【摘要】隨著經(jīng)濟水平的快速發(fā)展,科技實力的日新月異。同時由于是二十一世紀的到來,國家和政府開始越來越注重道路工程的建設。一個國家道路狀況的好壞,決定著 人民生活水平的好壞,同時也表現(xiàn)著一個國家的經(jīng)濟水平。因此發(fā)展好、建設好道路工程,是一個國家一直要研究的一個課題。
【關(guān)鍵詞】新測量技術(shù);GPS測量技術(shù);道路工程
一、GPS新測量技術(shù)的原理以及方法
GPS測量技術(shù),又被稱作全球定位系統(tǒng),最初是在上世紀七十年代由美國海軍陸戰(zhàn)隊所研發(fā)的一種新技術(shù),在一九九四年的時候全面建成,具有海、陸、空全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航系統(tǒng),具有全天候、高精度、自動化、高效益等等的特點。最初運用在軍事行動上,但是隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS測量技術(shù)被廣泛運用到了各個行業(yè)當中。比如說:民用交通(船舶、汽車、飛機)導航、大地測量、攝影測量、野外考察探險、土地利用調(diào)查、精確農(nóng)業(yè)以及日常生活(人員跟蹤、休閑娛樂)等等的項目當中。而且GPS測量技術(shù)的系統(tǒng)也在不斷的完善,發(fā)展前景非常樂觀。
(一)GPS測量技術(shù)的原理
GPS測量技術(shù)的原理實際上就是以測量中的距離交匯點原理為相關(guān)依據(jù)的,通過空間中分布的衛(wèi)星和地面的測量點之間的距離交會從而獲取地面測量點的三維位置。
GPS測量技術(shù)通常分為三個部分,分別是空間系統(tǒng)、地面系統(tǒng)、以及相關(guān)用戶三個方面組成。其中空間系統(tǒng)是由太空衛(wèi)星負責,地面系統(tǒng)則由地面的測量點負責,相關(guān)用戶則可以使用GPS衛(wèi)星接收機來接受相關(guān)的訊息。GPS測量技術(shù)除了分為以上的三個部分,另外還可以分成兩種不同的測量方式。一種是絕對定位,另一種是相對定位。
其一,絕對定位原理,實際上就是將GPS衛(wèi)星看成一個已知的點,然后會在地面測量點設置一個GPS衛(wèi)星接收機,此衛(wèi)星接收機可以同時收到三顆或者三顆以上的衛(wèi)星傳來的數(shù)據(jù),并且可以根據(jù)衛(wèi)星傳來的數(shù)據(jù)得出三顆衛(wèi)星的三維坐標,然后我們可以通過三顆衛(wèi)星的三維坐標得到地面測量點的三維坐標。
其二,相對定位原理。相對定位原理同絕對定位原理不同,需要運用到兩臺用戶接收機,利用兩臺接收機分別安放在兩個,并同時觀測地面測量點對應的衛(wèi)星,從而得到兩個測量點之間的相關(guān)數(shù)據(jù)。
(二)GPS測量技術(shù)的方法
隨著科學技術(shù)的不斷進步,GPS測量技術(shù)也在不斷的發(fā)展。由于GPS衛(wèi)星的不穩(wěn)定性和不固定性,導致GPS測量技術(shù)的準確性一直無法保證。為了更好的保證GPS測量技術(shù)的準確性,國際社會開始進行了一系列的研究探討,通過多年的努力總結(jié)出了以下三種GPS測量技術(shù)的觀測方法。分別是靜態(tài)相對定位法、快速靜態(tài)相對定位法、實時動態(tài)相對定位測量法。
隨著靜態(tài)、快速靜態(tài)定位測量方法的出現(xiàn),也促使了RTK技術(shù)的出現(xiàn),RTK技術(shù)的出現(xiàn)是由于以上的定位方式需要經(jīng)過復雜的計算之后才可以得到結(jié)果。但是RTK技術(shù)卻不需要經(jīng)過復雜的計算。RYK技術(shù)是和GPS技術(shù)相結(jié)合的一種技術(shù),因此,RTK技術(shù)可以在一到兩秒的時間之內(nèi)對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行結(jié)算并且得到結(jié)果,這樣高效的技術(shù)很快就被人們廣泛的運用了起來。
