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摘要：GPS定位技术作为一种新型定位系统在现代社会中许多领域内的应用越来越广泛，其中包括了桥梁施工测量这个领域。本文结合了GPS定位技术在桥梁施工测量中的特点和原理及实例，对其应用进行了探讨研究。
关键词:GPS；桥梁施工；测量
中图分类号：K928文献标识码： A
GPS定位技术是一种先进测量手段和新生产力，囊括了全天候和高精度以及自动测量等特点，应用到国民经济建设和国防建设以及社会发展等各个领域。这其中也包括了桥梁施工测量这个领域。其定位技术的广泛应用引领了技术革命，渗入了桥梁施工领域的各个角落，为桥梁施工测量带来了高效优质服务。
1 GPS定位技术组成部分
GPS组成分为三个部分，包括空间部分和地面控制系统以及用户设备部分。其中空间部分是由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成，均匀分布在互隔60度交点的6个轨道面上，距离地表20200千米。四颗以上的卫星可以在全球任何时间地点同时观测到，预存着各颗卫星的导航信息。
第二个部分为地面控制系统，由监测站和主控制站以及地面天线三个方面所组成。通过收集由各颗卫星传送回来的相关讯息，对卫星星历和相对距离以及大气校正等方面数据进行计算。
第三个部分为用户设备部分，也被称为GPS信号接收机。它可以对待测卫星按照一定截止角进行捕获以及跟踪运行。
2 GPS定位技术的特点
2.1全球全天候定位
GPS卫星数目比较多且均匀分布，四颗以上卫星可以在地球上任何时间地点同时观测到，在没有发生诸如打雷闪电等不宜观测卫星的情况下，确保实现GPS全球全天候连续的导航定位服务。
2.2定位精度高
GPS定位技术应用实践成果表明：在50千米以内，其相对定位精度可以达到10到6米，100千米到500千米的范围内其相对定位精度同样可以相应精确达到10到7米，而1000千米的距离则可以精确达到10到9米。
2.3觀测时间短
GPS定位系统在不断更新完善，其相对静态定位观测时间在不断缩短，如只需要15到20分钟进行20千米以内相对静态定位。在快速测量时，流动站仅需1到2分钟观测每个流动站和基准站之间15千米以内的距离。另外，每站观测只需要几秒钟进行实时动态定位，所以在建立控制网时应用GPS技术可极大提高工作效率。
2.4不需通视
相对测站上空开阔这个要求，GPS定位测量并不需要测站间通视，所以没必要再建造觇标。测量时间和工作经费极大减少的同时，无需测量传送点以及过渡点，给予了选点工作极其灵活的空间。
2.5操作简便
GPS接收机在不断改进，其测量自动化程度随着越来越高。测量人员在测量的时候只需要安置GPS仪器，然后连接电缆线，对天线高进行量取，再对仪器工作状态进行监视即可。其它观测工作都由仪器自动完成，操作和流程十分简单。当测量工作结束时，测量人员只需要把电源关闭，再把接收机收好，任务就完成了。GPS有数据通讯功能，在长时间连续观测时，传送采集数据到数据处理中心，从而进行全自动化数据采集及处理。接收机体积重量也朝着减轻测量工作者劳动强度的趋势发展。
2.6三维地心坐标全球统一
GPS定位系统可以对平面位置以及大地高程进行同时精确测定，拥有着四等以上水准测量精度。因为计算定位时是在全球统一坐标系统中进行，其全球各地测量成果存在关联性。
3 GPS定位技术工作原理
