摘 要：道路桥梁作为重要的基础设施，在建造设计的过程中，对桥梁的设计方案进行合理有效设计，需要依据相关测算的数据。应用GPS技术能够有效的解决数据在控制测量中形成较好的网行。并且在进行路桥设计的勘察工作中，对于定位的精准性方面也会有很大的提高。在路桥设计中对于监测常规中的支点也会有很重要的作用。例如：在江阴市桥梁大坝设计中，用常规检测方法对边角网进行检测，精确度相较于GPS检测方法效果会差很多。GPS校测方法的精确度能够达到毫米级精度。
　　关键词：路桥设计；GPS技术；应用
　　中图分类号：U442 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）29-0222-02
　　在基础建设上，对于建筑项目的投资不断在加大，对于项目工程施工建造的质量，和设计方案科学合理的标准越来越高。并且根据地域差别，每个地区从不同的方面，都大力的开展了基础交通设施的建设工作，并且在基础建设中路桥项目的数量占据着很大一部分比例。在交通拥堵问题日益严重，城市交通矛盾越来越尖锐，只有通过加快基础设施建设，提高路桥设计合理性和科学性，才能提高道路交通效率，改善交通出行现状。
　　在路桥设计中应用GPS技术能够提高设计方案的质量，在设计应用中对于GPS技术层面，相关的技术手段应用前景较为广阔。GPS技术在系统组成上主要分为两大系统。空间系统群，和地面系统群相互配合实现GPS所有的功能。在桥梁建造中，设计人员对于GPS相关技术的青睐程度很高的原因，就基于GPS技术对于建造桥梁的设计方案进行规划时，在前期设计监测站数据之间的沟通不需要进行通视，并且采用GPS技术，相关的监测站点之间可以进行精确地定位，对于要调整的监测站分布上，能够有很高精度的数据给出支持。在设计测量耗时方面，GPS技术并不会耗费太多的时间用于数据的得出，GPS技术可以用较短的时间，给设计人员测算出精确的设计所需数据，并且提供三维坐标。GPS技术在应用中的操作性极强，同时该系统可以进行全天候的工作，不受任何人为因素和自然因素的影响。整个工作的过程中，完全可以实现自动化的操作。减轻了路桥设计人员的工作负担。和劳动的强度，对于提高路桥设计的精确度也会有很大的帮助。
　　1 GPS技术用于路桥设计中静态相对定位测量
　　在进行路桥设计中，定位精确性对于桥梁工程前期的设计方案，造成的影响很大，在传统的静态相对定位中，对于较长距离的桥梁建设工程，在进行静态相对定位时，受到测量工具的限制，无法快速的完成路桥设计的静态定位测量工作。在桥梁静态定位中，应用GPS技术能够对工程建造，平面设计网中的相关测量数据的精确度，和数据的及时准确性做出很大的提高，并且在特大桥梁建筑设计方案的静态相对定位技术中，采用GPS技术进行测量定位，能够有效降低路桥设计施工的成本。并且在桥梁平面监测，桥梁变形监控中GPS技术都能够发挥出较好的效果。
　　2 路桥设计中应用GPS动态差分定位测量
　　在进行路桥设计中，对于跨海或者是跨河湖泊的路桥设计，对于水底的地形图结构和情况，在进行设计方案的确定时，要进行有效的勘察和地形图的绘制，因此在路桥设计中，对于水下的地形情况，就要应用到GPS技术的动态差分定位测量技术。在路桥设计水下的地形图绘制中，应用GPS基本原理：通过一个运动灵活高效的载体，搭载GPS的信号接收装置，与一个GPS接收信号基站的接收机建立起相应的联系，并且两个点的GPS接收机要同时跟踪相同的GPS定位卫星。在相关数据通过实时的差分处理以后，就能够通过联合的处理，确定出运动物体的运行轨迹，并且采用动态差分的定位精确程度可以控制在±1m的精确度水平[1]。在路桥设计中，配合数字回声技术等的技术，能够快速高质量的完善水底地形图的准确测量。这样就能够有效的解决在桥梁方案设计中，采用常规的测量手段，和技术方案无法完成的数据测量工作，从而给桥梁的设计带来困难。采用GPS动态差分定位测量结合其他回声定位测量技术，对于解决路桥设计工程中水下地形图得出困难的技术问题能够进行有效的解决。采用GPS技术进行水下地形图的测量，可以全面的实现测量时内外测量数字化，全自动化的工作状态，并且GPS动态差分定位，还可以应用于水域中钻探定位的操作，在一定流向流量中能够得出一定的數值估算结果。采用GPS定位的技术，还能够有效的降低施工的成本，提高工作的效率。
　　3 在路桥设计方案中应用GPS RTK定位测量
