GPS技術在公路平面控制測量中的應用

谷雨

摘 要：公路平面控制測量是為了進一步發現公路工程施工中存在的問題并改正，在觀測過程中應該采取最先進的技術，同時還要確保其測量的結果數據相對比較全面可靠。因此，在當前公路平面控制測量過程中利用GPS技術可以提高其使用精確度，其自身具備較好的優勢，能夠實現連續性且全天性的開展，以此提高其使用強度，加強公路控制測量的效率和質量，提高公路工程建設的整體進度。本文圍繞GPS技術在公路平面控制測量中的應用做出分析，以供參考。

關鍵詞：GPS;公路平面控制測量;控制測量

中圖分類號：U412.24 文獻標識碼：A

0 引言

GPS測量具有高精度、全球性、全天候、連續性、高效率等通用特點，其有效滲透到當前國民的生產領域之中，而且形成較好的國民生產建設，在高速控制測量中利用GPS快速測量能夠完成相應的測量任務，它有效推動當前我國工程建設的整體發展，而且相比較于傳統的設備其有了很大的提高。

1 GPS技術控制測量工作的原理

在GPS技術應用的過程中其控制測量工作原理如下：首先，相應的技術人員需要找到適合的角度并合理的做出調整，這樣有利于提高其精確度，并做好相應的測量控制，在GPS網站點中選擇埋石并每隔一段距離做好相應的設定，這樣有利于國家規定的GPS網點上布置好相應的控制點。相應的工作人員在選點時候需要選擇平穩的土地上，而且還要做好相應的功率改善，減少大面積的水域限制，在選點后應該在圖標位置上定制相應的繪制點。然后通過觀測站安裝相應的GPS接收衛星信號，通過信號接收處理相應的數據信息，并確定兩側坐標系中的相對位置。另外，為了減少因觀測點設置形成的誤差，可以利用載波和精確度做好各方面的測量，這樣能夠確保其在同一時間段接收相應的信號信息，以此減少形成的數據誤差。

2 GPS技術應用特點以及應用優勢

當前GPS技術在我國的建設工程中運用的相對比較多，而且有著較好的使用效果，能夠滿足不同的工程需求，在公路平面控制測量中具有以下幾點優勢：（1）定位精確度高，通過大量的項目試驗時間證明發現，GPS控制測量的精確度相對比較高，它能夠在較多的基線上設置相應的觀測點實現靜態的對位，在800 km以上進行精確定位時，可以將其精確度定值的十分細致，在100 km～500 km內進行定位測量的精確度達到10-6～10-7，這樣的情況下能夠確保其更加細致，以此確保其精確度達到對應的范圍內。（2）測站之間不需要通視，GPS控制測量技術一般不會要求其保持通視，只要在測站點設置的相應范圍內即可，這樣能夠方便于更好的測量，而且還能減少一些成本的運用。因為不需要通視，則所形成的地位置以及相互之間的距離需要根據實際情況做好測量，距離的點位相對比較靈活，做好相互之間的距離實際需要的內容，這樣能夠確保距離和點位比較接近而且具備一定的靈活性，省去大量網中計算工作，降低工作的整體難度，以此確保測量的精確度。（3）GPS數據處理結果能夠提供三維坐標，在測量控制中利用GPS技術對數據進行處理，能夠獲取相應的可知結果以及點和坐標的具體位置，這樣能夠將平面和高程坐標分離進行計算，這樣能夠確保獲取的數據前后具有一定的精確性，以此保證數據的可靠性。（4）GPS能夠全天候作業，利用GPS技術進行測量與控制，可以確保其時刻處于穩定工作之中，因為GPS設備自身具有較強的適應性，在任何的環境下能夠進行開展作業，即便是在惡劣的條件下也能夠精確的測得相應的數據信息，這樣能夠確保其處于時刻在工作之中，并對其內容進行觀測。（5）GPS接收機輕巧，操作簡便。GPS接收機當前也得到全面的改善與創新，它自身相對比較輕巧而且重量比較輕，有利于工作人員攜帶且方便。在采用GPS進行野外觀測控制的過程中，測量人員只需要在測量點安裝相應的衛星信號接收機即可，這樣能夠對衛星信號進行跟蹤和捕捉，從而更好的獲取一些記錄和數據信息，這樣能夠全面實現自動化工作，以此更加方便于人工的各項操作，節省了大量的人工費用。（6）觀測時間較短，由于科技的不斷更新，當前GPS軟件還在處于不斷完善與更新，采用GPS進行控制測量可以確保其精確度，而且在使用的過程中能夠減少觀測時間，針對當前一些較大范圍的靜態測量，一般只需要10 min～20 min，如果針對一些較短距離的測量，在幾分鐘內即可完成測量工作。

