GPS在公路測量中的應用

3.3 公路控制網(wǎng)的建立

按GPS勘測規程要求,每0. 5～1km間設一控制點(diǎn),其等級依公路等級而定. 現以高速公路和500～100m特大橋及1000～2000m中長(cháng)隧道為說(shuō)明GPS網(wǎng)的建立方法.

根據規范,高速公路要求的控制等級為一級小三角或一級導線(xiàn). 因此,做等級控制時(shí)必須使首級控制點(diǎn)交子這一等級,而首級控制必須做到四等以上. 為此,在搜集資料時(shí)必須把測區內的國家三、四等控制點(diǎn)資料搜集齊全. 同時(shí),在布設首級控制網(wǎng)時(shí)應在5～10km內布設一首級控制點(diǎn),以便發(fā)展加密控制.

在確立布網(wǎng)等級和方案后,可按以下步驟建立公路控制網(wǎng). (1)選點(diǎn). 以選線(xiàn)及控制人員為主,選擇便于工作及以后應用的點(diǎn)位. (2)埋石. 按勘測規范要求,埋選標石,并現場(chǎng)做好點(diǎn)記. (3)實(shí)測. 根據所使用的儀器標稱(chēng)精度和規范的相關(guān)要求進(jìn)行實(shí)測. (4)進(jìn)行平差及精度評定. 根據實(shí)測結果進(jìn)行平差計算,并進(jìn)行精度評級. 精度滿(mǎn)足所需等級要求即告完成.

這樣,就可建立起高速公路GPS控制網(wǎng).

3.4 GPS控制網(wǎng)的應用

　 建立公路GPS控制網(wǎng)后,共主要用途可體現在以下幾個(gè)方面:

(1)公路航測成圖時(shí)要有相應的控制依據,可用GPS控制網(wǎng)控制航向和區域寬度. (2)在用其他方法測圖時(shí), GPS控制網(wǎng)可選用首級控制和圖根控制來(lái)應用. (3)在公路勘測階段,可以GPS控制網(wǎng)為基礎進(jìn)行放線(xiàn)及構造物的施放,可大大提高測設精度及原始數據的提取精度. (4)在施工階段,根據設計要求可以GPS控制網(wǎng)進(jìn)行實(shí)地放線(xiàn)及構造物的放樣. (5)在改造公路時(shí),利用GPS控制網(wǎng)可以對公路進(jìn)行有效的改造.

3.5 公路中線(xiàn)測量

設計人員在大比例帶狀地形圖上定線(xiàn)后,需將公路中線(xiàn)在地面上標定出來(lái). 采用實(shí)時(shí)GPS測量,只需將中線(xiàn)樁點(diǎn)的坐標輸入GPS接收機中,系統就會(huì )定出放樣的點(diǎn)位;由于每個(gè)點(diǎn)的測量都是獨立完成的,不會(huì )產(chǎn)生累積誤差,各點(diǎn)放樣精度趨于一致.

3.6 公路縱、橫斷面測量

　 公路中線(xiàn)確定后,利用中線(xiàn)樁的點(diǎn)坐標,通過(guò)繪圖軟件,可繪出沿線(xiàn)縱斷面和各樁點(diǎn)的橫斷面,所用數據都是測繪地形圖時(shí)采集來(lái)的,不需再到現場(chǎng)進(jìn)行縱、橫斷面測量,大大減少了外業(yè)工作.

3.7 施工測量

實(shí)時(shí)GPS系統既有良好的硬件,也有極為豐富的軟件可供選擇,施工中點(diǎn)、線(xiàn)、面以及坡度等放樣均很方便、快捷. 精度可達厘米級.

4 小結：

本文作者創(chuàng )新點(diǎn)是從GPS測量中,得出如下體會(huì ):

(1) GPS作業(yè)有著(zhù)極高的精度. 它的作業(yè)不受距離限制,非常適合國家大地點(diǎn)破壞嚴重區、地形條件困難地區、局部重點(diǎn)工程地區等. (2) GPS測量可以大大提高工作及成果質(zhì)量. 它不受人為因素的影響. 整個(gè)作業(yè)過(guò)程由徽電子技術(shù)、計算機技術(shù)控制,自動(dòng)記錄、自動(dòng)數據預處理、自動(dòng)平差計算. (3) RTK技術(shù)將徹底改變公路測量模式. RTK能實(shí)時(shí)地得出所在位置空間三維坐標. 這種技術(shù)非常適合路線(xiàn)、橋、隧道勘察. 它可以直接進(jìn)行實(shí)地實(shí)時(shí)放樣、中樁測量、點(diǎn)位測量等. ( 4) GPS測量可以極大地降低勞動(dòng)作業(yè)強度,減少野外砍伐工作量,提高作業(yè)效率. 一般GPS測量作業(yè)效率為常規測量方法的3倍以上. (5) GPS高精度測量同高精度的平面測量一樣,是GPS測量應用的重要領(lǐng)域. 特別是在當前高等級公路逐漸向山嶺重丘區發(fā)展的形勢下,往往由于這些地區地形條件的限制,實(shí)施常規的幾何水準測量有困難, GPS高程測量無(wú)凝是一種有效的手段.