1、探讨公路工程 GPS 测量质量控制摘 要：作为一种高效测量技术，在公路工程勘测施工中，GPS 测量技术起到关键性的作用。在测量质量控制中，应对 GPS 系统的定位原理、组成部分及控制方式等进行分析，只有这样才能确保作业模式、接收机选择的合理性，才能提高公路测量结果的准确性、真实性，才能为公路工程整体质量的提升提供可靠的保障。 关键词：公路工程；GPS 测量；质量控制；方式；概况；GPS 系统 美国军方于上世纪 70 年代研发出了 GPS 技术，随后应用于多个领域。作为一种高新技术，在工程测量、大地测绘等方面发挥着重要的作用。公路勘测施工中，GPS 技术的广泛应用与推广，促使传统公路勘测方式产生
2、了巨大的变革，该技术也成功地取代了传统勘测方式，成为了公路工程地理信息三维坐标获取的重要途径，在公路勘测数据化与自动化发展中起着重要作用。但具体测量施工中，还存在诸多问题，为降低测量偏差，必须对公路工程 GPS 测量质量加以控制，提高测量结果的准确性，为公路工程事业的发展提供可靠的保障。 1 GPS 系统的概况 GPS 系统具有全球性、全天候、连续性、实时性导航定位及定时功能，能将精密的三维坐标、速度及时间提供给各类用户。遵循算法模型，设计了多个作业模式，如静态、快速静态与 RTK 等。地壳变形观测、国家大地测量等高精度测量主要选用静态作业模式；一般工程测量主要选用快速静态测量模式；GPS 接
3、收设备、无线电通讯设备、电子手薄与配套设备是 RTK 系统的重要组成部分，该技术的特点为操作简单、实时性强、精度高等，可以对采集数据与工程放样等需求进行最大限度地满足。 空间部分-GPS 卫星星座、地面控制部分-地面监控系统、用户设备部分-GPS 信号接收机为 GPS 系统的三大部分。其定位的基本原理为卫星连续将自身的星历参数与时间信息发送给用户，确保信息接收后，可以将接收机三维位置、三维方向、运动速度及时间信息计算出来。随着道路等级不断提升及规模的不断扩大，要求路线勘测具有较高的精确度。但公路工程具有较长的线路，如选用一般测量方式，则无法有效进行布网施工，为此，GPS 技术得到了广泛地应用与
4、推广。现阶段我国通过 GPS 技术已经进行了线路首级控制网的建立，如沪杭、沪宁等高速公路，这种测量技术的应用，可以有效提升施工精密度，并达到缩短工期的效果。2 公路工程 GPS 测量质量控制方式分析 GPS 测量在公路工程初测阶段的工作任务为遵循公路路线进行控制点设置，以此进行高程控制测量与平面控制测量，该项工作质量的优劣直接影响到地形图测绘、定线测设等工作是否能正常进行。为此，施工单位在公路工程 GPS 测量施工中，应对其测量质量加以控制，才能实现工作任务。 （一）合理确定测量等级与选择接收机 路线 GPS 控制测量可分为 4 个等级，公路路线测量中选用 GPS 技术时，必须选用确定 GPS
5、 控制网的等级，通常情况下，应用于隧道工程与大型桥梁工程控制网的等级为 1、2 级精度；高等级公路首级控制网为 3级精度。0.5 千米为不同网点间的距离，在具体测量施工中，应与现场实际情况相结合，进行分级布设，也可以进行同级布设或越级全面网布设。相邻点间的弦长精度公示如下：？滓=a+bd 其中，GPS 基线向量弦长误差由 0 表示；GPS 接收机标称精度存在的固定误差由 a 表示；GPS 接收机标称精度存在比例误差由 b 表示；相邻两点间距离由 d 表示。 公路路线测量控制工作由 GPS 技术完成时，接收机与测量工程完成质量具有重要作用，一般选用测地型接收机作为 GPS 测量接收机。在接收机使
6、用前，应检验其可靠性，如一般检验、通电检验与实测检验等。目前，国内逐渐将单频与双频等新型 GPS 接收机引入公路测量施工，其中两点间距不会限制是双频机的优势，如两点间距在 20 千米以上时，可以对电离层误差进行有效消除。在快速静态与动态测量施工中，可以快速准确计算整周模糊值，对测量时间进行有效降低。相比双频机，单频机具有较长的观测时间，但所需经费较少。这两种设备的应用都可以对公路工程控制测量要求进行最大限度地满足。 （二）作业模式的合理选择 随着定位处理软件发展速度的不断加快，应用于两点间基线向量的作业模式也越来越多。为确保测量的精准度，测量人员可以遵循施工条件（地形、地质）与自身设备情况等，
7、进行作业模式的合理选择。现阶段最常见的作业模式包括：静态、快速静态定位。 （1）静态定位作业模式。静态定位作业模式选用的 GPS 接收机在 2台以上，将这些接收机在不同控制点进行设置，可形成基线，在 0.52h不等的同一时间段同步观测 4 颗以上卫星，进而测定载波相位的整周未知数 NO。运用该模式进行测量能够使所有观测基线形成闭合图形，为开展外业检核作业提供便利，更能提高测量结果的精确度。 （2）快速静态定位作业模式。该作业模式在观测过程中，可以对基准站、卫星的同步观测数据进行同时接收，实时解算整周未知数与用户站的三维坐标，如解算结果变化较小，其精度又能与设计规定相符合，可完成实时观测。单点定
8、位的时间为 510 分钟，随着科学技术的不断进步，定位时间将大大降低，在公路测量中该模式可完成导线测量、加密控制点等工作。 3 结束语 综上所述，在公路勘测施工中 GPS 技术的应用，可以对勘测精度与效率进行有效提升，更能为国民经济的发展提供可靠的保障。作为公路测量的重要技术，GPS 测量工作是否到位，对工程建设整体质量的提升具有至关重要的作用。在公路工程 GPS 测量质量控制方式分析中，应合理确定测量等级、合理选择接收机及作业模式，只有这样才能为完善质量体系提供可靠的保障，才能实现公路工程建设的经济效益与社会效益。 参考文献： 1雒应.GPS 全球定位系统在公路路线控制测量中的应用研究D.长安大学，2000.