3 GPS技術在公路平面控制測量中的具體運用

3.1 工程概況

某高速公路建設工程大約為1 100 km總距離，該項工程是從東南方向向西北方向建設，東南地段的地形相對比較理想屬于平整區域，而西方方向上端比較復雜，大部分情況下屬于山地丘陵，而且其植被相對比較復雜，對于測量的方向比較難掌控，如果采用大規模測量控制方法將無法對其進行全面掌控，而且期間還會受到其他工程的影響，再加上一些干擾因素影響，則使得測量工作無法全面展開，基于這種情況選擇采用GPS技術進行測量控制。

3.2 控制網的布設

在當前控制測量網的布置之中，首先需要根據相應的要求以及實質情況做出改善，技術人員可以利用GPS技術進行設計。首先技術人員需要做好控制網方面的布設，通過有效的方法形成獨立觀測的圖形，這樣可以加強圖形的輕度和平整差等問題。其次，技術人員需要重視點位的控制，一定要確保其有一點屬于重合，這樣便于做好觀點的坐標，加強其細節的內容的改善，這樣能夠確保重合點控制在之中，技術人員在通過控制網絡實現分布。同時還要做好網點和水準點的重合，以此為地面準點觀測和數據分析提供較好的參考數據。另外，在控制網布置的過程中需要保證GPS站點的觀測具有一定的視野支持，避免受到一些其他方面的干擾，雖然當前GPS具備較好的能力和性能，但是為了確保更好的數據參考，該加強其觀測點的運用，應該盡量將觀測點位于高度150°之上，并保證其觀測的精確度，從而確保控制網之間各個觀測點之間的。為滿足實際工程的測量需求，為了工程生產作業有所運用，需要根據要求做好精確度的測量。最后，關于GPS平面控制網的精確度指標應該結合工程實際需求以及相應的儀器設備特點以及技術條件等影響，做好之間的差距標準與距離確認。

3.3 GPS測量外業實施

在GPS測量外業開展的過程中需要根據測量情況做好GPS的各項工作，做好各項工作能夠盡可能的避免一些外界因素對工程形成的影響，相應的技術人員應該盡可能的選取大功率設備，同時還要盡量選擇視野寬廣的區域開展預備工作。在預備工作完成后需要根據現場的實際情況進行澆筑混凝土，相應的技術人員需要做好記錄和標記。在具體的測量過程中為了確保數據的精確，應該在GPS觀測上利用支架進行觀測，同時還要滿足相應的規范要求，然后利用相同的方式對其布置的觀測點進行測量，具體可以參考下表1。

3.4 利用GPS進行公路平面控制需要注意的內容

首先，需要保證所選取測量控制點的視野區域，盡量選擇平坦的區域，這樣能夠方便工作人員的工作展開，同時還能更好的有效利用相應的設備接收對應的衛星信號，這樣有利于確保數據的準確性。相應的工作人員需要考慮到一些位置方面的問題，同時還要控制好觀測時間的把控，這樣能夠確保其能夠穩定開展，否則很可能獲取的數據沒有較好的參考性。為了進一步獲取更加準確的數據信息，應該對衛星信號的接收時間做好把控，同時還要做好坐標的參數轉換以及對應數據收集，同時還要做好坐標數據的改善，技術人員還需要加強相應的內容計算，在控制測量的過程中做好轉化工作，將其控制在可控范圍內，以此提高施工的坐標精確度，使其具備一定的參考價值。

4 結束語

綜上所述，GPS技術的應用能夠有利于我國工程的全面展開，在當前公路工程的測量控制中利用GPS技術能夠確保其工作有效展開，技術人員還應該根據其原理、特點以及優勢做好簡單的分析，以此確保工作的有效展開。GPS技術在當前公路平面測量控制中運用，能夠有效獲取GPS精確度比較高，觀測時間比較短，而且觀測精確能夠獲取準確的測量數據，為工程提供有效的參考數據。在具體的開展中相應的技術人員應該結合實際情況做好改善，以此為工程開展奠定良好的基礎。

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