摘要：隨著全球電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，GPS全球定位系統(tǒng)也得到飛速發(fā)展。基于GPS高效率、高精準(zhǔn)度、低成本的優(yōu)點(diǎn)，GPS廣泛運(yùn)用于橋梁建設(shè)之中。在橋梁的建設(shè)中，GPS橋梁施工控制網(wǎng)的應(yīng)用大大改善了傳統(tǒng)的三角測量技術(shù)。GPS的使用也加速了現(xiàn)代橋梁建設(shè)的發(fā)展。本文主要闡述兩個(gè)方面：GPS橋梁施工控制網(wǎng)設(shè)計(jì)；控制網(wǎng)的施測方法。
　　關(guān)鍵詞：GPS；橋梁施工控制網(wǎng)；設(shè)計(jì)；施測方法；研究
　　
　　一、 GPS橋梁施工控制網(wǎng)設(shè)計(jì)
　　近幾年，我國的橋梁建設(shè)迅速，相繼建設(shè)了各類的大橋，尤其是我國的杭州灣跨海大橋的建設(shè)，更進(jìn)一步展示我國在橋梁建設(shè)中的發(fā)展，橋梁建設(shè)的科學(xué)技術(shù)的水平已基于世界前列。
　　橋梁的建設(shè)，是一個(gè)相對(duì)特殊的建設(shè)行業(yè)，對(duì)建設(shè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度有很高的要求，加上現(xiàn)代橋梁建設(shè)正朝著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、新穎，施工難度大的特點(diǎn)。因此對(duì)測量的控制網(wǎng)的精準(zhǔn)度、基準(zhǔn)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。橋梁測量的精準(zhǔn)度直接會(huì)影響到后期的橋梁建設(shè)。但是橋梁施工控制網(wǎng)的精準(zhǔn)計(jì)算是一項(xiàng)系統(tǒng)的復(fù)雜工程。在目前的橋梁建設(shè)中對(duì)精準(zhǔn)度的計(jì)算可行性強(qiáng)的公式還沒有建立。這就要求橋梁設(shè)計(jì)要基于建設(shè)中可能的因素進(jìn)行合理的考慮，下面就介紹目前控制網(wǎng)的常用設(shè)計(jì)。
　　（一）GPS控制網(wǎng)的精準(zhǔn)度設(shè)計(jì)。在橋梁建設(shè)中，用于施工的平面控制網(wǎng)的建立必須是精準(zhǔn)的。在控制網(wǎng)的建立上可依據(jù)所設(shè)計(jì)的橋梁結(jié)構(gòu)、橋長、橋墩來確定。
　　1.依據(jù)橋梁長度來確定控制網(wǎng)的建立。其實(shí)，這種確定方法比較簡單、粗糙。在大型橋梁的建設(shè)中，這種確定方法的誤差較大。單單依據(jù)橋長這一因素來考慮，往往會(huì)忽視因橋梁結(jié)構(gòu)、地理環(huán)境等影響因素。對(duì)橋梁的建設(shè)造成較大誤差，難以保證施工質(zhì)量。因此，這種單一的確定方法，在現(xiàn)代的橋梁建設(shè)中使用比較少。
　　2.依據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)來確定控制網(wǎng)的建立。在橋梁建設(shè)中，依據(jù)設(shè)計(jì)橋梁的結(jié)構(gòu)來估算橋梁架設(shè)的誤差，很好的確保了橋梁架設(shè)精準(zhǔn)。由于這種方法的實(shí)用性，所以得到廣泛使用，建立了各種橋梁在橋軸線長度的誤差等數(shù)據(jù)庫資源。
　　3.依據(jù)橋梁的橋墩來確定控制網(wǎng)的建立。這項(xiàng)的確定比較復(fù)雜，這里不做系統(tǒng)的分析。
　　（二）控制網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)
　　1.橋梁施工坐標(biāo)系簡介。橋梁施工坐標(biāo)系是GPS控制網(wǎng)的基準(zhǔn)，坐標(biāo)系中包括尺度標(biāo)準(zhǔn)、置基準(zhǔn)、方位基準(zhǔn)三個(gè)部分。然而這三部分的基準(zhǔn)測量和確定是一項(xiàng)比較復(fù)雜和難準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)的工作。比如：如何很好的對(duì)尺度標(biāo)準(zhǔn)的確立，就是比較系統(tǒng)化的工作。
　　2.在控制網(wǎng)中，坐標(biāo)系的長度投影變形是不可以避免的。所以要做到盡量的減少誤差，提高精度。在目前的橋梁建設(shè)中，一般通過控制網(wǎng)的精準(zhǔn)度來控制橋梁設(shè)計(jì)，橋梁的最大形變量。現(xiàn)在國內(nèi)的橋梁建設(shè)趨于大型橋梁的建設(shè)，尤其是像杭州灣跨海大橋之類的跨海大橋，對(duì)控制網(wǎng)的精準(zhǔn)度要求更高，簡單的勘測系統(tǒng)是無法滿足其精準(zhǔn)的要求，需要建立有效的橋梁施工坐標(biāo)系，可以很好的減少因?yàn)榫珳?zhǔn)度而造成的橋梁建設(shè)質(zhì)量問題。很大程度上可以延長大橋的實(shí)際使用壽命。