GPS定位技术工作原理分为基本原理和定位原理以及定位精度。基本原理就是用户接收卫星没有间断传回的时间以及自身星历参数等数据信息，然后再计算精确测量出用户接收机和已知位置卫星之间的距离，再联合其他卫星数据获得接收机位置信息。第二部分就是定位原理。把卫星高速运动瞬间位置作为已知数据进行起算，应用空间距离后方交会法计算得出待测点位置。第三部分为定位精度。轨道上一共28颗卫星，其中四颗为备用卫星。GPS定位技术精度可达毫米级以及厘米级，其导航精度已经达到10米左右，是普遍开放的精度标准。
4 GPS定位技术在桥梁施工测量中的应用
4．1桥梁首级控制网
若是施工特大型桥梁，就需要建立桥梁首级控制网以确保主轴线放样准确。而这类专用施工控制网边长比较短，要求点位精度高。如果用传统方法进行测量，不仅费用高，工期长，而且劳动强度大。而利用GPS布网不仅灵活，而且观测时避免了空间和时间的限制。再者，GPS定位系统具体操作方便快捷，其效率、精度和观测及数据处理自动化程度都很高，避免了系统和地面测量等方面的误差干扰，所以GPS被广泛应用于其中。
4.2 桥梁施工加密网
桥梁施工测量条件慢慢改善，放样精度要求也在逐渐提高，桥梁施工测量应用前景广阔。而GPS相对静态定位技术更是为桥梁施工测量领域增添了高效优质元素。GPS通过接受信号之后进行自动处理即可得到精确到毫米级的平面定位，实现了在桥梁承台、墩帽、墩身和塔拄以及缆索等方面的精确要求。
GPS相对静态定位技术应用在桥梁承台和墩身及其上部结构的相关施工测量中，根据其不同精度要求，按照施工进度与施工部位可适当挑选符合要求的测量方式。另外，根据施工需要进行桥梁施工加密网布设时，运用GPS连接三条以上独立基线。相对于首级控制网来说，其布设要求针对性更强更合理。
4.3 GPS定位技术在桥梁施工测量中的优势
结构物放样和控制网测量、布设以及检核是桥梁施工过程中主要的测量任务。对于传统桥梁施工来说，通常将其控制网的布设安排成导线网或者三角网，而外业数据通常是通过全站仪或者测距仪、经纬仪联合进行收集和获取。控制网普遍边长较长，尤其是横跨大江大河的桥梁，跨度极其大，测量难度相应加大。而GPS定位技术比传统测量方法更具优势，其优越性随着跨海大桥出现更是突显出来，逐渐变得无可替代。运用GPS对桥梁控制网进行测量,外界环境无法干扰，外业观测时间极大缩短，工作效率极大提高。而因为GPS静态定位技术毫米级的观测精度，其测量成果真实可靠，满足了桥梁施工测量的精度需要。
4.4 GPS定位技术在桥梁施工测量中的不足
GPS定位技术精度方面毕竟有限，有些桥梁施工测量还需要借助其他仪器共同完成测量才可获得更精确的结果，如杭州湾跨海大桥桥梁施工测量。若只是运用如全站仪及水准仪等常规测量仪器进行测量杭州湾跨海大桥，难度依然很大，所以，单单依靠GPS定位技术尚未足够完成精确工作。此时可以采取GPS定位技术和各种常规测量仪器相结合进行测量。杭州湾宽阔海面可以保障优质数据链的传输，干扰相对比较少，成果质量能够得到保证，GPS定位系统工作效率大大提高，也同时提供了GPS广阔应用空间。
结束语
GPS在很多领域内广泛灵活应用，也在桥梁施工测量领域里控制测量等方面发挥了巨大作用。因为GPS有高效益、高精度和全天候以及不需通视等优点，被人们普遍使用。比如说，GPS逐渐代替了常规的三边和三角以及边角等方法，在理论实践方面取得了乐观成就。只是GPS定位技术在精密施工工程变形监测方面还缺少有相应运用，需要更进一步摸索与研究，以丰富理论和实践，得到更好发展。
参考文献：
[1]肖祥明.GPS定位技术在桥梁施工测量中的应用[J].山西建筑，2007(10)
[2]李付伟；王晓智.GPS在桥梁施工中的应用[J].测绘与空间地理信息，2013(3)
