黄才明
(贵州省公路工程集团有限公司,贵州 贵阳 550001)
浅议GPS技术在道路施工测量中的优势
黄才明
(贵州省公路工程集团有限公司,贵州 贵阳 550001)
随着我国社会经济水平的不断提升,人们生活质量得到了提高,道路工程作为现代化附属工程设施,是现代化工程建设的重要基础。道路工程因为其构造较为复杂,线路多变,施工测量工作也十分繁琐。GPS技术的应用使得道路工程测量工作更加便捷和准确,且减少了人工劳动量。首先阐述了GPS的技术优势,然后分析了该技术在道路施工测量中的应用,最后提出了GPS测绘技术在道路施工测量中的发展对策。
道路工程;GPS技术;施工测量
1.1 控制测量
GPS系统主要采用高轨测距,其基本观测量是观测站和GPS卫星之间的距离,主要采用两种方式获得距离观测量,即伪距测量和载波相位测量,GPS工作原理如图1所示。在道路施工中,可采用GPS技术建立控制网,通过静态测量获得全面、准确的测量数据,满足道路工程建设测量需求。在一般道路工程控制测量工作中,采用动态GPS测量可以获得实时、动态的实时数据,测量工作中对通视条件无要求,只有定位精度满足即可。
图1 GPS系统工作原理示意图
1.2 绘制大比例地形图
随着GPS技术的广泛应用,道路航测遥感技术不断发展,GPS技术在道路航测绘制大比例地形图中也有所应用。高等级公路选线工作大多需要大比例尺带状地形图作为参考依据,若采用传统测量模式必须先建立控制网,经过碎步测量后才能绘制出大比例尺地形图,工作周期较长,且增加了测绘工作人员的工作量。采用动态实时GPS测量技术可依据施工需求绘制各类大比例尺地形图,并提供碎步点的测量数据,将采集的碎步点坐标直接标识出来,并输入其属性,便可采用相关绘图软件完成制图工作。
1.3 道路施工放样测量
当前GPS技术系统已发展成熟,具有完善的硬件设备和多样化的软件系统。在道路选线工作中,可按照勘测技术要求开展道路选线工作。采用动态GPS技术进行施工放样测量,并按照一定的时间间隔采集数据,将已知点作为参考站,如果重要地物,对点、线、面积、坡度进行准确定位和测量,再将相关数据传送至计算机采用AutoCAD软件直接进行选线,放样工作可高效完成,且其精度可达厘米级别。GPS系统数据传送如图2所示。
图2 GPS系统数据传送示意图
1.4 道路施工变形观测
动态实时GPS变形监测网可以达厘米精度级别,可将其应用于道路施工变形观测,如现浇梁变形观测、隧道施工变形观测和路基路堤沉降观测等。
1.5 道路中线放样
在放样处理过程中,需要将各个主控点的桩号数输入进去,然后将起点和终点的直线段和缓和曲线距离、方位角、圆曲线半径输入,便可直接进行放样处理工作。GPS电子手簿可直接完成这些工作内容。此外,在曲线段和直线段加桩,需要添加桩号,其他工作可直接由GPS系统独立完成。
1.6 线路横断面与纵断面测量
依据GPS手簿中生成的线路文件,点击进入横断面测量模式,输入需要测量的横断面中线里程,依据手簿的提示将采集到的断面重点里程进行定位后,该里程会生成一条垂直于道路方向的直线,按照该直线向线路两侧采集地面高程,间隔20 m采集一次,若地形有变化,则直接加密采集地面高程基坑,直至采集到线路设计要求的横断面距离。然后点击下一个,进行下一组的中线里程横断面测量工作,直至整条线路横断面测量工作完成,生成道路全线的横断面图与纵断面图,再计算工程量,对测量结果精度进行校核,提高成果。
首先,需要加强技术人员的培养,积极学习GPS测绘技术的理论知识,掌握操作要点,积极实践。其次,需加强技术的创新研究。科学信息技术日新月异,但是GPS测绘技术仍然有发展空间,需结合其使用过程中存在的问题进行优化,提升技术水平,为国家基础设施建设提供有力的技术支持。作为道路施工勘测单位,也需要加强GPS技术的应用实践,并注重工作总结,为技术的优化提供参考依据。然后,注意GPS技术使用过程中的技术控制,保证测量结果的准确有效。若道路工程在城区进行,则不宜使用GPS技术,会产生较多的误差结果。待GPS测绘系统初始化结束后,需在检查与失锁后,若条件允许,需对前一个点进行检查,若条件不允许则需要进行两次初始化,保证差值在允许范围内。
随着现代化信息技术的不断发展,道路工程测量技术不断优化,为特殊复杂的道路建设提供了可靠依据。GPS技术因其测量速度快、测量精度高、操作便捷等优点使其广泛应用于道路工程施工测量工作中,可应对各类复杂地形,测量结果可靠全面,为施工方案的制定和调整提供直接依据,在道路施工中具有重要意义,有利于工程经济效益的提高。
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U412
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1008-3383(2017)09-0029-02
2017-06-07
黄才明(1989-),男,贵州安顺人,助理工程师,研究方向:土建施工技术与现场管理。