本站原创摘要：本文研究讨论研究一种适合于大型桥梁工程建设的高精度控制测量及施工测量的方法。GPS技术的产生和发展可为此提供了可能， GPS系统具有全球性、全天候、高精度、连续的三维测速、导航、定位与授时能力，同时具有良好的保密性和抗干扰性等特点，足以满足大型桥梁控制网精度越来越高的要求。GPS技术将会是一种适合于大型桥梁工程建设的高精度控制测量及施工测量的方法。
关键词: 控制网，GPS，精度估算，施工放样
1 绪论
1.1任务概述
本桥梁为钢筋混凝土简支梁桥，全长658米，墩上支座间中心距为1米，桥垮布置为8×80米=640米，桥梁总宽24米。为了确保工程的质量，确保测量工作的顺利进行，要做好控制网的设计工作。需要布设GPS平面控制网、高程控制网，以及对平面控制网和高程控制网进行精度分析。2桥梁平面控制网的建立
2.1GPS平面控制网的布设
2.1.1GPS平面控制网精度及基本要求
在确定桥梁施工控制网精度时，以往常采用以下两种分析方法:一种是根据桥式及桥长(又称为跨越结构)的允许误差确定的施工独侧网的精度，另一种方法是根据桥墩放样的容许误差来分析确定施工控制网的必要精度。鉴于本桥为简支梁结构的大型桥梁，在确定施工控制网必要精度时，可以后一种方法进行分析，即按桥墩中心定位的容许误差进行分析:在桥梁施工过程中，对于桥梁墩台的中心位置、上部结构施工时的桥梁中心线位置要根据施工进度随时放样确定，但由于放样误差不可避免地存在，使得实际放样位置和设计位置存在着一定的偏差。施工放样过程中，引起放样点位误差n的因素包括两个方面:一方面是控制测量误差的影响:另一方面是施工放样测量误差的影响。两方面误差共同影响的结果如下：
（2.1）
由于工程上对放样桥墩位置的要求是：桥墩中心在桥轴线方向上的位置中误差不应大于15mm，设 =，所以控制网点的误差=10.608mm。应布设二级GPS网。
GPS平面控制网要求按《公路全球定位系统〔GPS) 测量规范》(JTJ/T066-98)中二级GPS控制网的技术指标进行布设。在外业数据采集时，采用高精度双频GPS接收机静态相对定位作业模式。并在GPS观测的同时，采用精密测距仪加测同岸可通视的较短基线边长，用以检核GPS基线尺度，并根据实际施测情况，考虑将精密测距边长值按一定的观测权重，参与GPS网的联合平差计算。
2.
1.2布网原则
1、分级布网,逐级控制----对于工程控制网,通常先布设精度要求最高的首级控制网。随后根据测图需要,测区面积的大小再加密若干级较低精度的控制网。放样的专用控制网,往往分二级布设,第一级作总体控制,第二级直接为道路放样而布设。用于变形观测或其他专门用途的控制网,通常无须分级。2、要有足够的精度---工程控制网，一般要求最低一级的控制网（四等网）的点位中误差能满足大比例尺1：500的测图要求，按图上0.1mm的绘制精度计算，这相当于地面上的点位精度为0.1*500=5（cm），对于国家控制网而言，尽管观测精度很高，但由于边长比工程控制网很多，待定点与起始点相距较远大于工程测量控制网。
3、要有足够的密度---无论是工测控制网或专用控制网都要求在测区内有足够多的控制点，如前所述控制点的密度通常是用边长来表示的。
4、要有统一的规格---为了使不同的工程测量部门施测的控制网能够互助利用，互助协调，也应制定统一的规范。
2.2桥位GPS控制网的施测
2.1GPS网的观测方案
GPS网的观测方案设计主要包括作业模式及观测时段选择、网形设计及外部检核等内容。观测方案设计的好坏，对精度、可靠性、作业时间、费用等均有较大的影响。对于桥梁施工控制网而言，进行GPS网的观测方案设计时，还应顾及其控制的重点，如主桥的墩台位置、桥轴线长度以及放样的方便性等。1、 作业模式的选择
GPS的定位方法，若按用户接收机天线在测量中所处的状态来分，可分为静态定位和动态定位:若按定位的结果进行分类，则可分为绝对定位和相对定位。由于绝对定位的精度较低，因此实际施工测量中均采用相对定位的方法。而相对定位的作业模式有静态相对定位、快速静态相对定位、准动态相对定位和动态相对定位几种。根据桥梁施工控制网的特定要求，在用GPS技术建立桥梁施工控制网时，一般采用静态相对定位和快速静态相对定位两种作业模式。对于主桥的控制以及与高等级点的联测，由于涉及到跨越水域，从一个点位搬迁到另一个点位进行作业在交通上所花费的时间较长，且精度要求较高，因而应尽量减少移动点的次数，宜采用静态相对定位作业模式.而对于引桥的控制和一些插点，可根据具体情况(如精度要求、点间距离、单双频接收机、交通工具等)权衡利弊，适当考虑应用快速静态相对定位作业模式。
根据实际作业情况看，在桥梁施工控制测量中当采用静态相对定位作业模式时，观测时段长为60min，满足定位的精度要求。
2、 GPS观测
天线的精确安置是实现精密定位的前提条件之一。天线安置应符合下列要求:(1) 一般情况下，天线应该尽量利用三脚架安置在标志中心的垂线方向上，直接对中。在特殊情况下，才可进行偏心观测，其归心元素应以解析法精密测定。
(2) 需在标点的基版上安置天线时，为防止对信号的干扰，应将标点顶司光台拆除，并将标志中心投影到基版上，依投影点安置天线。
(3) 当点上建有寻常标，但测站间的距离不超过10km，可以在标点下安置天线，但适应当延长观测时间。
(4) 天线定向标志线应指向正北，并顾及当地磁偏角的影响，定向误差不应大于±5。
(5) 天线底版上的圆水准气泡必须居中。
(6) 雷雨天气安置天线时，应注意将其底盘接地，以防雷击。再雷雨过境时应暂时关机停测，卸下天线。天线安置后，应在各观测时段的前后各量取天线高一次。两次两高之差不应大于3mm，取平均值作为最后天线高。若互差超限，应查明原因，提出处理意见，记入测量记录。
观测记录有GPS接收机自动形成，并记录在存储介质（如磁卡或记忆卡等）上，其内容有：载波相位观测值，伪距观测值，相应的GPS时间，GPS卫星星历，及卫星钟差参数；测站初始信息，包括测站点名和点号，时段号，近似坐标，天线高等，测站信息通常是先由观测人员输入接收机。
结 论
通过本文的研究，主要得到以下的结论:
1、 GPS技术可用于建立大跨度桥梁施工平面控制网，达到二等网的精度；
2、在现有仪器精度的条件下，用全站仪通过极坐标法确定中线，其影响中线定位精度的主要因素是测距精度，因此，要想提高中线定位精度，应选用测距精度较高的全站源于：硕士毕业论文www.udooo.com
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