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1、最新【精品】范文 参考文献 专业论文浅析全球定位系统在公路桥梁测量中的应用浅析全球定位系统在公路桥梁测量中的应用 摘要：本文作者结合实际工作经验，分析介绍了全球定位系统在公路桥梁测量中的应用，供大家参考。 关键词：全球定位系统；公路桥梁；测量；应用 中图分类号：TU9文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012） 当今，桥梁建设技术以及施工工艺越来越先进，大桥建设地点周围的地理环境又极为复杂，传统经典的测量手段己经很难满足桥梁建设的需要。全球定位系统技术的迅速发展，为桥梁控制测量提供了先进高效的测量手段。将全球定位系统相对定位技术应用于桥梁的控制测量中，不仅极大的推动了全球定位系统技术
2、本身的发展，而且对桥梁的控制测量也具有极大的意义。 1 全球定位系统技术应用现状 全球定位系统(GlobalPositioning System)，是美国从20世纪70年代开始研制的。全球定位系统由空间部分、地面监控部分和用户接收机三部分组成，在1994年全面建成后，我国测绘等部门经过近10年的使用表明，全球定位系统以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，给测绘领域带来一场深刻的技术革命。全球定位系统在军事和民用领域已取得巨大成就，随着全球定位系统技术的更加完善，全球定位系统应用进一步向广度和深度发展。尤其是近几年来向消费市场发展的强劲势头表明，它能很容易地提供位置、速度和时间信息，所以会
3、很快成为现代信息社会的重要信息来源，成为信息时代的国家基础设施之一。 全球定位系统技术在中国公路勘察领域自引进后，从 全球定位系统 相对静态定位到实时动态定位（RTK-全球定位系统），从公路路线、大型桥梁与隧道工程的控制测量到路线中线三维实时放样测量，其应用可谓方兴未艾。即使如此，在公路施工测量中，公路路线控制测量的低精度与大型构筑物（桥梁、隧道）控制测量的高精度问的矛盾表现得尤为突出，因此，如何实现大型构筑物全球定位系统测量控制网所控制的轴线与路线控制网所控制的路线中线间正确合理的衔接。目前已成为公路勘察设计与施工人员普遍关心的问题。结合实际江程介绍了满足大型构筑物轴线两端与其路线中线连接偏
4、差最小的约束法对全球定位系统桥梁施工控制网进行约束平差。 2 全球定位系统技术在桥梁工程中的应用 随着我国经济的迅速发展，越来越多的高等级的公路、大型桥梁正在加紧建设。随着公路等级的提高与特大型桥梁的建设，对道路、桥梁的勘测、设计、施工、管理也提出了越来越高的要求。道路及桥梁的勘测、施工测量作为工程测量的一个重要分支，其技术方法也随着测绘技术的发展得到迅速发展，各种现代测绘新技术正在这些领域发挥越来越大的作用。最典型的当属全球定位系统技术在交通领域所发挥的重要作用。桥梁工程测量是以桥梁及桥址区 域内地表为实体对象，以桥梁结构和形状、地形(地貌和地物)、气象为元素而进行的观测、计算及分析研究，涵
5、盖工程设计、施工及运营等各个阶段，包括控制测量、定线测量、断面测量、地形测绘、结构变形监测等测量项目，具有工程范围小、测量内容广、相对精度要求高等特点。近10余年来，随着全球定位系统技术的逐步应用，从而使桥梁工程测量迈进崭新的发展时代。随着现代桥梁朝着建设规模大、桥型新、结构新颖、工艺复杂、跨度大、桥面高和工期长的方面发展，全球定位系统技术在桥梁工程测量中的地位和重要性更为突出。 2.1 全球定位系统技术控制测量应用 由于桥梁自身的特点，桥梁施工控制网边长一般较长，特别是跨越大江大河的特大型桥梁，更具有跨度大的特点，这就给传统的测量方法增加了一定难度；随着跨海大桥的出现，全球定位系统更体现了其