　　路桥设计方案中，对于一些精度度要求较高的设计项目。在进行测量和数据分析时，通常需要进行厘米级的定位精度，在路桥设计中应用GPS RTK定位测量能够快速实现高精度的厘米级定位需求。在通常的GPS定位中静态定位，快速静态和动态测量，都需要进行数据分析和计算，才能够达到精确度极高的厘米级定位。而采用RTK定位技术，能够在自然环境中实现精确的厘米级定位效果，RTK定位技术采用了载波动态差时分（Real-Time Kinematic）的技术方法，作为GPS技术的突破，在工程设计测量中，为工程建造中放样，定性勘察和测绘等的工作带来了极大的方便。对于提高路桥设计中，野外的操作工作效率有很大的帮助。
　　4 GPS技术在路桥设计中施工沉降级变形监测中的应用
　　在进行路桥设计方案数据测量勘探中，对桥梁建造的地理情况等也要进行准确的实施监测，确保桥梁建造部分的地质情况较为稳定，在进行地质监测过程中应用GPS技术能够实现实施的动态化，与监测过程全过程无人值守的状况下进行，并且GPS技术有高精度的三维定位的能力，可以在地质稳定性监测中，实现连续性的监测。为桥梁施工设计方案中，可能会遇到的动态或者是静态的变形监测，提供有效的技术方法和手段的支持。在进行GPS三维检测网的组建中，不需要进行站间的监视通视，因此在进行桥梁施工中，大量的公路桥梁监测地形测量工程中，会提高工作效率。在全长36km的杭州湾跨海大桥设计建造时，因为大桥建造位置位于沿海通道的重要咽喉要道的位置，工程建造的质量要求极高，并且，杭州玩跨海大桥建造的区域位于世界上强潮汐影响最为强烈的地区之一，在工程建设中，极易受到强潮汐的影响，导致工程建设的质量受到影响[2]。因此在进行桥梁的建造设计之初，进行设计方案的确定时，对于桥梁基础结构的稳定性方面的质量和安全要求极高，因为只有桥梁的基础结构稳固，才能抗击强大的海湾潮汐现象和不稳定的自然因素。在桥梁建造设计之初，对于桥梁建设地形地质勘查发现，在杭州湾跨海大桥的建设地基中，发现不均匀沉降严重的问题。而路桥设计建造之初相关的数据分析和动态静态的定位测量，以及地质情况，海湾潮汐状况的分析，都有赖于GPS技术的有效应用。在进行路桥设计施工中，桥梁结构支座，伸缩缝的测量等，都通过RTK实时动态测量，以及样图的放大等的操作，在进行跨海大桥现场作业中，都起到了巨大的作用。 　　5 GIS处理GPS数据在路桥制图和设计中的应用
　　在路桥设计，对于设计方案设计图进行处理时，或多或少需要对图像设计方案进行拼接等的处理，虽然不是GIS领域的内容，重在进行设计图稿的处理时，相关的地理参数借助GIS软件进行处理，可以有效的提高设计图稿的可行性，和准确性。并且在路桥设计中，传统的设计图稿在地理信息的整合上，在二维的发展方面是较为成熟的，但是二维的符号在一定程度上具有抽象性，不能直观的展示设计的结果，因此在路桥设计方案中需要引入大量的三维设计，补充二维不直观的缺点，随着信息技术的发展以及三维理论学。数据库等的技术发展，以及计算机虚拟技术的不断提高，三维的地理信息设計方案就随着技术进步得到了进一步的完善。在路桥设计中应用三维的设计方案技术，对于路桥设计方案中设计方法技术的推广应用有很强的需求。三维的地理信息模型，可以直观的表达一个更加真实的实际理念和路桥设计感觉，通过三维建模的技术，能够把空间动态的地理信息融合到路桥设计中，对于平面关系等的表述，和垂直关系的表述都会有很大的提高。在三维设计模型中，路桥的设计会更加的方便，在进行设计方案和设计轮廓的选择问题上，通过GIS软件，在弹出的对话框中用户直接输入相关的GPS测量参数，参数包括设计路桥面的宽度，和路桥面的缓冲程度，DEM在X和Y方向上的加密网间距，在间距适用于稀疏网间距的情况下，使用加密的技术能够使工程中土方量的计算精确度更加的高[3]。
　　6 结 语
　　路桥设计中，虽然GPS作为卫星导航定位系统，但是在进行路桥设计方案的辅助设计上，起到的作用是巨大的，采用GPS全球性连续性的，精密导航数据分析和定位功能，能够实时的对设计方案中的一些情况作出必要的修改。并且GPS测量具有较强的抗干扰能力，对于测量数据的准确性，和应用于路桥设计方案的科学性具有实用性。并且GPS测量技术不断的完善和成熟，在应用范围和操作方面也越来越适合设计者的操作，路桥设计中应用GPS可以降低设计成本，提高设计的精确度和效率。
　　参考文献
　　[1]李春香.GPS在路桥工程测量中的应用现状及发展趋势研究[J].工程建设与设计，2018（4）：97～98.
　　[2]王一勋.简析GPS技术在路桥设计与监测中的应用研究[J].低碳地产，2016（17）：279.
　　[3]楚佳琪.GPS在路桥设计与监测中的应用研究[J].建筑工程技术与设计，2017（10）：2754.
　　收稿日期：2018-9-2
　　作者简介：陆硕俊（1966-），男，高级工程师，本科，从事公路桥梁勘察设计工作。