　　（三）控制網(wǎng)的網(wǎng)形設(shè)計(jì)。目前的GPS控制網(wǎng)，擁有比較健全的三位定位功能，在定位和網(wǎng)形設(shè)計(jì)上比較多變。在橋梁控制網(wǎng)網(wǎng)形設(shè)計(jì)上，GPS下的三角網(wǎng)更加的強(qiáng)大，擁有比較完善的圖形功能，很大程度上保障了橋梁建設(shè)所需要的精準(zhǔn)度。而在網(wǎng)形的設(shè)計(jì)中，點(diǎn)位選擇也是非常關(guān)鍵的。
　　1.GPS控制網(wǎng)點(diǎn)的位置應(yīng)選擇在土層堅(jiān)實(shí)、受施工影響小的地方，避免后期的施工的影響。
　　2.由于信號(hào)的傳輸在這個(gè)過程中非常的重要，所以在控制點(diǎn)的設(shè)計(jì)上，應(yīng)該盡量在開闊、高地段，避免因?yàn)檎系K物的原因造成的信號(hào)傳輸受到干擾，數(shù)據(jù)不健全的現(xiàn)象。
　　3.點(diǎn)位的密度也是需要把握的。合理的點(diǎn)位密度可以很好的對(duì)全橋甚至其附屬工程的控制，形成很全面的控制網(wǎng)。
　　二、GPS橋梁施工控制網(wǎng)的施測方法研究
　　（一）目前的橋梁控制網(wǎng)的GPS至少有4臺(tái)接收機(jī)。在施測前，要根據(jù)橋梁所處的地理環(huán)境、所要測量的區(qū)域大小、所要求的精準(zhǔn)度、施測區(qū)域的天氣變化，隨時(shí)調(diào)整施測策略，以保障滿足橋梁建設(shè)所需精準(zhǔn)進(jìn)行。
　　（二）由于GPS屬于電信號(hào)傳播，在施測過程中，像手機(jī)、對(duì)講機(jī)等設(shè)備不能使用。這些設(shè)備在測量中使用，對(duì)GPS控制網(wǎng)的雙頻接收機(jī)的信息接受產(chǎn)生較大的影響，甚至?xí)�很大程度上影響GPS的正常定位測量。
　　（三）在進(jìn)行測量前，對(duì)設(shè)備的檢驗(yàn)是必不可少的。要必須確保設(shè)備的信息接收和設(shè)備的聯(lián)絡(luò)沒有故障。如：開機(jī)前對(duì)接收機(jī)和天線等重要部件的檢查是非常重要的，保障這些基礎(chǔ)設(shè)施的正常工作。
　　（四）GPS控制網(wǎng)精準(zhǔn)施測后所形成數(shù)據(jù)的處理也是關(guān)鍵。對(duì)后期數(shù)據(jù)的處理主要包括控制網(wǎng)平差和基線的有效解算兩個(gè)環(huán)節(jié)，是數(shù)據(jù)處理的核心部分。
　　1. 控制網(wǎng)平差是在根據(jù)確定的坐標(biāo)系對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二維、三維的約束平差計(jì)算。
　　2. 基線是控制網(wǎng)平差的基礎(chǔ)。在目前的橋梁建設(shè)中，橋梁的GPS控制網(wǎng)的基準(zhǔn)線一般<10km。在對(duì)基準(zhǔn)的解算中，采用比較好的專業(yè)軟件就可以很好的做到。在基準(zhǔn)線檢驗(yàn)合格后，以基準(zhǔn)線作閉合圖形。在橋梁的建設(shè)中，進(jìn)行平差，按照“一個(gè)位點(diǎn)一個(gè)方向”的方法進(jìn)行轉(zhuǎn)換。可以很好的得到GPS控制網(wǎng)的各點(diǎn)施工坐標(biāo)。
　　（五）橋梁施工隊(duì)伍的專業(yè)素養(yǎng)
　　如今，GPS控制網(wǎng)在橋梁的建設(shè)之中的運(yùn)用越來越廣泛，專業(yè)化的人員設(shè)計(jì)對(duì)施測的進(jìn)行也是必要的。現(xiàn)在的橋梁工程建設(shè)，越來越要求更加全面的人才。尤其是在電子、信息管理、土木工程類的人才要求比較大。傳統(tǒng)的人才模式是無法使用GPS控制網(wǎng)在橋梁建設(shè)中的開展。建立好人才培養(yǎng)與引進(jìn)機(jī)制對(duì)我國橋梁建設(shè)也是至關(guān)重要的。
　　三、 結(jié)語
　　我們可以看到，傳統(tǒng)的三角測量方式已無法適應(yīng)現(xiàn)代的橋梁建設(shè)。GPS定位系統(tǒng)憑借完善的電子系統(tǒng)，具備精準(zhǔn)度高、高效率特點(diǎn)，逐漸成為現(xiàn)代橋梁施工測量控制網(wǎng)設(shè)計(jì)的主角。在橋梁建設(shè)中，處理好GPS控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)和測試方法，對(duì)改善橋梁的質(zhì)量至關(guān)重要。但是，我們也應(yīng)該知道，GPS定位系統(tǒng)在橋梁建設(shè)上還不夠完善。尤其在精準(zhǔn)度設(shè)計(jì)、測試方法等的關(guān)鍵領(lǐng)域還有待新技術(shù)的突破，才能更好的服務(wù)現(xiàn)代橋梁建設(shè)事業(yè)，使得橋梁建設(shè)技術(shù)更加完善。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]吳迪軍.GPS橋梁施工控制網(wǎng)設(shè)計(jì)和施測方法研究[J].橋梁設(shè)計(jì)；2009；6
　　[2]周世林；吳迪軍.GPS橋梁施工控制網(wǎng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用分析[J].鐵道勘察；2009（06）
　　[3]陳文通.GPS在特大橋施工控制網(wǎng)測量中的應(yīng)用[J].福建建筑；2007（05）