[3]吴建明.浅谈路桥施工测量的技术应用——GPS定位系统[J].中国新技术新产品，2009(6)
[4]舒国明; 郭磊.GPS定位技术在桥梁施工测量中的应用[J].交通标准化，2006(5)
关键词:GPS；桥梁施工；测量
中图分类号：K928文献标识码： A
GPS定位技术是一种先进测量手段和新生产力，囊括了全天候和高精度以及自动测量等特点，应用到国民经济建设和国防建设以及社会发展等各个领域。这其中也包括了桥梁施工测量这个领域。其定位技术的广泛应用引领了技术革命，渗入了桥梁施工领域的各个角落，为桥梁施工测量带来了高效优质服务。
1 GPS定位技术组成部分
GPS组成分为三个部分，包括空间部分和地面控制系统以及用户设备部分。其中空间部分是由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成，均匀分布在互隔60度交点的6个轨道面上，距离地表20200千米。四颗以上的卫星可以在全球任何时间地点同时观测到，预存着各颗卫星的导航信息。
第二个部分为地面控制系统，由监测站和主控制站以及地面天线三个方面所组成。通过收集由各颗卫星传送回来的相关讯息，对卫星星历和相对距离以及大气校正等方面数据进行计算。
第三个部分为用户设备部分，也被称为GPS信号接收机。它可以对待测卫星按照一定截止角进行捕获以及跟踪运行。
2 GPS定位技术的特点
2.1全球全天候定位
GPS卫星数目比较多且均匀分布，四颗以上卫星可以在地球上任何时间地点同时观测到，在没有发生诸如打雷闪电等不宜观测卫星的情况下，确保实现GPS全球全天候连续的导航定位服务。
2.2定位精度高
GPS定位技术应用实践成果表明：在50千米以内，其相对定位精度可以达到10到6米，100千米到500千米的范围内其相对定位精度同样可以相应精确达到10到7米，而1000千米的距离则可以精确达到10到9米。
2.3觀测时间短
GPS定位系统在不断更新完善，其相对静态定位观测时间在不断缩短，如只需要15到20分钟进行20千米以内相对静态定位。在快速测量时，流动站仅需1到2分钟观测每个流动站和基准站之间15千米以内的距离。另外，每站观测只需要几秒钟进行实时动态定位，所以在建立控制网时应用GPS技术可极大提高工作效率。
2.4不需通视
相对测站上空开阔这个要求，GPS定位测量并不需要测站间通视，所以没必要再建造觇标。测量时间和工作经费极大减少的同时，无需测量传送点以及过渡点，给予了选点工作极其灵活的空间。
2.5操作简便
GPS接收机在不断改进，其测量自动化程度随着越来越高。测量人员在测量的时候只需要安置GPS仪器，然后连接电缆线，对天线高进行量取，再对仪器工作状态进行监视即可。其它观测工作都由仪器自动完成，操作和流程十分简单。当测量工作结束时，测量人员只需要把电源关闭，再把接收机收好，任务就完成了。GPS有数据通讯功能，在长时间连续观测时，传送采集数据到数据处理中心，从而进行全自动化数据采集及处理。接收机体积重量也朝着减轻测量工作者劳动强度的趋势发展。
2.6三维地心坐标全球统一
GPS定位系统可以对平面位置以及大地高程进行同时精确测定，拥有着四等以上水准测量精度。因为计算定位时是在全球统一坐标系统中进行，其全球各地测量成果存在关联性。
3 GPS定位技术工作原理
GPS定位技术工作原理分为基本原理和定位原理以及定位精度。基本原理就是用户接收卫星没有间断传回的时间以及自身星历参数等数据信息，然后再计算精确测量出用户接收机和已知位置卫星之间的距离，再联合其他卫星数据获得接收机位置信息。第二部分就是定位原理。把卫星高速运动瞬间位置作为已知数据进行起算，应用空间距离后方交会法计算得出待测点位置。第三部分为定位精度。轨道上一共28颗卫星，其中四颗为备用卫星。GPS定位技术精度可达毫米级以及厘米级，其导航精度已经达到10米左右，是普遍开放的精度标准。
