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摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进高速公路建设项目的增多。我国幅员辽阔，高速公路跨度大、分布广，所处区域不同，高速公路的设计要求以及标准也不一样。山地丘陵地区由于自身复杂的地形地貌特征和气候环境，给高速公路的检测工作带来一定的困难。随着GPS通信技术的不断完善和发展，GPS-RTK技术已被应用到高速公路工程测量测中。应用GPS-RTK技术可以完美实现内外业同步检测，精度高、效果好，具有很好的前景。本文就关于对高速公路施工测量控制展开探讨。
关键词：高速公路;测量;GPS-RTK;技术
引言
随着我国经济社会的不断发展，国家高速公路建設工程的水平也随之提高，高速公路测量技术也随着新型科技的发展而更新。面对我国当前越来越多且要求水平越来越高的高速公路建设工程项目，传统的全站仪高速公路测量技术已经无法满足当前的高速公路工程测量需求。因此，新兴的GPS-RTK技术在高速公路测量领域的应用日益增多，逐渐成为当前高速公路测量的应用研究热点。
1常规测量方法的缺陷
所有高速公路线路都是带状或条状，传统测量技术应用常规导向方法进行测绘，如附合导线、闭合导线、结点导线。针对长达隧道、大规模或者特大规模桥梁，常应用现行锁或者三角网等测绘形式。（1）导线长度无法满足要求。测绘过程对导线长度有非常严格的规定，对于高速公路，导线长度必须达到以及导线要求，在实际测绘作业中，这类要求难以达到，经常出现超规范测绘。（2）系统不兼容。测绘工作中，搜集的起算点数量较多，且不同的起算点形式混合在一起，难以满足系统兼容性问题，对测绘质量产生较大的影响。（3）无法找到关联测点。为了促进经济建设，部分地区进行了重新的规划和建设，使得原有的一些建筑物被拆除或破坏，在这些区域进行测绘时，找不到关联测点，无法保证高速公路测绘质量。（4）通视难度大。地面通视难度大，不能保证常规测绘工作的正常实施。常规测绘的测绘控制点一般要求设置在距路线的300m范围内，所以地面通视难度较大，尤其是大范围密林附近，给常规性测绘工作的开展带来较大的阻力。
2GPS-RTK技术原理
RTK为一种常见的GPS测量方法，其全称为Real-TimeKinematic，即一种实时动态模式，可以完成两个测量站载波相位的测量，且可将基准站采集来的载波相位收集后，送至用户接受机接收。传统的测量方式只能在解算后获得精确的精度，而GPS-RTK可完成厘米级别的定为精度。GPS-RTK技术可提前在相应位置上构建基准站，基准站在识别接收卫星信号后，即可将所得到的信息直接通过通信网转发给各个用户，用户通过将接收到的接收机信息和基准站信息进行联合解算，可得到最终的基线向量。整个过程只需不到1min的构建，同时信息的精度较高，可简单直接的将信息进行传递。随着GPS-RTK技术的不断完善，将基于GPS-RTK技术中载波相位动态实时分差方法应用于高速公路工程测量中，优势更加明显，具有较高的可行性。
3GPS-RTK技术在高速公路测量中的应用
3.1高速公路控制测量
目前我国GPS-RTK技术主要通过测量基站对测量目标位置进行观测和定位。测量基站装置GPS信号接收器，工作人员控制GPS监测系统，使GPS信号接收器得到测量目标的坐标定位信号。对于多个监测目标来说，可控制GPS监测系统按照相应的顺序依次对目标观测点进行信号获取，通过GPS静态观测模式对每个观测点坐标位置、监测时间进行精确的控制。目前我国的GPS-RTK技术能够将空间定位与测量精度控制在厘米范围内，是目前我国测量精准度较高的测量技术。
3.2数据收集
数据收集具体要求如下：测量人员应分析已获取的控制点信息，结合控制点分析结果来测量地形。应保证基站覆盖面积和外部无线电台的反射距离不低于10km，以保证检测工作的准确性。测量人员在测量前应先校准流动站，以将测量结果的精准度控制在厘米级，然后再利用RTK把控检测误差。
3.3高速公路中线测量
对高速公路中线进行测量主要通过GPS-RTK技术的直线和曲线静态测量方法，对高速公路中央线条的位置坐标和相关信息数据进行测量。高速公路中线测量的数据信息关乎到整个高速公路工程的设计，工作人员需要结合工程施工的实际环境，根据高速公路建设方案，对施工现场关键地点进行样本点定位，通过GPS-RTK技术对主要观测点位置信息和距离进行全方位的信息测量，获得精确的位置和测量结果。然后工作人员根据测量情况，对高速公路中线关键桩点进行记录分析，一定情况下会考虑对工程方案进行调整。
3.4施工放样测量
