工程施工作业的进行造成干扰，而且能够长期合理保存的位置出。

（3）控制点位应当布置在视野相对开阔区域，相邻的两个控制点要尽量具有良好的通视环境，各个控制点要设置在地势相对较高区域，以及适合控制网加密和施工放样的区域。控制点为周围环境要良好，应当可以达到GPS 具体观测的需求，需要特别注意的是，不得将控制点设置在交通相对繁忙区域，避免对桥梁工程施工造成不良影响。

通常情况下，桥梁工程规模都较大，工程建设周期长，在实际施工期间，控制点会被频繁应用，其对桥梁工程的整体施工进度，以及工程质量造成产生直接影响，因此，控制点标石要尽量稳定[4]。依据地下水位、图纸条件、工程建设工期等各项内容，通过对合理的措施，对施工控制点标石进行埋设。针对大型复杂桥梁工程来说，为了方便施工放样的进行，加快施工进度，通常在桥梁工程建设中，可以进行强制观测墩建设。

四、桥梁工程建设中的GPS 观测设计与实施

GPS 外业观测作业在实际开展期间要依据桥梁工程所在区域的交通情况、测区地形、桥梁工程的具体的具体特点、精度等级，以及仪器数量等各项内容，参照相应的技术规范，完成相应的设计工作。针对桥梁工程GPS 控制网外业观测作业，应当符合下列各项规定：

（1）相邻GPS 同步图形的具体连接可以采取网连接或者边连接方式实现，确保具体连接的紧密形，在连接时，不得采用点连接方式，这主要是因为该连接方式在应用时，紧密度较差。

（2）网中短边、桥轴线边、跨河场边各项内容都可以作为施工坐标体系的起算边，利用同步观测的方式可以得到观测基准向量数值，确保整网具有较高的精度，以及每个点精度都能够保持均匀。

（3）桥梁工程施工期间，在整个平面控制网中存在大量的长度小于2km 的短边，而其对控制点的精度都有着较高要求，针对这一现象，要采取科学措施，最大程度削弱天线在应用期间的对中误差，以免对控制网系统精度造成不良影响。如果在桥梁工程建设期间，如果对GPS 工程测量时长具有要求时，应当在条件允许的情况下，适当延长时段观测的具体长度，同时，要提升施工中采用的观测高的测量精度，为桥梁工程施工作业的开展提供支持。

（4）为了对GPS 网观测质量情况进行核检，通常要采用高精度全站仪对一定数量的控制网边长进行观测。同时，可以适当引入高精度光电测距边，作为观测值与GPS观测值进行联合平差。

在桥梁工程建设期间，要在对工程的实际情况进行分析的基础上，优化设计观测方案，确保桥梁工程经济性和实用性，不得对一套规范进行套用，避免导致观测结果精度无法达到要求标准。

五、结语

GPS 技术因具有经济效益好、效率高、受气候环境影响小等多项优势，因此成为了桥梁施工控制网测量过程中的一项主流技术。通过对该项技术进行应用，能够提升控制网测量的具体质量，可以保证最终建设的桥梁工程能够满足应用需求。