【摘要】GPS技术在桥梁测绘工程中的应用，可以在对传统测绘技术无法解决的问题进行处理的基础上，提升桥梁测绘工程的测绘效率，本文主要从GPS在桥梁测绘工程方面的主要工作原理入手，对GPS技术在桥梁测绘工程领域的应用问题进行了探究。
【关键词】控制测量；GPS技术；桥梁结构变形监测
前言
GPS技术是美国国防部在20世纪70年代研究而成一种军民两用的卫星导航定位技术。在这一技术于20世纪90年代末投入使用以后，它凭借着全天候、实时性和全球性等技术特点，给人们生产生活的各个领域带来了巨大的变化。随着GPS技术的不断发展，GPS系统所表现出来良好的抗干扰性能和严格的保密性能开始得到了人们关注，目前这一技术已经在城市测量、工程测量等多个领域得到了应用。相比于常规的测量方法，GPS技术具有着测量精度高、观测时间段和全天候性特点。对GPS技术在桥梁测绘工程方面的应用问题进行探究，可以为桥梁工程的顺利开展提供帮助。
1GPS在桥梁测绘工程方面的主要工作原理
GPS系统的卫星星座主要由分布于间距为60°的6个轨道上的24颗卫星组成。在这一系统的实际应用过程中，卫星可以向接收机发送自身的星历参数和实时间信息等信息，接收机在接收卫星所发送的信息以后，会对三维位置和方向等信息进行计算[1]。图1所示的内容就是GPS在应用于桥梁测绘工程以后所构建的差分系统的示意图。从图1中所反映的内容来看，差分主要指的是两个或两个以上测站之间的相对定位。以上图中的A、B两点为例，上述两点在相同瞬间可以对相同的至少4颗一组的卫星进行观测，为确定B点所在的位置，相关人员可以以A点作为已知点，借助数据链将原始信息输送至B点。可以说，静态功能和动态功能是GPS技术应用于桥梁测绘方面的主要表现。以地球为参照点的绝对顶谁技术可以让检测技术的便利性得到提升，对基线在地球坐标系中的相对位置进行确定的相对定位技术可以让桥梁测绘的准确值得到有效提升。
2GPS技术在桥梁工程测量中的优势
定位精确性和全天候工作特性是GPS技术在桥梁测绘工程测量中表现出来的主要优势。同传统的测绘技术相比，GPS技术的测量效率和测量结果进度要远远高于传统测绘技术的精度。从桥梁测绘作业的实际情况来看，GPS技术也可以对传统测量技术在复杂地形情况下表现出的抗干扰性差和可靠性差的问题进行解决。例如在GPS技术应用于桥梁测绘工程以后，相关人员可以依靠单个操作站设置，对1500m以内的地区进行测量作业，这一措施的应用，可以让监测站的数量和人员数量有所降低，因而这一技术的应用，也可以让桥梁测绘工程的劳动力成本得到有效降低。
3GPS技术在桥梁测绘工程方面的应用措施
3.1桥梁勘察的高程控制
GPS控制网在桥梁工程控制测量中的应用，可以帮助人们解决桥梁的跨河水准和跨海水准问题。在根据某一精度对测站点的高程异常差值进行计算以后，可以将GPS点的大地高转化为正常高度，进而为桥梁勘察中的高程控制的实现提供帮助。某桥是白龙湖环湖路的组成部分。连接着湖区两岸两个乡镇，全长约1100m，沿线路走向路线跨越河面宽度超过1000m。项目沿湖两岸大地水准面变化相对平缓的方向布设跨河水准路线，如图2。两岸陆地上采用水准仪按照四等水准测量规范施测。跨越河面时，采用二等GPS跨河水准测量方法进行测量。GPS观测采用6台徕卡GPS1200双频接收机进行GPS静态相对定位，获取跨河导线点和非跨河导线点的高精度坐标和大地高H。GPS基线解算、网平差采用徕卡数据处理软件LG08.4版。将所有合格基线构建成路线GPS控制网，在WGS-84坐标系下进行三维无约束平差，无约束自由网平差数据的大地高用作GPS跨河法观测计算。后采用一台徕卡TS16全站仪按三等测距三角高程法进行跨河水准测量，对同一对跨河水准点进行对比检核。结果表明对于短距离的跨河高程传递，采用GPS水准测量进行正常高拟合的方法，完全可以达到三等跨河水准测量的精度要求。
3.2桥梁结构变形监测
桥梁结构的变形监测主要涉及到了以下内容：①桥梁墩台的变形监测；②桥梁的平面位移监测；③桥塔的变形监测。在桥梁变形监测中，人们通常会借助基于GPS技术的垂直位移监测机制和静力水准测量机制进行应用。在对水平位移监测机制进行应用的过程中，人们往往会从桥梁的线型差异性入手，对不同的观测方法进行应用，例如在直线型桥梁的水平位移监测中，工作人员会对基准线法和测角法进行应用；在曲线型桥梁的水平位移监测中，人们会对交会法、导线法和GPS测量法进行应用。从桥梁测绘工程技术的发展现状来看，GPS技术与其他变形监测技术的综合运用，已经成为了桥梁变形监测的主要发展趋势。
4GPS应用于桥梁测绘工程方面的注意事项
从GPS技术的应用过程来看，在信号接受过程中，信号可能会在多种因素的影响下出现传输中断的问题。为了对测绘数据的准确度进行保障，相关人员需要通过多种检测技术相结合的方式，提升测绘结果的数据精度[2]。相比于其他测绘技术，基于GPS技术的桥梁测绘技术所应用的函数关系具有着一定的复杂性。为了对信号传输过程和接收机在信号接收过程中产生的误差进行控制，相关人员需要对每一个可能引发误差的环节进行关注。为了保障测绘工作的精确度，测绘人员在将GPS技术应用于桥梁测绘工程以后，需要避开房屋和水域等硬性测绘结果的因素，也需要与高压线和变压器等设施保持一定的距离。
5结论
GPS测量技术在桥梁测绘工程领域具有着一定的优越性。这一技术所具有的全天候性、高精度化和实时性特征，可以让桥梁测绘的测绘进度得到有效提升，随着GPS技术的不断发展，这一技术的应用范围会得到不断拓展，对这一技术的积极作用进行充分发挥，可以为我国的经济发展和科技进步提供一定的支持。
参考文献
[1]陈玉良，林锦花，黄美燕.探讨GPS技术在桥梁测绘工程方面的应用[J].中国科技投资，2013，30：73+67.
[2]罗亮.桥梁测绘工程中GPS技术的应用[J].四川建材，2017，4306：185+187.
作者:潘彦 单位:四川川北公路规划勘察设计有限责任公司
