唐能宝

广东省水利水电第三工程局有限公司 广东 东莞 523710

引言

伴随着我国社会经济高速发展，我国在基础设施建设中投入的资金日益增加，其中公路建设工程等交通行业工程数量最多。各个城市的公路建设情况，无疑反映该城市的经济发展水平，甚至可间接反映这一城市的整体发展状态[1]。但想要保证公路工程施工质量达到标准，严格控制公路工程的质量水平，所以，施工主管部门必须准确认识到公路工程测量的必要性及重要性，需明确公路平面控制测量对公路工程建设的积极作用与积极意义，积极探究更理想的测量技术，保证所获取的公路平面控制测量数据准确可靠，结合测量数据指导后期公路工程建设工作，提升公路工程建设的整体质量，最大限度上延长公路的应用寿命，提升后期公路运行的安全性及有效性，为城市发展做出相应贡献[2-3]。以前进行公路平面控制测量工作时，施工主管部门多应用传统测量方法达到公路平面控制测量的目的，获取相应的测量数据，结合数据指导公路工程后期进行高质量、高效率建设工作[4-5]。但从实际应用可发现，传统测量技术存在一定局限性，且伴随着科学技术的高速发展，传统测量技术诱发的问题日益增多，难以满足现代化背景下公路平面控制测量的需求[6-7]。伴随着科学技术的高速发展，GPS测量技术问世并在公路平面控制测量工作中投入使用。相较于传统测量技术，GPS测量技术的应用优势明显，所以在公路工程测量工作中得到了全面应用。

1 公路背景及测量问题

老挝沙湾拿吉省他潘通县的塔潘通道路升级工程项目，施工内容包含道路全长88.2km中的38.2km的道路（KM20+000-KM58+200段）建设、道路全长88.2km中的19座桥梁拆除及重建工程。本工程属于现有道路升级项目，其目的是扩大公路面积、改善该区域的交通通行。道路完成升级后，3km塔潘通县城区道路的宽达到12m，85.2km普通公路的宽达到9m，19座现浇混凝土桥的总长度达到458m。该公路的地理位置十分特殊，直接影响沙湾拿吉省的经济社会发展水平。道路等级标准属于老挝Ⅳ级，设计时速达到80km/h，公路面层为双层沥青表面处治。该公路项目现今已经完成各项公路建设内容，包含桥梁施工、道路施工、防护栏安装与交通指示牌安装等等，目前本工程质保期结束，已经完成了项目竣工验收移交。现今，该公路工程项目顺利完成，无疑为沙湾拿吉省通畅交通往来提供更理想的条件，可促进当地商业、生产、旅游发展，可有效促进沙湾拿吉省经济发展，提升当地人民经济水平，改善人们的生活质量。

该公路工程建设项目十分复杂，平面控制测量应将导线测量作为主要测量工作，比如闭合导线以及附合导线等等。针对公路工程中比较重要的建筑物（以桥梁为主），还需积极应用三角网等多种测量技术。但若应用常规测量方法，则需存在以下问题：①公路工程建设项目涉及的导线均有实际长度要求，比如高等级公路工程必须满足一级导线要求[8-9]。所以，公路中所使用的导线均需控制在合理范围内。若属于结点导线，则需将结点距离控制在附合导线长度的70%以内。但从实际调查可发现，很多公路工程建设项目并不能达到这一项要求，容易出现超规现象，所以必须选择更适宜的测量技术。②路线测量控制期间涉及起算点，但起算点往往无法维持同一测量系统，不同类型控制点往往处于相互混杂状态，所以涉及系统兼容性这一方面的问题。但因为公路工程建设过程中，部分施工人员并未认识到严格控制基础控制点，保证基础控制点无错的必要性，导致部分合理基础控制点被摒弃，或是因为保护意识不足导致人为破坏现象。所以在这些公路区域进行测量工作，往往无法明确导线联测点，难以保证公路控制测量数据的质量水平。③现今我国未针对公路平面控制测量制定规范统一的测量系统，所以既往进行公路测量工作时，有军测、国测、城市控制点等多种模式，控制起算点往往会被大量因素影响，继而导致起算点破坏，影响公路平面控制测量工作顺利开展，所以难以保证实际测量结果的准确性与可靠性。④开展公路平面控制测量工作期间，需准确设置路线控制点，必须保证其处于距离路线中心线的300m以内。但这一限制导致测量地区可能出现通视障碍，若采用传统测量方法，无法满足实际测量要求。⑤桥梁等建筑比较特殊，实际测量工作比较复杂，测量工作难度较大，若采用传统测量方法进行测量工作，难以及时获取准确的测量数据，且测量过程中的花费比较大，实际测量工作进程比较缓慢，测量结果缺乏准确性、客观性与真实性，难以满足测量实际需求。