二、GPS 測量技術(shù)在道路工程中的運用
隨著科學技術(shù)的不斷進步,,GPS技術(shù)所運用到的范圍也越來越廣泛。GPS測量技術(shù)在道路工程中的應用就是其中的一點。GPS測量技術(shù)在道路工程中的運用主要包括道路工程控制網(wǎng)的建設、航測外側(cè)點的測定、道路路面的狀況、路基路面的狀況、橋涵建設的質(zhì)量等等方面。目前我國GPS測量技術(shù)在道路工程中的應用主要表現(xiàn)在以下的幾個方面:
(一)大比例尺地圖的繪制
周所周知,每一個道路工程的建設都首先需要繪制好大比例尺地圖,然后根據(jù)地圖來進行工程建設[1]。但是如果我們使用傳統(tǒng)的方式進行測土時,首先需要在公路上建立控制點,然后再對每一個測試點進行細致的測量,在每一個測試點上停留的時間非常長,因此,如果使用傳統(tǒng)的方式來進行繪制工作的話,不僅工作量大,而且會費時、菲力。
但是隨著GPS動態(tài)測量技術(shù),也就是在上文中提到的RTK技術(shù)的出現(xiàn),給公路地圖的繪制工作帶來了很大的好處。在上文 我們已經(jīng)說到,RTK技術(shù)的效率非常高,它可以在一到兩秒的時間之內(nèi)對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行計算并且得出結(jié)果。所以,當利用RTK技術(shù)進行繪制時,只需要在每一個控制點上面停留一到兩秒的時間即可。然后在利用相關(guān)的軟件將每一個數(shù)據(jù)整合迅速的繪制出一張公路的大比例尺地圖。因此,在繪制大比例地形圖的時候,運用到RTK技術(shù),不僅節(jié)省了大量的時間、而且還省下了許多人力和財力。著實是一個實用、簡便的方法。
(二)道路中線放樣
所謂的道路中線放樣,就是在大比例尺地形圖繪制完成之后需要將道路中線在地形圖上面標出來[2]。眾所周知,我們現(xiàn)實社會中道路的形式主要有曲線、直線兩種組成。因此在對道路中線放樣時必須要考慮到這一點。但是,當我們運用到了GPS測量技術(shù)之后,這些問題都將不再是問題,因此,在利用GPS測量技術(shù)時,只需要將各控制點的編號、起點終點的方位、距離輸入到GPS系統(tǒng)當中去,這些所有的工作都有GPS系統(tǒng)自動完成。而且每一個點的測量都是獨立完成的,所以在測量的過程中不會產(chǎn)生累計誤差。
利用GPS測量技術(shù)對道路中線放樣,與傳統(tǒng)的方式方法相比較,要簡單實用同時也非常的高效。
(三)道路的橫、縱段放樣
在橫、縱斷放樣時,要先需要對橫斷面的形式進行確定的工作,在將橫斷面的路肩寬度、邊坡坡度等等有關(guān)的設計數(shù)據(jù)直接輸入到GPS測量系統(tǒng)當中,是的系統(tǒng)自動生成一個工程施工測設放樣點的文件,并且儲存起來。這樣的話就可以防止數(shù)據(jù)的丟失,并且可以隨時隨地的進行放樣測試,給道路工程的建設帶來了很大的好處。
結(jié)語:對于道路工程來說離不開新技術(shù)的輔助。因此,本文就將從新測量技術(shù)在道路工程中的應用的角度出發(fā),主要以GPS測量技術(shù)為重心,分別從GPS測量技術(shù)的原理以及方法、GPS測量技術(shù)在道路工程中的應用兩個方面淺談新測量技術(shù)在道路工程中的應用。
參考文獻:
[1]李彥卿,高旭東.GPS-RTK技術(shù)及其在道路工程施測中的應用[J].中國房地產(chǎn)業(yè), 2011,(03).
[2]李月華,靳海亮,苗保亮,鄭艷慧,賈露.RTK技術(shù)在道路工程測量中的應用研究[J]. 測繪與空間地理信息,2012,(06).