浅析GPS在公路工程控制测量中的应用邓飞

浅析GPS在公路工程控制测量中的应用邓飞

邓飞

安徽省华轩交通建设工程有限责任公司

摘要：在当前的公路工程的测量中，很多是因为环境和自身的原因导致在施工时遇到困难，同时在对其他的测量要求都相应的提高了很多，传统的施工测量模式已经不能够满足当前的需要，因此，还要引进一些新的公路项目测量的方法。把GPS全球定位系统运用到公路测量的工作当中，GPS系统能够不受地质和环境的影响，并且在测量时具有较强的精准度和较快的速度。GPS的使用模式和勘察手段也都发生了一些变化，不仅仅能够提高测量的效果，还能够更好的提高我国的经济发展。此篇文章仅针对GPS在公路工程控制测量中的应用进行深入的研究和分析，希望能够给相关行业的管理人员带来一丝帮助。

关键词：GPS；公路工程；控制测量

引言：当前我国的公路施工建设发展速度很快，我国的公路总长度以及公路的质量也有着巨大的提高。在公路的施工建设中最主要的就是公路的测量问题，当前的科学技术在公路的测量中也被广泛的运用，尤其是GPS全球定位系统，对公路的测量和勘察有着非常重要的帮助。GPS技术的运用不仅成本要比传统的测量成本低，测量的精准度以及工作效率也非常高。公路中利用GPS技术，整体的测量施工都会得到一个提升，将传统的施工项目提升到信息化、自动化的模式。随着我国社会经济的不断发展，广大的人民群众对公路的要求也越来越高，在施工的技术以及施工的工艺上都得到了很好的发展，所以在公路的施工建设中运用GPS技术是非常重要的。

一、GPS技术的概述

组成部分

GPS的核心包括三个部分受限是空间部分，在空间上一共有将近30个太空卫星，这些卫星分别分布在夹角60度左右的轨道上，整个地球任何时间任何地点至少都能够观察到5颗卫星；再者是地面控制系统，这个系统主要是对GPS的接收，主要是用来接收卫星发出的数据，通过处理和分析以后能够获得所在位置的详细信息。

二、GPS原理

GPS技术是一个动态的技术体系，能够通过三维坐标进行精度较高的测量，在公路工程的建设中有很多的运用方式，不管是从导航定位，还是施工动向，或者对整体结构进行检测，都可以得到广泛的运用。传统的测量模式需要人工进行计算和测量，相比较GPS技术在效率和精准度上就有些略显不足、GPS技术在公路工程的测量中能够提高测量的精度，所以将GPS技术运用到公路的施工中是非常有必要的[1]。

三、GPS技术在工程中的作用

GPS定位测量能够精确到毫米单位，测量的精准度也是非常高，与此同时定位的速度也非常快，能够在很短的时间内对数据做出分析，这一点非常符合公路的测量需求[2]。动态的测量模式是通过相应的测量数据来确定的，在公路工程的测量中GPS基本的工作原理是将GPS接受装置安装在站点，用来观察数据，再将数据传输给观察点。在接收到数据之后，使用相对的定位来进行分析，得到一个精确的坐标，而且精准程度非常高。

四、对控制网的设置和测量

道路的施工需要根据现场的情况来进行设置，GPS点一般是使用三角形的模式来进行控制网的设计，在控制网周围埋放基石，同时公路的道路设计要满足国家相关要求，保证坐标数据和国家的数据是统一的[3]。之后再对数据进行分析和计算，减少计算的误差提高精度以及准确性。

五、在公路工程中GPS技术的应用

（一）应用静态测量技术

GPS测量精度非常高，几乎是不会受到环境以及距离的影响，在一些地形地貌情况较差的山区路段效果非常明显，能够有效的减少施工人员的工作量，极大的提高了工作人员因为人工劳作所存在的失误率，还能够让工作效率直线增加，根据相关的数据显示，使用GPS技术进行测量要比传统的人工测量效率高出三倍以上；GPS技术的测量和高程测量是相同的，在之后建设山区道路时，传统的测量模式以及不能够适应社会的需要，GPS测量将会是山区公路测量的首选[4]。