高速公路检测工程中传统施工放样工作中需要运用到全站仪，且需要进行各控制点间的通视。这不仅会受到外界地形和构建物的影响，还会影响施工放样的效果。GPS-RTK内的系统软件可自主放样，并可自动生成放样点位，能够直接实现点线测量工作。
3.5高速公路断面测量
在对高速公路中线进行测量之后，以测量样本桩点坐标为关键点，结合地质勘测设备和GPS-RTK技术对高速公路切面进行测量，获得高速公路横断面或纵断面的相关信息测量数据。同时还能利用技术进行测量结果检验，将测量数据信息与GPS-RTK技术信号接收器接收到的信号信息进行对比分析，通过匹配程度检验测量结果的准确度。在此之后，采集和测量到的数据信息需要通过一定的分类规则进行整理和储存，以保证工程项目数据的真实性与完整性，便于后续工程的其他数据信息测量和计算工作的进行。
4GPS-RTK在高速公路测量中应用前景
（1）GPS-RTK测绘技术操作过程简便，测绘结果精度较高，不容易受到外界因素的影响，即使在大地点破坏、地形条件复杂的地区也可以应用。（2）GPS-RTK测绘技术的应用几乎不受人为因素的影响，不仅可以提高测绘结果的精准程度，还可以提高测绘工作的工作效率。所有的数据处理都由微电子技术、计算机技术控制和完成，自动记录数据处理和计算结果，提升了测绘数据和计算结果的准确程度。（3）在高速公路勘测阶段，GPS-RTK测绘技术具有非常广阔的应用前景，在短时间内就可以完成纵断面地形测量、地形图测绘、横断面测量及中桩测量等工作，精度高达1～3cm，测绘工作的效率、测绘结果的精度，都优于其他常规的测绘方法。（4）高速公路测绘和建设工作中，GPS静态定位和RTK技术的配合应用，可以大幅度降低工作人员工作强度，有效提高测绘精度，同时还能降低测绘成本，对于保证项目的经济效益具有积极意义。
结语
与传统高速公路测量技术相比，在高速公路检测中应用GPS-RTK技术具有较高的测量精准度，根据GPS-RTK技术测量所得数据进行测绘的高速公路数字图像也相对完整清晰，说明了GPS-RTK技术在高速公路测量中的实际应用效果良好。能够为高速公路测量技术的相关研究提供技术参考，有利于高速公路建设领域研究的进一步发展。
参考文献
[1]韩世德.GPS-RTK技术在高速公路工程中的应用[J].交通世界，2020（12）：58-59.
[2]蒋爱山.GPS-RTK技术在高速公路工程测量中的应用[J].科技资讯，2019，17（32）：50-51.
[3]刘瑞，王政梅.GPS-RTK技术在高速公路地形图测绘中的应用分析[J].高速公路工程，2019，44（03）：270-274.
[4]董强.GPSRTK技术在高速公路勘测设计与路线施工放样中的应用研究[D].济南：山东大学，2019.
关键词：高速公路;测量;GPS-RTK;技术
引言
随着我国经济社会的不断发展，国家高速公路建設工程的水平也随之提高，高速公路测量技术也随着新型科技的发展而更新。面对我国当前越来越多且要求水平越来越高的高速公路建设工程项目，传统的全站仪高速公路测量技术已经无法满足当前的高速公路工程测量需求。因此，新兴的GPS-RTK技术在高速公路测量领域的应用日益增多，逐渐成为当前高速公路测量的应用研究热点。
1常规测量方法的缺陷
所有高速公路线路都是带状或条状，传统测量技术应用常规导向方法进行测绘，如附合导线、闭合导线、结点导线。针对长达隧道、大规模或者特大规模桥梁，常应用现行锁或者三角网等测绘形式。（1）导线长度无法满足要求。测绘过程对导线长度有非常严格的规定，对于高速公路，导线长度必须达到以及导线要求，在实际测绘作业中，这类要求难以达到，经常出现超规范测绘。（2）系统不兼容。测绘工作中，搜集的起算点数量较多，且不同的起算点形式混合在一起，难以满足系统兼容性问题，对测绘质量产生较大的影响。（3）无法找到关联测点。为了促进经济建设，部分地区进行了重新的规划和建设，使得原有的一些建筑物被拆除或破坏，在这些区域进行测绘时，找不到关联测点，无法保证高速公路测绘质量。（4）通视难度大。地面通视难度大，不能保证常规测绘工作的正常实施。常规测绘的测绘控制点一般要求设置在距路线的300m范围内，所以地面通视难度较大，尤其是大范围密林附近，给常规性测绘工作的开展带来较大的阻力。
2GPS-RTK技术原理
RTK为一种常见的GPS测量方法，其全称为Real-TimeKinematic，即一种实时动态模式，可以完成两个测量站载波相位的测量，且可将基准站采集来的载波相位收集后，送至用户接受机接收。传统的测量方式只能在解算后获得精确的精度，而GPS-RTK可完成厘米级别的定为精度。GPS-RTK技术可提前在相应位置上构建基准站，基准站在识别接收卫星信号后，即可将所得到的信息直接通过通信网转发给各个用户，用户通过将接收到的接收机信息和基准站信息进行联合解算，可得到最终的基线向量。整个过程只需不到1min的构建，同时信息的精度较高，可简单直接的将信息进行传递。随着GPS-RTK技术的不断完善，将基于GPS-RTK技术中载波相位动态实时分差方法应用于高速公路工程测量中，优势更加明显，具有较高的可行性。
