GPS技術在道路橋梁工程測量的應用
時間:2022-05-27 10:17:43
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【摘要】gps技術集成了互聯(lián)網(wǎng)技術、GSM技術(全球數(shù)字化移動通訊技術)以及GIS技術(地理信息管理技術)的優(yōu)勢,不僅可以對道路橋梁施工過程實施監(jiān)控,而且能輔助道橋工程設計師布設測量網(wǎng),監(jiān)控道路橋梁混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否存在缺陷。文章將系統(tǒng)論述了GPS技術在道路橋梁工程測量中精心布置測量網(wǎng),路橋工程測量中的GPS技術應用的方案介紹。
【關鍵詞】GPS技術;道路橋梁工程;測量;應用
1引言
GPS技術系統(tǒng)的英文全稱是GlobalPositioningSystem,經(jīng)常被簡稱為GPS技術,該技術的基本漢語含義是全球定位系統(tǒng)技術。此外,GPS技術的核心系統(tǒng)是衛(wèi)星導航定位系統(tǒng),而此處的衛(wèi)星多位人造衛(wèi)星,通常繞行于地球軌道,能接收數(shù)據(jù)、語音、電視等信號,并將信號轉(zhuǎn)發(fā)回地面。目前,GPS技術被廣泛應用于道路橋梁測量工作中,運用該技術能夠準確獲取測量數(shù)據(jù),做好道路橋梁工程變形監(jiān)測工作。本文將簡單介紹GPS技術的基本定義,并系統(tǒng)論述GPS技術在道路橋梁工程測量中的應用方案[1]。
2GPS技術的基本定義
GPS技術是全球定位系統(tǒng)的簡稱,該技術主要是運用衛(wèi)星設備進行定位。目前,GPS技術用于定位的支撐衛(wèi)星不只一顆,通常是三到六顆。這些衛(wèi)星均位于同步軌道,通常在地球赤道上方35900km的位置,操作頻率是4000MHz,地面向衛(wèi)星上傳輸為6000MHz。而且,這些衛(wèi)星的分布基本都會遵循軌道規(guī)律,通常是在不同平面軌道上運行,從而全方位監(jiān)測不同的定點。如果某一GPS技術系統(tǒng)有6顆衛(wèi)星,其中,就有3顆衛(wèi)星用于接收信號,另外3顆用來定位。對于道路橋梁工程測量工作來講,應用GPS技術有兩大優(yōu)勢。①GPS技術有良好的適用性,能夠針對道橋工程的具體施工模塊準確測量并獲取相關數(shù)據(jù),輔助工程管理人員構(gòu)建完善的控制網(wǎng),準確定位工程實施區(qū)域和細節(jié),提高施工自動化水平。即使施工環(huán)境異常復雜,也能夠穿透重重障礙,做好測量工作,并將測量誤差控制到最低。而且,GPS技術不會受到外在天氣的干擾,無論遇到暴風、陰霾或者雨雪天氣,依然能夠準確測量重要數(shù)據(jù),判斷工程質(zhì)量是否符合標準要求。無論在白天還是夜晚,GPS技術都不會因為時間、空間、光線和能見度的變化而影響測量結(jié)果。②測量效率極高。在施工初期,道橋工程師能夠借助GPS技術對施工環(huán)境、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文條件進行全面測量,從而設計精確的施工圖紙,繪制完善的施工模型,處理好細節(jié)問題。當代GPS技術與計算機網(wǎng)絡技術結(jié)合緊密,因而,測量效率極高,能夠迅速獲取數(shù)據(jù),并通過程序進行翻譯,加工并生成最詳細的數(shù)據(jù)信息,節(jié)省更多施工成本。
3GPS技術在道路橋梁工程測量中的應用方案