2 GPS测量技术的测量优势

2.1 定位精准度高

实际应用GPS测量技术的时候，测量人员可发现，相较于传统公路平面测量技术，GPS测量技术具有更高的测量精准度。该技术投入公路平面测量时，需在相关基线上合理设计多个观测点，这些观测点可促使静态相对定位形成，保障实际测量精准度。比如在长度800km以上的公路工程上应用GPS测量技术，其定位测量精准度最大可达到10-8；在长度100km至500km的公路工程上应用GPS测量技术，其定位测量精准度最大可达到10-6-10-7；在长度小于50km公路工程上应用GPS测量技术，其定位测量精准度最大可达到（1-2）10-6。

2.2 测站无须通视

GPS测量技术在公路平面测量中应用时，并未明确要求测站与测站之间始终维持通视状态，只需要在平坦开阔、视野清晰的区域上设置测站点便可。所以实际测量期间，不仅可方便进行测量工作，还可有效减少测量造价费用，可节省测量工作的实际支出。因该技术不具备相应的通视要求，所以测站点实际位置、相互间距离往往只需结合实际需求设置便可，点位选择以及距离选择十分灵活，可有效节省控制观测网选点计算工作，可节省测算工作人员的时间，有效降低测算工作的难度，还可有效提升测量精准度。

2.3 可提供三维坐标

应用GPS测量技术完成公路平面测量工作后，需应用配套软件进行数据处理，处理后获取的结果可经坐标充分显示出来，还可分开计算高程坐标与平面坐标，获取的坐标数据进行前后对比后，则可获取精确定位测站点的实际平面位置，还可获取相应的高程点位三维坐标。

2.4 可进行全天候作业

在公路平面控制测量工作中应用GPS测量技术，还可实现24小时工作，这与GPS设备设施具有极强的适应性相关。这一特点导致GPS设备设施能够在任何环境下完成测量作业，即便环境十分恶劣，也不会影响GPS测量技术的应用，也能够获取更为精准可靠的测量数据与测量结果，还可在全球任意时间、任意点完成相应的观测工作，获取详细丰富的GPS测量数据，辅助施工人员高效准确的完成公路平面控制测量工作。

3 GPS测量技术的实际应用

3.1 布设控制网

想要在公路平面控制测量工作中有效应用GPS测量技术，首先要在公路工程建设区域合理布置控制测量网。布置过程中，第一，要结合甲方要求、GPS测量规范标准进行合理设计，保证控制测量网布置的科学性与合理性，保证控制测量网的闭合环充足，也就是存在独立观侧边形成的闭合图形，保证闭合图形平差及强度。第二，点位重合必须满足控制测量网要求，方便结合已经明确的观测点左边进行待测点坐标测算。也就是说，需将GPS控制网点和地面上已知控制网点进行有效重合，充分发挥控制测量网的作用，让重合点能够均匀分布在控制测量网中。还需让观测网点、水准点进行有效重合，为工作人员进行地面水准点观测工作、数据分析提供相应的参考数据。第三，布置控制测量网的时候，还需保证GPS站点观测具备足够开阔的视野，避免被树木等多种障碍物影响。虽然GPS测量技术具有较强的适应能力，但想要保证观测精准性，还需保证观测站点于高度15°以上没有其他障碍物。第四，若进行实际测量工作时，需应用联测法或是进行控制测量网扩展，必须保证多个观测站点均具备理想的通视条件。想要满足公路工程的实际测量精准度要求，让GPS测量技术真正在公路测量工作中发挥作用，辅助工程有效生产作业，则需明确甲方相应测量精准度要求，并将要求有效落实，才能达到测量工作的最终目的。第五，在应用GPS平面测量控制网的相关精准度指标时，还需和公路工程精准度需求、实际应用的仪器设备特点进行有效结合，还需明确技术条件造成的影响，结合GPS测量规范中的相邻点位距离标准差指标明确最终精准度数值。

3.2 测量外业

进行GPS静态控制测量技术进行外业测量时，必须结合测量设计要求在公路相关测量区域中合理布设相应的GPS观测点以及导线点等等。为了有效预防电磁场对实际测量信号造成的影响，所选择点位必须尽可能与大功率无线电发射源、高压电线保持合理距离，选取视野开阔、交通便利、无遮挡物的地方。明确最终选点，结束选点工作时，还需结合公路工程的现场实际浇筑混凝土桩完成标记工作与记录工作。进行公路平面控制测量工作的时候，想要获取更精确的测量数据，还需在现有GPS观测点上应用三角支架完成观测工作。进行平面观测工作的时候，需尽量满足公路平面测量规范要求，积极应用相同方式测量其他布置观测站点，获取3个平面观测结果，但结果数值不能超过2cm，将这3个结果数值作为观测站点平面坐标观测结果。完成观测工作后，还需积极应用相应数据处理软件进行基线解算、网平差等多项数据处理工作。明确GPS测量控制点三维坐标后，还需积极保证同步观测精准度、复测基线观测精度、异步环观测进度等多项进度指标充分满足设计要求。

4 结束语

伴随着社会经济水平的高速发展，城市规模日益扩大，城市公路修建及改建工程数量日益增多。但想要保证工作的有效性与合理性，还需进行科学测量工作，保证公路工程质量与进度，获取精准度更高的测量结果，辅助公路工程完成施工。