（二）RTK技术的运用

RTK技术是实时动态定位技术，存在两种测量模式，一个是动态定位模式另一个是静态定位模式，这两者模式可以相互的结合，使用RTK技术在公路中进程勘察和施工能够进行高效的数据采集。

静态定位技术主要还是在每个流动站上运用一个GPS的接受装置，以便进行观察，一边接受卫星基站传来的数据，对站点的三维坐标进行观察，测量的精准度符合测量标准，解算稳定，这个时候才能够结束观察工作。如果运用传统的测量模式来进行工作，因为环境原因、地形原因就很难再继续下去，但是使用RTK技术就能够很好的解决这些问题，测量所需要的时间也会缩短[5]。

动态定位在实际的测量中需要提前做好准备，将控制点进行观察，流动站使用自动观察，在结合基站的数据运用这种方法来确定位置。当前的技术来说精准度非常高能够精确到厘米单位，动态定位模式有很多的测量仪器，这些仪器能够进行横断面、地形测绘以及动态定位的测量等等。

在传统的测量中，先是测量各区的控制点，之后再进行经纬度的测量，结合测量的实际情况进行工作，最终得出一张大比例的地形图。传统的测量模式最少需要两个人进行操作，假如拼图环节的精准度不够还需要折返重新测量，测量速度较慢，这种技术极大的节省了测量的难度，采集的速度快，不仅节约了时间还节省的人工成本。

在公路的选择中，一般会使用路基、减少农田的使用以及房屋的拆迁，运用勘察技术保证公路中的精准度，能够利用RTK技术。把RTK技术作为数据的接收流动站点，在一定层度上进行数据的收集，在将收集的数据进行分析和计算，把获得的数据在放进接收器中，利用CAD技术进行选线。如果是传统的测量模式做法有很多，一般情况下是两个人合作进行操作，并且还需要两点之间能够有较好的视角没有遮挡。如果使用GPS技术来进行测量，只需要把点位的坐标进行计算，不仅快捷方便而且精准度也非常高[6]。

GPS测量技术和传统的测量模式进行比较GPS技术操作更加的方便，自动化的程度也非常高，如果运用GPS技术进行观察只需要打开开关就可以进行观察，这一点是常规的测量技术无法做到的。对常规的测量模式来说，测站之间互通是测量中的一个难题，GPS测量就克服了这个问题但是在进行这项工作时需要测站上空要开阔，只有这样才能够正常的接受GPS维修信号，并且不会受到影响。

结语：随着我国社会经济和科学技术不断的进步，我国的城市化公路建设也会越来越多，怎样能够把GPS技术正确的运用在大型的工程施工当中，还要保障工程的精度是我们需要进行学习的。所以，此篇文章就借助GPS在公路工程控制测量中的应用，展开分析和深入的研究调查，所言所写皆是笔者的一些粗浅的认识和看法。以提供业内人士以及相关的管理人员参考和借鉴。希望能够给读者带来一丝帮助和灵感，也希望能够给我国相关的行业添砖加瓦，贡献一份自己薄弱的力量。

参考文献：

[1]戈晓娜.对GPS技术在公路工程控制测量中的应用研究[J].交通世界（运输.车辆），2011（12）：155-156.

[2]刘相灵.GPS技术在公路工程控制测量中的应用思路探讨[J].科技资讯，2011（15）：35-36.

[3]方顺贤.GPS技术在公路工程控制测量中的应用思路探讨[J].科技资讯，2011（09）：20-21.

[4]程建蕊.GPS在高速公路工程控制测量中的应用[J].中国新技术新产品，2009（09）：72.

[5]阿依仙木•毛拉买提.浅谈GPS在公路工程控制测量中的应用前景[J].科技创新导报，2008（08）：46.

[6]杨彪.全站仪在公路工程控制测量中的应用——TOPCONGTS—710[J].云南交通科技，2003（01）：57-58.