橋梁工程測量中GPS技術(shù)的應用論文
1GPS技術(shù)在橋粱工程測量中的優(yōu)勢
1)GPS技術(shù)在橋梁工程中具有相當領(lǐng)先的優(yōu)勢，GPS技術(shù)為橋梁施工部門(mén)節省了大量的人力、物力資源。同時(shí)在橋梁工程的測量工作中，GPS技術(shù)測量的精確度更高，施工效率更快。GPS技術(shù)在工程應用方面具有相當大的可靠性和抗干擾能力。例如，普通且地勢較高的橋梁施工場(chǎng)地，只需要設置單個(gè)操作站就可以對15km范圍的地區進(jìn)行GPS技術(shù)監測，極大地減少了橋梁工程中監測站的數量和人為監測的次數。
2)在橋梁工程中應用GPS技術(shù)進(jìn)行施工測量，很大程度上解決了施工測量出現較大誤差造成的返工問(wèn)題，提高了工程施工的勘測準確度和橋梁工程監測工作的效率。在監測工作中，建立以3/4人為一單位的流動(dòng)站進(jìn)行施工，各放樣點(diǎn)只需停留1/2s即可完成中線(xiàn)測量5/10km，還可在進(jìn)行中線(xiàn)放樣監測的同時(shí)將中樁抄平一起完成。在橋梁工程施工中GPS技術(shù)檢測的覆蓋面較廣，包括橋梁測量平面、橫面、縱面等。同時(shí)GPS技術(shù)涵蓋有對工程監理和橋梁施工的放樣監測、橋梁工程完工的測量、工程后期橋梁養護測量等內容。GPS技術(shù)中的ＲTK定位技術(shù)還能夠更好地完善GPS技術(shù)在橋梁工程勘測、施工和管理工作中的優(yōu)勢。
2GPS技術(shù)在橋梁工程測量的應用分析
2.1GPS靜態(tài)定位技術(shù)
GPS靜態(tài)定位技術(shù)是指至少應用2臺接收機同時(shí)接收衛星信號，然后對收到的信號進(jìn)行數據化、精確化的處理。橋梁工程應用GPS靜態(tài)定位技術(shù)，可以提高施工測量的可靠度和精準度。而且相對于傳統的測量技術(shù)，GPS靜態(tài)定位技術(shù)受到的外部環(huán)境影響較小、耗時(shí)也較少，還能確保施工測量的結果符合橋梁工程的施工要求，大大地提高了測量工作的效率。由于我國橋梁工程的傳統測量技術(shù)不僅容易造成資源過(guò)度浪費，而且精準度也難以滿(mǎn)足現代橋梁工程的施工要求。GPS靜態(tài)定位技術(shù)能夠很好地解決以上問(wèn)題，因此，在橋梁工程測量中加強GPS靜態(tài)定位技術(shù)的應用非常必要。
2.2GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分定位測量
GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位是一種非常精準的測量方法，將GPS信號接收機放在運動(dòng)載體或已知點(diǎn)等位置上，然后對于接收到的GPS信號進(jìn)行測量，測量定位和實(shí)時(shí)監控運動(dòng)目標的運動(dòng)軌跡和一些動(dòng)態(tài)參數。在橋梁工程的施工作業(yè)中，往往采用GPS動(dòng)態(tài)定位技術(shù)和傳統數字測深技術(shù)相結合的方式，可以較好地解決傳統測量方法難以完成的大跨度地形圖測繪問(wèn)題，而且還可以較為快速地把大跨度地形圖測繪出來(lái)。并且動(dòng)態(tài)定位技術(shù)對水下地形測繪的內業(yè)、外業(yè)測量都能最大限度地實(shí)現自動(dòng)化和數字化。同樣這個(gè)測量模式還能夠應用于水域地質(zhì)的鉆探定位和測量流向等一些定位工作。
2.3GPS高程擬合計算
GPS高程擬合計算是指利用GPS定位得出各空間點(diǎn)的精度高差，然后利用平差求出各GPS點(diǎn)的大地高，再計算得出各空間點(diǎn)高程的異常值，最后采用相關(guān)公式算出各個(gè)空間點(diǎn)的正常高�，F階段，由于各空間點(diǎn)的大地高和高程異常值無(wú)法進(jìn)行準確獲取，使GPS高程無(wú)法獲得精確度較高的測量�？刂泣c(diǎn)精準度在橋梁工程測量中有著(zhù)至關(guān)重要的作用，必須加強重視控制點(diǎn)高程精度的異常問(wèn)題。當前主要利用測量的已知水準點(diǎn)通過(guò)曲面擬合解析內插等方式計算各空間點(diǎn)的高程異常。通過(guò)相關(guān)試驗得知，在地形相對平坦的小型橋梁施工中，采用GPS高程擬合計算所取得的效果要好于其他方式。當前，GPS高程擬合計算方法己經(jīng)廣泛應用于橋梁工程的初測階段和高程測量方面，取得了一定的經(jīng)濟效益。但由于現今GPS高程測量的理論和方式還不夠成熟，在橋梁工程高程精度的測量方面仍然存在著(zhù)一些不足。
