桥梁工程测量应用

一、控制网布设

因为大型桥梁两岸无法做到完全通车，所以大桥平面控制方面应当使用GPS技术进行布设，测量的方式使用高精度静态的相对定位模式，并且在使用GPS技术进行测量的时候，需要配合相应的辅助手段。因为桥两岸跨度比较大，所以在设置桥位控制点的时候必须要满布网的要求，同时也要满足施工放样工作的特性，营造出布网长短边差距较大的现象。当比例为1：5的时候，形成的网将不利于提高点位的精度。使用常规测量方法对GPS技术进行辅助，可以检核GPS的基线，并且GPS基线的尺度，通过这亮点可以直观反映出测量工作的元素以及精确度。

二、选点及观测

1.在选点的时候，必须按照GPS技术的观测要求，保证卫星信号可以正常接收，并且要适当减弱对信号的干扰原理大功率的无线发射源，同时在测量过程中要尽量避开电视转播站以及大功率的雷达站等，原理高压线，保证观测工作的质量。2.控制点必须布置在四周比较开阔的区域，在布置点和地面的角度>15°的时候，应当保证范围内没有明显障碍物，避免控制点因为周围的障碍物而产生强反射面，并且应该和大面积的水域保持一定的距离。当现场实际情况不能满足上述小点的时候，可以通过适当提升卫星观测的高度等相关措施，来保证观测工作的质量。在进行点位选择的时候，应该以有利于工作安全，并且有利于长期保存为出发点进行选择。选择过程中需要根据施工方提供出的桥位设计工作的平面图以及施工平面图进行布置，根据自身施工的特点以及施工情况，在甲方协助下，对施工区域进行准确估算，避免测量工作对施工区域造成影响。3.在使用GPS对大型桥梁工程进行控制测量的过程中，需要使用3-4台标称精度大于Smnl+IPPm-D，并且是双频的GPS接收机。同岸的可通视短基边距离测量的时候，应当使用标称精度大于lmm+IPPm-D高精度光电测距仪进行测量。在控制点选择以及标识埋石工作完成后，应当给他们一段时间进行稳定，可以通过一个雨季的时间，让其变的更加稳固之后再次进行观测。为了全面提升GPS观测技术的精确度和可靠性，GPS点之间应当构成一些使用GPS独立基线构成的并且是非同步的闭合环，让GPS可以进行足够的多余观测工作，并且尽量多的增加一些多余的观测基线，让每条基线都能得到充分的检查，提升整网可靠性。

三、GPS基线解算原理

1.GPS的基线向量从一定程度上代表了各监测站之间的一种位置上的关系，属于测站和测站之间的坐标增量。GPS基线的向量和唱过测量工作中基线存在一定差异，唱过测量工作中基线只存在长度属性，但是GPS的基线向量自身具备长度以及水平方位垂直方位这三项属性，所以GPS技术的基线向量属于GPS同步观测直接结果，同时也属于GPS网平差，最终可以对观测点的观测值进行计算。2.基线解算过程整体上来说就是一个平差过程，主要使用双差观测值。在进行基线解算的时候，需要通过三个阶段完成。第一阶段要进行初始平差，计算出整周的未知参数在基线向量方面的实数解。在第二阶段的时候，将整周的未知数固定为整数。第三阶段中，将确定的整周未知数简单的看做已知数值，将待定测站坐标当做未知的参数进行评差结算，并且求解出基线向量的最终结果。在初始平差方面，将双差观测值方面的观测方程进行线性化处理，之后按照最小二乘法将其组为方程，并且解出待定未知参数的详细信息。通过初始平差的计算，解出的数值理论上应当为整数，但是在实际观测过程当中可能会因为各种原因造成工作失误，导致结果为实数，所以这种基线解被简单称为实数解或者是浮动解。目前我国大部分施工单位均使用搜索法进行整周未知数整数值的计算。在确定整周未知数自身数值之后，可以将整周未知数相关的固定值带到模型中进行重新平差，计算出其余参数的高度精准的估算值，可以将其称为固定解。结束语GPS技术已经成为我国测量工作中使用十分广泛的一种测量方式。本文通过分析GPS控制网布设、选点以及观测工作和基线解算原理三方面入手，总结笔者自身工作经验，结合当前我国GPS技术的前沿使用方式，对GPS技术在大型桥梁工程控制测量中的应用进行了简要分析，为我国大型桥梁工程控制测量时代化提供一份参考资料。

作者：彭伟林 单位：中铁大桥局集团第四工程有限公司