GPS技術(shù)在水利工程地質(zhì)測(cè)繪中的應(yīng)用

摘 要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展下，國(guó)家越發(fā)重視建設(shè)水利水電工程，這對(duì)于發(fā)展水利水電工程而言是一個(gè)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。從當(dāng)前實(shí)際情況進(jìn)行分析，將GPS技術(shù)應(yīng)用在水利水電工程具有巨大現(xiàn)實(shí)意義，既能夠大大提高建設(shè)水平，也能夠大力推動(dòng)水利水電工程建設(shè)進(jìn)程。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；水利工程；地質(zhì)測(cè)繪；

在我國(guó)水利工程技術(shù)快速發(fā)展下，對(duì)項(xiàng)目精度有著新的要求。傳統(tǒng)的勘探技術(shù)已經(jīng)很難滿足項(xiàng)目實(shí)施要求。但在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展下，在水利工程領(lǐng)域中應(yīng)用了很多信息技術(shù)，可以說(shuō)這些技術(shù)的應(yīng)用大大提高了工程建設(shè)質(zhì)量。在水利工程地質(zhì)測(cè)繪項(xiàng)目中充分利用GPS技術(shù)，將會(huì)最大程度上推動(dòng)我國(guó)水利事業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。因此，本文首先概述了GPS技術(shù)，然后提出了在水利水電工程測(cè)繪中GPS技術(shù)實(shí)際應(yīng)用，最后提出了提高水利水電工程測(cè)繪效率的措施，希望可以為有關(guān)行業(yè)帶來(lái)一定借鑒作用。

1 GPS技術(shù)簡(jiǎn)述

GPS技術(shù)是一種美國(guó)衛(wèi)星定位技術(shù)，其具備較高精度，有著較高的自動(dòng)化程度。其研究的目的就是為了在陸地、天空、海上提供全天候的服務(wù)。實(shí)現(xiàn)軍隊(duì)間實(shí)時(shí)通信，互相交換情報(bào)。其主要原理是對(duì)被測(cè)物體所帶的定位衛(wèi)星與接收機(jī)之間的距離進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而明確出被測(cè)物體的經(jīng)度與緯度。其具備高精度、速度快的優(yōu)勢(shì)。在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展下，在民用方面上也廣泛運(yùn)用了GPS技術(shù)，目前已經(jīng)在海上與交通導(dǎo)航中普遍運(yùn)用。最近幾年來(lái)，地質(zhì)測(cè)繪領(lǐng)域中也普遍運(yùn)用了GPS技術(shù)。其GPS系統(tǒng)共由地面控制系統(tǒng)、用戶設(shè)備部分、空間部分三大系統(tǒng)組成。空間部分通常由3顆備用衛(wèi)星、21顆工作衛(wèi)星，在6個(gè)軌道上均勻分布。地面控制系統(tǒng)包括地面線、監(jiān)測(cè)站、主控站，主要是對(duì)衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并對(duì)衛(wèi)星實(shí)時(shí)狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。用戶設(shè)備部分事實(shí)上就是一種接收信號(hào)的機(jī)器，用于對(duì)用戶當(dāng)前位置實(shí)時(shí)獲取，在水利水電工程地質(zhì)測(cè)量中，GPS技術(shù)可以實(shí)施運(yùn)用。以前的測(cè)量技術(shù)在情況復(fù)雜的地形中，其精度就會(huì)不斷下降，而GPS技術(shù)正好可以解決這一實(shí)際問(wèn)題。同時(shí)在比較惡劣的環(huán)境下，以前的測(cè)量技術(shù)很難順利實(shí)施，而GPS技術(shù)可以應(yīng)用在各種環(huán)境中，不但強(qiáng)化了測(cè)量精度，而且還降低了人工成本。

2在水利水電工程測(cè)繪中GPS技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 GPS 外業(yè)測(cè)量的進(jìn)行

在測(cè)繪水利工程過(guò)程中，運(yùn)用GPS定位技術(shù)能夠順利進(jìn)行外業(yè)測(cè)繪工作。運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)，可以準(zhǔn)確定位測(cè)繪點(diǎn)，因此可以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。在測(cè)量工作進(jìn)行前，測(cè)量工作人員應(yīng)對(duì)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行實(shí)際調(diào)查，并做好一系列的準(zhǔn)備工作，以保證可以順利進(jìn)行測(cè)繪工作。在這個(gè)階段過(guò)程中，應(yīng)保證設(shè)備穩(wěn)固性，并對(duì)準(zhǔn)天線基座標(biāo)志方向，以確保測(cè)量整體質(zhì)量。

2.2GPS 布網(wǎng)