3GPS-RTK技术在高速公路测量中的应用
3.1高速公路控制测量
目前我国GPS-RTK技术主要通过测量基站对测量目标位置进行观测和定位。测量基站装置GPS信号接收器，工作人员控制GPS监测系统，使GPS信号接收器得到测量目标的坐标定位信号。对于多个监测目标来说，可控制GPS监测系统按照相应的顺序依次对目标观测点进行信号获取，通过GPS静态观测模式对每个观测点坐标位置、监测时间进行精确的控制。目前我国的GPS-RTK技术能够将空间定位与测量精度控制在厘米范围内，是目前我国测量精准度较高的测量技术。
3.2数据收集
数据收集具体要求如下：测量人员应分析已获取的控制点信息，结合控制点分析结果来测量地形。应保证基站覆盖面积和外部无线电台的反射距离不低于10km，以保证检测工作的准确性。测量人员在测量前应先校准流动站，以将测量结果的精准度控制在厘米级，然后再利用RTK把控检测误差。
3.3高速公路中线测量
对高速公路中线进行测量主要通过GPS-RTK技术的直线和曲线静态测量方法，对高速公路中央线条的位置坐标和相关信息数据进行测量。高速公路中线测量的数据信息关乎到整个高速公路工程的设计，工作人员需要结合工程施工的实际环境，根据高速公路建设方案，对施工现场关键地点进行样本点定位，通过GPS-RTK技术对主要观测点位置信息和距离进行全方位的信息测量，获得精确的位置和测量结果。然后工作人员根据测量情况，对高速公路中线关键桩点进行记录分析，一定情况下会考虑对工程方案进行调整。
3.4施工放样测量
高速公路检测工程中传统施工放样工作中需要运用到全站仪，且需要进行各控制点间的通视。这不仅会受到外界地形和构建物的影响，还会影响施工放样的效果。GPS-RTK内的系统软件可自主放样，并可自动生成放样点位，能够直接实现点线测量工作。
3.5高速公路断面测量
在对高速公路中线进行测量之后，以测量样本桩点坐标为关键点，结合地质勘测设备和GPS-RTK技术对高速公路切面进行测量，获得高速公路横断面或纵断面的相关信息测量数据。同时还能利用技术进行测量结果检验，将测量数据信息与GPS-RTK技术信号接收器接收到的信号信息进行对比分析，通过匹配程度检验测量结果的准确度。在此之后，采集和测量到的数据信息需要通过一定的分类规则进行整理和储存，以保证工程项目数据的真实性与完整性，便于后续工程的其他数据信息测量和计算工作的进行。
4GPS-RTK在高速公路测量中应用前景
（1）GPS-RTK测绘技术操作过程简便，测绘结果精度较高，不容易受到外界因素的影响，即使在大地点破坏、地形条件复杂的地区也可以应用。（2）GPS-RTK测绘技术的应用几乎不受人为因素的影响，不仅可以提高测绘结果的精准程度，还可以提高测绘工作的工作效率。所有的数据处理都由微电子技术、计算机技术控制和完成，自动记录数据处理和计算结果，提升了测绘数据和计算结果的准确程度。（3）在高速公路勘测阶段，GPS-RTK测绘技术具有非常广阔的应用前景，在短时间内就可以完成纵断面地形测量、地形图测绘、横断面测量及中桩测量等工作，精度高达1～3cm，测绘工作的效率、测绘结果的精度，都优于其他常规的测绘方法。（4）高速公路测绘和建设工作中，GPS静态定位和RTK技术的配合应用，可以大幅度降低工作人员工作强度，有效提高测绘精度，同时还能降低测绘成本，对于保证项目的经济效益具有积极意义。
结语
与传统高速公路测量技术相比，在高速公路检测中应用GPS-RTK技术具有较高的测量精准度，根据GPS-RTK技术测量所得数据进行测绘的高速公路数字图像也相对完整清晰，说明了GPS-RTK技术在高速公路测量中的实际应用效果良好。能够为高速公路测量技术的相关研究提供技术参考，有利于高速公路建设领域研究的进一步发展。
参考文献
[1]韩世德.GPS-RTK技术在高速公路工程中的应用[J].交通世界，2020（12）：58-59.
[2]蒋爱山.GPS-RTK技术在高速公路工程测量中的应用[J].科技资讯，2019，17（32）：50-51.
[3]刘瑞，王政梅.GPS-RTK技术在高速公路地形图测绘中的应用分析[J].高速公路工程，2019，44（03）：270-274.
[4]董强.GPSRTK技术在高速公路勘测设计与路线施工放样中的应用研究[D].济南：山东大学，2019.