2.4GPS中的ＲTK定位測量
GPS中的ＲTK技術(shù)進(jìn)一步完善了GPS技術(shù)的發(fā)展，真正地實(shí)現了實(shí)時(shí)獲取厘米級定位精準度的目標。由于ＲTK技術(shù)具有其本身的獨特優(yōu)勢，現階段已成為一種非常常用的GPS測量方法。ＲTK技術(shù)的原理是按照GPS相對定位理論，在基準站設置接收機，在移動(dòng)站設置一或多臺接收機，實(shí)時(shí)對相同衛星信號進(jìn)行采集。在橋梁工程的測量中，ＲTK測量技術(shù)主要應用于海域樁基定位，能夠有效解決由于距離過(guò)長(cháng)帶來(lái)的定位困難問(wèn)題，并能大幅度提高測量定位的精準度。同時(shí)在橋梁工程中的地形測繪、斷面測量、定線(xiàn)放樣等工作中，ＲTK定位測量技術(shù)也得到了廣泛的應用。在橋梁工程測量作業(yè)中采用ＲTK定位測量技術(shù)不僅能夠確保定位精準度符合要求，在提高了工作效率的同時(shí)也降低了測量成本。
3GPS技術(shù)在橋梁工程測量中存在的問(wèn)題
1)當前，GPS技術(shù)在橋梁工程測量中得到了廣泛的應用，隨著(zhù)科技的發(fā)展，GPS技術(shù)的不斷完善，給橋梁施工測量也帶來(lái)了極大的效益。但與此同時(shí)，GPS技術(shù)在發(fā)揮水平上也存在不足。目前，影響橋梁施工中GPS技術(shù)發(fā)揮水平的主要原因有以下幾點(diǎn):
�、俨环�定的施工條件影響GPS接受信號的強弱，造成明顯的干擾，能觀(guān)測到的衛星數量變少，幾何圖形變形。
�、诙嗦窂叫獙е聵蛄菏┕ぶ械腉PS定位精準度降低。
�、鄱ㄎ坏木_度與觀(guān)測的時(shí)間出現矛盾，尤其在橋梁施工中接收信號較弱的狀況下，矛盾尤其突出。
�、軜蛄汗こ痰腉PS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監測系統較難實(shí)現。為了能夠有效提高GPS定位的準確性，首先，施工過(guò)程中應選用性能較為穩定、能夠減弱多路徑效應的接收設備;其次，改進(jìn)具體施工方案，為GPS測量制造較為有利的觀(guān)測條件;然后采用GPS測量技術(shù)與傳統地面測量技術(shù)結合互補的措施;應用地面偽距觀(guān)測的設備獲悉具體偽距觀(guān)測值，可以改善幾何圖形的強度，提高GPS定位測量精準度。
2)ＲTK定位測量技術(shù)被應用于橋址定線(xiàn)和地形測繪過(guò)程中，應該加快研究符合要求標準的數字測圖軟件，高效發(fā)揮GPS技術(shù)以及全站儀的作用，充分體現橋址定線(xiàn)和地形測繪的數字化以及內外業(yè)的一體化。
3)水文的測量是橋梁測量中的重中之重。水文測量是指在橋址流向的測量與航跡線(xiàn)的測量過(guò)程中，跟蹤水流浮標以及過(guò)往船只的動(dòng)態(tài)變化的路線(xiàn)測量。目前應用GPS動(dòng)態(tài)技術(shù)跟蹤測量水流浮標的位置，是否能使GPS流動(dòng)設置與水面浮標保持一致，是否能夠測算船只和流動(dòng)站的最佳距離，能否提高效率，都取決于能否正確運用好GPS技術(shù)，充分發(fā)揮其作用。
4結語(yǔ)
隨著(zhù)科技的發(fā)展，GPS定位系統在橋梁工程測量中得到了廣泛應用。作為橋梁測量工程的一項重大技術(shù)改革，GPS定位技術(shù)已經(jīng)逐漸成為我國橋梁工程測量的主要應用手段，隨著(zhù)這項改革的深入推進(jìn)，GPS技術(shù)在橋梁工程中的應用開(kāi)發(fā)前景還將更加廣闊。
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