李天忠
(寧洱哈尼族彝族自治縣地方公路管理段,云南寧洱 665199)
GPS 動態技術的出現,導致測繪行業發生了一場技術變革,GPS 技術的發展為相關的測繪行業帶來高效的工作效率以及極高的精度。隨著中國基建領域的不斷發展,不得不在部分地區或者區域實行基建測繪行業的技術,從而達到提升中國基建領域的工作效率以及工作質量,而GPS 技術便是引入的新技術之一,本文中所分析的重點也就是公路測設領域也引入了GPS 動態技術,并且在此領域應用GPS 動態技術還取得了較為良好的成效,接下來就對于GPS 動態技術在公路測設中的應用來進行具體分析,并與云南交通工程公路測設的實際案例相結合。
GPS 動態技術是一種近年來研發的新型定位系統,應用方面極為廣泛,其中包括測量行業、地圖規劃等方面,其次在軍事上也有較為廣泛的應用,是一種集商業價值和工業價值以及戰略價值的高新技術。
GPS 是全球衛星定位系統,是一個中距離原型軌道衛星導航系統,通過衛星和信息接受器之間的聯動從而實現對地面各項信息的收集。GPS 動態系統是在GPS 的定位功能上予以一些改進,從而演變為測繪技術之中的某項技術,此項技術具備全天候、自動化、高精度等特性,并由于此特性的存在使GPS 動態技術在建筑測量方面被廣泛應用。而本文中的公路測設便是眾多工程測量的一種,屬于公路測量的范疇,也經常使用GPS 動態技術。
在GPS 動態技術中分為很多的種類,其中包括有靜態、快速靜態、動態監測等種類,但是以上種類的GPS 動態技術都需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度。而RTK 實時差分定位是一種能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法,它的出現大大提升了測繪技術的工作效率以及測量精度。而RTK 技術是以載波相位測量與數據傳輸技術相結合的一載波相位測量為依據的實時差分GPS 測量技術[1]。其工作的原理為:利用兩臺以上GPS 接收機同時接收衛星信號,其中一臺GPS 接收機在已知坐標點上,另外一臺GPS 接收機安裝在未知的坐標點,通過調整兩座GPS 接收機與衛星之間的間距來實現對于未知點信息的收集。簡而言之就是通過已知的坐標點通過信息數據來實現收集未知坐標點的信息數據,再通過特殊的算法和轉換語言,從而來實現對于目標區域信息的收集。
GPS 動態技術的應用前景極為廣泛,在商業、軍事、工業上均有應用,并且由于GPS 動態技術的應用,促進了相關行業的發展,是一種對當前發展十分有利的科學技術。當前GPS 動態技術廣泛應用在工程測量行業,其中包含工業建設測量、鐵路公路測量、橋梁測量、隧道及地下工程測量以及水利工程測量等方面。在工程測量行業中應用最為廣泛的是對于鐵路公路測量。在公路測量中,采用GPS 動態技術,能夠在規劃設計、工程施工以及管理運營上起到較大的作用。在規劃設計中,采用GPS 動態技術可以對公路做好相應的規劃,規避開不利于建設的地形,實現對成本的控制。在工程施工中,可以減少實際勘測所耗費的時間,大大地節省了施工的成本,以及在面對突發的情況時,通過GPS動態技術的運用能夠實現對于實際問題的有效解決[2]。在運營規劃中,采用GPS 動態技術能夠合理規劃安全設置的安防和重點防護,以及在哪些區域修建收費站和高速公路口能夠實現利益的最大化,這些問題都需要利用GPS 動態技術來予以解決方案。總的來說,GPS 在當前的很多行業中應用前景是十分良好的,而在公路測設中也是如此,能夠在實際問題中尋求到很好的解決方案。
GPS 動態技術在公路測設中應用的范圍十分廣泛,并且能夠在某些方面取得良好的效果,接下來對于公路測設采用GPS 動態技術的優勢以及具體應用進行分析。