4 GPS定位技术在桥梁施工测量中的应用
4．1桥梁首级控制网
若是施工特大型桥梁，就需要建立桥梁首级控制网以确保主轴线放样准确。而这类专用施工控制网边长比较短，要求点位精度高。如果用传统方法进行测量，不仅费用高，工期长，而且劳动强度大。而利用GPS布网不仅灵活，而且观测时避免了空间和时间的限制。再者，GPS定位系统具体操作方便快捷，其效率、精度和观测及数据处理自动化程度都很高，避免了系统和地面测量等方面的误差干扰，所以GPS被广泛应用于其中。
4.2 桥梁施工加密网
桥梁施工测量条件慢慢改善，放样精度要求也在逐渐提高，桥梁施工测量应用前景广阔。而GPS相对静态定位技术更是为桥梁施工测量领域增添了高效优质元素。GPS通过接受信号之后进行自动处理即可得到精确到毫米级的平面定位，实现了在桥梁承台、墩帽、墩身和塔拄以及缆索等方面的精确要求。
GPS相对静态定位技术应用在桥梁承台和墩身及其上部结构的相关施工测量中，根据其不同精度要求，按照施工进度与施工部位可适当挑选符合要求的测量方式。另外，根据施工需要进行桥梁施工加密网布设时，运用GPS连接三条以上独立基线。相对于首级控制网来说，其布设要求针对性更强更合理。
4.3 GPS定位技术在桥梁施工测量中的优势
结构物放样和控制网测量、布设以及检核是桥梁施工过程中主要的测量任务。对于传统桥梁施工来说，通常将其控制网的布设安排成导线网或者三角网，而外业数据通常是通过全站仪或者测距仪、经纬仪联合进行收集和获取。控制网普遍边长较长，尤其是横跨大江大河的桥梁，跨度极其大，测量难度相应加大。而GPS定位技术比传统测量方法更具优势，其优越性随着跨海大桥出现更是突显出来，逐渐变得无可替代。运用GPS对桥梁控制网进行测量,外界环境无法干扰，外业观测时间极大缩短，工作效率极大提高。而因为GPS静态定位技术毫米级的观测精度，其测量成果真实可靠，满足了桥梁施工测量的精度需要。
4.4 GPS定位技术在桥梁施工测量中的不足
GPS定位技术精度方面毕竟有限，有些桥梁施工测量还需要借助其他仪器共同完成测量才可获得更精确的结果，如杭州湾跨海大桥桥梁施工测量。若只是运用如全站仪及水准仪等常规测量仪器进行测量杭州湾跨海大桥，难度依然很大，所以，单单依靠GPS定位技术尚未足够完成精确工作。此时可以采取GPS定位技术和各种常规测量仪器相结合进行测量。杭州湾宽阔海面可以保障优质数据链的传输，干扰相对比较少，成果质量能够得到保证，GPS定位系统工作效率大大提高，也同时提供了GPS广阔应用空间。
结束语
GPS在很多领域内广泛灵活应用，也在桥梁施工测量领域里控制测量等方面发挥了巨大作用。因为GPS有高效益、高精度和全天候以及不需通视等优点，被人们普遍使用。比如说，GPS逐渐代替了常规的三边和三角以及边角等方法，在理论实践方面取得了乐观成就。只是GPS定位技术在精密施工工程变形监测方面还缺少有相应运用，需要更进一步摸索与研究，以丰富理论和实践，得到更好发展。
参考文献：
[1]肖祥明.GPS定位技术在桥梁施工测量中的应用[J].山西建筑，2007(10)
[2]李付伟；王晓智.GPS在桥梁施工中的应用[J].测绘与空间地理信息，2013(3)
[3]吴建明.浅谈路桥施工测量的技术应用——GPS定位系统[J].中国新技术新产品，2009(6)
[4]舒国明; 郭磊.GPS定位技术在桥梁施工测量中的应用[J].交通标准化，2006(5)