11月15日上午9时，具有“神驼”美称的国产“驮梁车”——神驼一号、二号的两台一体机亮起了大灯，驮运正式开始。54.9米长的桥梁，接缝宽度却只能是1.5厘米，容不得半点误差。由于两车需要一起驮着新梁准确嵌入桥两端之间的空隙，必须保证精准的同步和走位，因此车内都装有北斗+GPS定位系统。只见1300吨钢结构新桥梁被缓缓驮起，随后两车开始向南侧桥墩方向移动。9时50分，新桥梁就位，全场施工人员爆发出了欢呼声。总工程师卢九章介绍，新桥梁进入预定位置后，经初步测量，误差范围也非常理想，控制在了9毫米之内。

作为此次三元桥换梁项目的卫星定位系统设备提供商和主力技术支持团队，上海司南卫星导航技术股份有限公司自主研发的北斗+GPS高精度导航定位系统，采用1个基准点（数据精度校正点）和7个移动测点，极大提高了神驼一号、二号运行工作效率，不仅可在车辆行驶过程中实时指导驾驶员修正行驶方向及速度，还能使指挥部自动收到“北斗”传输的有关桥梁运动方向和速度数据，实时了解“神驼”的工作情况。

图1 北京三元桥换梁施工现场

图2 安装了司南导航北斗+GPS高精度定位系统的“神驼”车辆运行中

图3 司南导航技术人员彻夜守候随时待命

由于新桥梁上没有市电和通讯线路，故系统采用蓄电池供电和无线网桥通讯，一秒一个数据结果，平面中误差优于1cm，高程中误差优于2cm，保证在桥梁移动过程能实时传输运行数据至指挥中心。同时，在“神驼”平移1300吨新梁过程中，司南导航完全自主研发的北斗高精度GNSS接收机（系统的核心硬件设备）运行状态稳定可靠，定位结果精度完全满足桥梁平移的要求。

始建于1984年的三元桥（跨京顺路），全桥长54.3米，桥面宽度为44.8米，设计为3上3下车道断面布置，两边是非机动车道。北三环路、京顺路两条城市干线在此立体交叉，同时临近机场路，该桥发挥着区域交通枢纽作用，交通组织复杂，交通流量大。如果按照常规施工方法，工程耗时至少需要2个月，这意味着三环路要断路2个月，对于北京而言不太现实。

为最大限度减少因施工对交通的影响，经专家反复研究论证，三元桥（跨京顺路）大修改造工程采用“桥梁整体置换工法”，快速将预制桥梁架设到最终位置。虽然该项工法2011年在昌平郊区公路西关环岛首次应用，但此次则是国内首次在大城市重要交通节点采用该工法。

“整体置换工法”提高了效率，但难点在于“精确测控”。要将54.9米长、44.8米宽的钢梁整体“挪移”到原桥墩台上去，落下去的瞬间精度控制需在20毫米之内，做到“严丝合缝”。如何保证桥梁整体置换阶段的“万无一失”，确保换梁工作的顺利实施和整体工程的质量？北京市交通委路政局决定采用三种方法互相矫正：利用北斗、GPS卫星定位系统进行纵向控制，用激光循迹进行横向控制，再结合传统方式实现精确定位。施工现场采用了“GPS+北斗”双重定位系统进行粗定位，然后采用激光巡迹进行精定位，桥梁数据精确到毫米计算。同时，现场24名桥梁工程师参与桥梁精准定位监控作业，使用北斗定位仪、视频定位仪、位移计和表面应变计等多种设备实施桥梁精准定位作业。