6、无可替代的优越性，所以应用全球定位系统方法比应用传统方法进行测量更具优势。采用全球定位系统的静态定位法进行桥梁控制网的测量，因其不受外界环境干扰，所以可大大缩短外业观测时间，提高工作效率。由于静态定位法观测精度可达毫米级，测量成果的可靠性好，其精度完全能满足桥梁施工的需要。 以某省份一座公铁两用钢桁双塔斜拉桥为例，主跨312m，边跨180m，两主塔墩承台以上总高分别为111.4m和92m。正桥主网由桥轴线控制桩DQ7，DQ8和轴线两边对称隔江布设的DQ17，DQ16，DQ18，DQ19六个点组成。复测采用Wild200全球定位系统接收机进行观测，由于Wild200全球定位系统接收机的标称精度为
7、5mm+1ppm。考虑到主网边长在2km-3km，故取标称精度为D=7mm，网中若干独立观测边组成闭合环(即异步环)。各闭合环限差值见表1。 表1 各闭合环限差值 观测数据经后处理软件计算后，各三角形同步。异步环闭合差的精度均高于限差要求，四边形、五边形、六边形的异步环闭合差精度均满足限差要求，具体数据在此略去。全球定位系统方法对该公铁两用钢桁双塔斜拉桥控制网进行复测，前后历时12h，而在此之前也曾用全站仪按三边网对该网进行了复测，历时4d，两次复测结果相差无几，由此可见，利用全球定位系统进行控制网复测，大大降低了劳动强度，提高了劳动效率。 2.2 全球定位系统桥梁控制网布设原则 根据控制网的
8、实际与桥位区的地形条件以及桥梁本身的特点，进行图上初步设计，然后到实地踏勘选点。对于全球定位系统控制点选点时需注意以下几个方面： 2.2.1根据全球定位系统观测要求，要减弱干扰，保证卫星信号的正常接收，确保观测质量。控制点要布设在四周开阔的地段，在地面大于15度的范围内不得有障碍物，同时要减少多路径效应，控制点周围不得有强反射面，尽量避开高压线。 2.2.2 控制点应便于发展，为了提高网点的精度与可靠度，不允许出现支点。 2.2.3 点位需布设在稳固且宜长期保存处，为了满足桥梁采用常规方法施工放样的需要，每个控制点应至少与两个方向通视，同时注意控制点与主要放样建筑物的几何图形强度。 3 全球定
9、位系统技术在桥梁工程中应用的特点 3.1 定位精度高。在3001500m工程精密定位中，其平面位置误差小于1mm。 3.2 观测时间短、测站间无须通视。全球定位系统测量不要求测站之间互相通视，只需测站上空开阔即可。 3.3 可提供三维坐标。全球定位系统可同时精确测定测站点的三维坐标。目前全球定位系统水准可满足四等水准测量的精度。 3.4 操作简便、全天候作业。目前全球定位系统观测可在一天24h内的任何时间进行，不受阴天黑夜、起雾刮风、下雨下雪等气候的影响。 3.5 功能多、应用广。应用开发表明，全球定位系统系统能够进行厘米级甚至毫米级精度的静态相对定位、米级至亚米级精度的动态定位、亚米级至厘米
10、级精度的速度测量和毫微秒级精度的时间测量。 4 全球定位系统技术在桥梁测量应用中的展望 全球定位系统系统自身存在着不足，当卫星信号受阻时，将无法有效应用全球定位系统技术。工程实践证明，全球定位系统测量技术不可能完全取代常规的地面测量技术。所以全球定位系统与地面测绘技术处于互补的态势。同时随着全球定位系统技术的进一步发展，全球定位系统将会在桥梁建设领域发挥更大的作用。全球定位系统技术己经在特大型桥梁基础施工放样中获得广泛应用，其动态技术的应用还远远不只这些，高索塔空间三维测量、索塔的变形监测、钢箱梁的安装测量、钢箱梁挠度监测、桥梁的健康诊断都可借助全球定位系统技术来实现。全球定位系统技术会在大型
11、桥梁建设领域展示其更加广阔的应用前景。 5 结语 5.1 全球定位系统 作为一种高新测量手段，比传统测量方法建立桥梁施工控制网的精度更高更均匀；方法更加方便灵活，效率更高。 5.2 对桥梁全球定位系统施工控制网进行约束平差可实现大桥轴线与其两端路线中线间的正确合理衔接，并保证路线设计的视觉效果。 5.3 采取均匀合理的布点方案和适当的数学模型，全球定位系统 水准法的高程测量精度能够满足施工控制测量的要求。 5.4 RTK-全球定位系统放样桥梁桩位的三维位置，实践证明具有高教率和高精度的优点。 参考文献： 1 陶本藻测量数据统计分析M北京：测绘出版杜，2002. 2 建设部、质监局颁工程测量规范 GB 50026-2007-最新【精品】范文