3.1精心布設測量網(wǎng)。全面優(yōu)化GPS技術在道路橋梁工程測量中的應用方案,首先要充分利用該技術精心布設測量網(wǎng),努力提高測量網(wǎng)的進度,當代GPS技術能夠?qū)y量精度調(diào)整到毫米(mm),非常細致。其次,GPS技術有靜態(tài)差分技術和動態(tài)差分技術之分,前者可以通過建立基站來分析測量數(shù)據(jù),準確進行定位,后者屬于一種載波相位差分技術,能夠準確定位坐標[2]。3.2道路橋梁工程施工測量中GPS技術應用。3.2.1應用GPS技術進行放樣測量在道路橋梁工程的施工過程中,施工單位可以應用GPS技術結(jié)合RTK技術來提高放樣測量的精度。工作人員應在施工控制網(wǎng)中合理選擇控制點,并進行GPS基站的設置,一般應設置2個以上的操作站,并利用控制器來對比分析道路橋梁工程坐標,以提高放樣測量精度,從而為保證后續(xù)施工的準確性提供可靠的參考基準。3.2.2應用GPS技術進行平面測量在很多道路工程及橋梁工程的施工中,施工現(xiàn)場的地形條件往往比較復雜,傳統(tǒng)的平面測量技術難以滿足實際的施工要求[3]。而通過GPS技術的應用就可以減少地形因素對測量結(jié)果的影響。在實際測量時,工作人員合理確定平面控制網(wǎng)等級并選取相應的坐標系,并在施工控制網(wǎng)中選擇地勢相對較高的位置,設置2個以上平面控制點設置GPS接收裝置,然后利用全站儀等設備來進行觀測測量。在獲取GPS數(shù)據(jù)后再通過內(nèi)業(yè)處理來進行數(shù)據(jù)分析解算,從而為道路工程及橋梁工程施工提供準確的數(shù)據(jù)參考。3.2.3應用GPS技術進行高程測量隨著我國道路橋梁工程項目的不斷增加,一些施工現(xiàn)場位于山區(qū)等復雜地形環(huán)境下的工程項目給高程測量帶來了較大的困難,傳統(tǒng)測量技術由于對通視條件等有較高的要求,因此無法滿足施工的實際需要。而應用GPS技術則無需保持控制點間通視,可以利用衛(wèi)星定位來實現(xiàn)對大范圍、復雜地形的高程測量。在實際測量工作中,測量人員應根據(jù)施工現(xiàn)場的地形地勢特點以及測量規(guī)范要求合理確定控制點數(shù)量以及控制點之間的距離,以保證測量的精度。同時可以利用靜態(tài)定位等技術方法來完成高程測量。3.2.4應用GPS技術進行橫縱斷面測量在道路工程及橋梁工程的施工過程中,施工單位還可以應用GPS技術來進行線路橫縱斷面的測量。測量人員在實際測量時應首先利用GPS技術來準確測放道路中線位置,然后就可以通過GPS的動態(tài)定位技術結(jié)合繪圖軟件等來結(jié)合中線樁點坐標,進行所有樁點縱向斷面和路線橫斷面的測繪了。與傳統(tǒng)測量技術相比,利用GPS測量技術測量道路、橋梁的橫縱斷面能夠提高數(shù)據(jù)采集的時效性、全面性和準確性,并且極大的減輕了測量人員外業(yè)測量工作的強度,減少了人為因素對測量結(jié)果的影響,還有效降低了測量成本,因此在道路、橋梁工程施工中得到了越來越廣泛的應用[4]。3.3做好道路橋梁工程變形監(jiān)測工作。在道橋工程施工中,如果出現(xiàn)路基開裂或者梁體結(jié)構(gòu)變形問題,用GPS技術進行監(jiān)測就能及時發(fā)現(xiàn)問題,該技術能夠立刻報警,從而及時解決問題,確保道橋工程的安全性。確保道橋工程檢測質(zhì)量,全面做好道橋工程變形監(jiān)測工作,必須重視細化監(jiān)測標準項目,細化監(jiān)測指標,表1就是道橋工程監(jiān)測項目表。此外,GPS技術能夠與工程實體進行有機連接,對施工環(huán)境實施全方位測量。如果道橋工程出現(xiàn)了變更,就可以運用GPS技術獲取相關數(shù)據(jù)以幫助工程管理人員調(diào)整施工方案。
4結(jié)語
綜上所述,利用GPS技做好道橋工程測量工作,必須充分發(fā)揮該技術的優(yōu)勢,利用該技術精心布設測量網(wǎng),努力提高測量網(wǎng)的進度,判斷混凝土主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,并做好變形監(jiān)測工作。
參考文獻
[1]李俊.淺談GPS技術在道路橋梁工程測量中的應用[J].建材與裝飾,2017(9):268-26.
[2]陳國琛,孫世成.鐵路橋梁薄壁空心高墩施工技術[J].科學與財富場,2011(7):351-352.
[3]陳振偉.GPS技術在道路橋梁工程測量中的應用分析[J].黑龍江科技信息,2016(7):271.
[4]胡克富.GPS技術在道路橋梁工程測量中的應用分析[J].城市建設理論研究(電子版),2017(6):237.
作者:徐軍 單位:湖南省公路設計有限公司