隨著我國基建領域的不斷發展以及經濟發展和脫貧攻堅戰的同時進行,使我國公路的質量和數量得到了有效的提升。對于公路的質量來說,我國公路的質量能夠達到這樣的高度,離不開GPS 動態技術的應用。當前我國對于公路交工質量有著較為嚴格的要求,具體如下:結構安全穩定,混凝土強度以及樁基監測、預應力構建的張拉應力等符合設計要求,以及建設完成的公路實行工程實際監測、外觀監察和荷載實驗。采用GPS 動態技術在公路的建設中,可以監測細微的距離差和裂縫以及公路角度偏移等問題,RTK 監測技術能夠達到cm 級別的精度,能夠實現對于質量的相關把控,尤其是對于混凝土精度的問題上,GPS 所提供的cm 級別的精度實現了公路的高質量建設。之所以采用GPS定位儀器是因為減少相應的建設設計成本。對于相關的質量檢測是需要請求相關部門來進行監測的,周期和費用都比較高,而采用GPS 動態技術之后能夠替代相關部門的監測環節,只需要相關部門來做好驗收流程就能實現完工。
在公路項目的建設中,不可避免有對于公路項目進行監測和設計的環節,而這些環節是公路項目之中工期較長的環節,而在這些環節之中引入了GPS 動態技術之后,大大減少了工期,并且節省了人力[3]。GPS 動態技術監測所耗費的時間較短,只需要將幾臺GPS 接受器安置在將要測量的區域,同時對于儀器進行相應的移動和調整,便能實現對目標區域的測量。此外,采用GPS動態技術進行測量只需要一到兩名能夠操作測量儀器的人員即可,而兩名人員所監測出來的數據精度也能達到公路監測的工業標準,工作效率也大大提升了。使用GPS 定位儀器的工作人員的人工工資在工程行業內的工資偏高,相較于傳統的工程測量的技術人員而言,采用GPS 動態技術進行測量的人員減少了幾倍以上,因此能夠為公路項目節省出不少的成本。使用GPS 動態技術的工作人員的工作環境改善,部分的GPS 動態技術還能實現人工遙控,并且工作難度也降低,為監測人員帶來了福音。
在上文講述了GPS 動態技術在公路測設行業之中的基礎應用,對于公路的質量把控以及工作效率都均有較為良好的提升。接下來講述GPS 動態技術在實際案例之中的應用,更利于分析GPS 動態技術在公路測設行業中的應用。
對于云南交通工程公路測設的現狀來說,當前云南交通工程公路測設方面也受到了大環境的影響,得到了相應程度上的發展和提升,但是仍然存在一些問題,需要對其做出相應的措施予以解決。具體問題如下:設施功能類似,缺少豐富性;資源浪費;安全問題較多。而對于設施功能類似,缺少豐富性的問題來說,相關部門沒有根據公路的車流量來進行具體分析,導致了在需要相應設施的區域缺少設施,而在不太需要設施的區域卻設置了相應的設施,直接體現在加油站和安全防護措施以及收費站上。對于資源浪費上來說,其實同前一個問題而言,有很大的相似度,由于相應路段的車流量缺少相應的實施監測從而導致了資源分布不均勻。對于安全問題較多,就相應的公路以及高速公路來說,由于政府相關部門缺乏相應的資金從而導致了缺少資金來對安全設施進行安置。而當前云南交通工程測設方面還沒有出現相應的質量問題以及工期延期問題,總體發展的趨勢還是比較良好的。
對于當前云南交通測設方面來說,存在的相應問題能夠通過利用GPS 動態技術來予以相應的解決措施。首先對于資源浪費以及設施功能類似的問題來說,可以通過GPS 動態技術來實時監測,做好相應的數據分析和車流量把控,從而根據相關的數據和車流量來實現資源的均勻分布和設施類型增多。對于安全隱患多的問題而言,此類問題雖然在一定程度上是由于缺少相應資金從而導致的,但是可以通過高事故發生區域進行安全布控以及重點分布來實現安全隱患問題在一定程度上的緩解,耗費最少的資金來實現最大的安全防護利益。因此在云南交通測設方面來說,當前的很多問題都能通過GPS 動態技術來予以解決,并且能夠起到很好的解決效果[4]。
對于公路測設而言,在公路測設中引入GPS 動態技術是十分利于公路測設發展的,尤其是在當前中國大力扶貧和大力發展基建行業的大環境下,更有利于公路測設的發展[5]。GPS 動態技術為公路測設提供了更為高效的工作模式,大大提升了工作效率,并且在一定程度上減少了人工所耗費的成本,對于公路測設的行業來說是一場變革。而在下一種更為高效的測繪科學技術發明出來之前,GPS 動態技術還能取得較為良好的應用前景,值得公路測設的相關公司以及部門推廣應用和普及。