淺論GPS測量在水利水電中的應用

【摘要】隨著我國社會經濟的快速發展，我國水利水電工程得到了空前的發展，GPS技術作為水利水電工程測量技術的重要組成部分，對工程的建設具有著十分重要的意義，可以為水利水電工程的建設提供科學、準確的數據，保證工程項目的質量和施工效率。本文主要講述了GPS技術測量所具有的優勢，GPS技術在水利水電工程中的應用范圍以及具體的應用措施。

【關鍵詞】GPS測量；水利水電；應用

GPS技術主要就是指地球衛星定位系統，其主要功能就是通過地面衛星接收機來接收衛星發來的各種數據信息，進而能夠有效的確定地面目標的三維坐標。GPS技術憑借著其所具有的優勢被應用到各個領域內，其中在水利水電工程測量中起到了非常重要的作用。能夠為工程建設提供非常準確的數據信息，進而保證工程測量的質量，從根本上提高工程的整體質量。

一、GPS高程測量的優勢

與傳統的測量技術相比，GPS技術在水利水電工程中的應用具有著諸多優勢，在水利水電工程的測繪方面，GPS測量技術具有著十分廣闊的發展前景。雖然目前能夠達到山區四等水平的要求，但是隨著科學技術的快速發展，通過不斷探索和實踐，不斷的對GPS技術進行完善和創新，能夠將GPS技術發揮出更多的作用，真正的實現三維GPS測繪。

在進行GPS技術控制網設計的時候，應該根據異常變化的實際情況，對水準聯測進行設計，并且保證設計的精確性和科學性。聯測的幾何水準主要分布在線型網兩端和中部。這樣的布局能夠從最大程度上保證其精度。網型傳遞應該采用網連式，高程的傳遞主要應用的方式就是進行科學、合理的推算之后來完成設計的?？刂泣c的選擇應該盡量適合GPS觀測的環境，進而才能夠從根本上提高觀測的質量，提高觀測的效率。另外，還應該做好相應的星歷預報，計劃好觀測時間，從根本上確保衛星數量和接受數據的質量。在進行基線數據處理的時候，必須要嚴謹、細心，保證基線能夠全部符合相關規定和標準。

二、GPS技術在水利水電工程測量的應用

1、GPS外業測量

在進行GPS外業測量的時候，最為關鍵的就是選點，點的定位能夠有效的保證測量結果的準確性，所以，在進行選點的時候，必須要事前做好相應的準備工作，其主要的內容包括了收集和了解有關測區的地理位置、標架以及標型的完好狀況等。GPS技術測量的時候，其主要體現在無線安置和開機觀測，與傳統的測量具有著很大的差異性。在進行無線安置的時候，必須要做到正常點位上進行相應的三腳架，并且其安置需要放在標志中心的上方直接對中，如果是在有風的天氣中進行測量，還需要將無線進行固定。

2、GPS布網工作

在進行GPS布網工作的時候，應該嚴格的按照相關工序來進行，比如在進行線路和帶狀工程測量的時候，即引水工程等，往往采取的方法是用點連式和邊連式組成連續發展的三角鎖同步圖形。對于工程樞紐地區的施工控制網和監測網建設的時候，往往會采取邊連式或者網連式來進行布設，其主要目的就是為了能夠提高網形的幾何強度，從根本上提高GPS控制網的可靠性和數據的準確性。

3、實時動態測量方法

實時動態測量方法的主要工作原理就是在一個已知點上設立基準站并且安置一臺GPS接收機，進而能夠通過可見衛星對施工現場進行科學、合理的測量，采用無線電傳送設備，能夠將觀測到的數據和信息通過數據鏈及時的輸送給流動站。流動站在接受GPS衛星信號的時候，必須要通過無線電接收設備來接收相應的數據，根據相對定位的基本原理，進行數據的分析和判定，進而能夠有效的得到兩觀測站之間的相對位置，然后計算出流動站所在的位置，并且對其三維坐標進行及時的存儲和輸出。

三、水利水電工程中GPS的具體應用

1、控制點加密的測量

在進行首級控制網的基礎上，為了能夠滿足地形圖以及斷面等測量的需要，必須要對其進行加密控制點的測量。由于水利水電工程大部分的地理位置比較偏遠，目前我國高等級控制點比較少，比較常見的控制測量方法是測距儀導線，但是其測量精度受到了諸多因素的影響，并且工作量十分的巨大。通過GPS加密測量控制點就可以有效的避免諸多因素的影響，并且其操作十分的簡單方便，能夠有效的提高測量效率。

2、施工放樣測量

通過實時動態測量方法能夠進行點、直線以及曲線的放樣功能，從而能夠有效的提高施工放樣測量。輸入設計好的已知坐標作為參考點和目標點，及時的對流動站進行坐標的修正，能夠有效的通過電子手薄屏幕上的圖形來顯現出實地待定點的目標點所進行的偏移距離，按照指示對流動站進行相應的移動，直到其能夠滿足所要求的精度為止，另外，還可以通過這個方法來進行復樣和檢查驗收。

3、數字化地形圖測量

通過實時動態測量方法能夠及時、準確的得到坐標結果，在一定測量環境內能夠準確的進行地形測量。地形點的測量能夠通過數據采集來完成，也可以根據水利水電工程施工現場的實際情況來進行測量設定，采集完之后必須要進行成圖處理，進而能夠形成數字化管道地形圖。地形點的采集僅需要單人就可以來完成相應的作業，進而可以有效的節約人力和時間。

4、水下地形測量

水利水電工程測量工作中最為困難的就是水下地形的測量，由于水下地形十分的復雜，作業條件比較惡劣，所以給測量工作帶來了巨大的挑戰。但是，水下地形測量是十分重要的，其資料的準確性對于水利水電工程的建設十分的重要。傳統的水下地形測量技術主要就是通過經緯儀交匯和全站儀配合測深儀來完成的，其具有著諸多局限性和缺點，比如精度不高、測量范圍有限以及工作量十分的巨大等。隨著GPS測量技術的快速發展，相比于傳統的水下地形測量方法具有著諸多優點，其主要應用的設備儀器有海洋測量軟件以及中海達數字單雙頻測深儀等，這些儀器十分的先進，結合了現代計算機技術和網絡技術，能夠將GPS和計算機結合為一體，通過軟件對測量船進行定位，并且指導測量船進行相應的作業，GPS和測深儀及時的將測量的數據傳送給計算機，由海洋測量軟件來處理數據并且成圖。不僅能夠提高水下地形測量的精確度，還能夠有效的減少了測量的工作量。

隨著GPS技術的快速發展，逐漸的應用到各個領域內，其對于水利水電工程具有著十分重要的意義，能夠從根本上提高水利水電工程測量數據的準確性，不僅能夠提高水利水電工程的質量，還能夠提高其施工效率。

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