在進(jìn)行布網(wǎng)中，GPS定位技術(shù)可以測(cè)繪線路。如：在測(cè)繪水利工程中，運(yùn)用GPS技術(shù)可采用連式方法或者邊連式方法發(fā)展三個(gè)交匯點(diǎn)的圖形。結(jié)合工程情況，可運(yùn)用網(wǎng)聯(lián)式設(shè)置好交匯點(diǎn)，進(jìn)而提高網(wǎng)格準(zhǔn)確度。結(jié)合復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境測(cè)繪情況，可運(yùn)用GPS虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)對(duì)應(yīng)地區(qū)進(jìn)行模擬，之后使用三維圖形將重要內(nèi)容與特殊地區(qū)顯示出，并對(duì)物體多角度測(cè)量，這樣就能夠大大保證測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。同時(shí)，天氣情況不會(huì)影響GPS技術(shù)準(zhǔn)確定位，所以也可以加強(qiáng)測(cè)繪工作水平。

2.3變形監(jiān)測(cè)與測(cè)量的順利進(jìn)行

在實(shí)施水利水電工程施工過(guò)程中，很多時(shí)候都需引入GPS測(cè)量技術(shù)，進(jìn)而可以大大避免外部因素影響了測(cè)量工作順利進(jìn)行，包括氣候條件、地貌地形等等因素，并且還能夠大大確保測(cè)量精度。在外業(yè)工作測(cè)量中，既能夠減少相應(yīng)相控點(diǎn)，也可以大大減少工作任務(wù)。同時(shí)，因?yàn)樵谙到y(tǒng)中內(nèi)置計(jì)算機(jī)軟件，這樣也能夠自動(dòng)處理垂直位移，大大強(qiáng)化工作質(zhì)量。

2.4運(yùn)行管理中GPS技術(shù)具體應(yīng)用

為了提高大壩的安全性，應(yīng)對(duì)大壩中的蓄水時(shí)間、蓄水量合理計(jì)算。以前在這方面計(jì)算中我們普遍應(yīng)用手工計(jì)算方法，不但應(yīng)用效率較低，而且精確度也無(wú)法保證，測(cè)量結(jié)果與實(shí)際結(jié)果有很大誤差，而使用GPS測(cè)量技術(shù)可以有效解決這一問(wèn)題，其重點(diǎn)是結(jié)合具體要求針對(duì)性增加采集點(diǎn)密度值，進(jìn)而計(jì)算數(shù)據(jù)。

3加強(qiáng)水利工程測(cè)繪質(zhì)量的對(duì)策

3.1提高有關(guān)人員的素質(zhì)素養(yǎng)

在開(kāi)展測(cè)量操作中，施工人員作為重要主體，他們的素質(zhì)素養(yǎng)關(guān)系著測(cè)量工作整體效率。從當(dāng)前實(shí)際情況上來(lái)講，在工程測(cè)量中應(yīng)用了很多設(shè)備儀器，對(duì)測(cè)量工作人員提出了新的要求，對(duì)此想要提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，必須要極大力度培訓(xùn)測(cè)量工作人員，不斷強(qiáng)化他們專業(yè)水準(zhǔn)，對(duì)儀器熟練操作，并大大強(qiáng)化測(cè)量效率。同時(shí)，還需要提高測(cè)量人員道德素養(yǎng)，引導(dǎo)他們從根本上意識(shí)到測(cè)量工作對(duì)于保證工程質(zhì)量的重要性，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)失誤引發(fā)的后果有著清晰的認(rèn)知和了解，對(duì)此在測(cè)量工作進(jìn)行過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格遵循具體標(biāo)準(zhǔn)來(lái)操作，進(jìn)而提高測(cè)量數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。

3.2控制好工程測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)

從當(dāng)前具體狀況而言，工程首級(jí)控制基準(zhǔn)點(diǎn)通常由業(yè)主單位提供給承建企業(yè)，對(duì)于承建企業(yè)通常是符合基準(zhǔn)點(diǎn)，并且以書(shū)面形式公開(kāi)復(fù)核結(jié)果，若是結(jié)果有異議，需要監(jiān)理機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)報(bào)給項(xiàng)目法人，法人再次進(jìn)行核實(shí)，并及時(shí)通知承建企業(yè)。在工程進(jìn)行中，應(yīng)結(jié)合GPS及時(shí)與以前的物理測(cè)量技術(shù)，并對(duì)GPS技術(shù)特征充分發(fā)揮，對(duì)于各種水文信息，應(yīng)全面測(cè)量和掌握。避免有錯(cuò)誤出現(xiàn)。對(duì)GPS系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)繪圖功能結(jié)合計(jì)算機(jī)虛擬成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量當(dāng)?shù)氐鼐€，對(duì)于地形較為復(fù)雜的地區(qū)，可使用GPS中的3D成像技術(shù)，便于觀測(cè)人員對(duì)當(dāng)?shù)厮臓顩r直觀了解。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，在水利工程事業(yè)迅猛發(fā)展下，我國(guó)對(duì)水利水電工程建設(shè)技術(shù)有著新的要求，在建設(shè)水利工程中，必然要引進(jìn)各種先進(jìn)技術(shù)，應(yīng)用GPS技術(shù)可以推動(dòng)我國(guó)水利工程事業(yè)取得實(shí)質(zhì)性的發(fā)展，所以應(yīng)對(duì)GPS技術(shù)加大探討和研究，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)水利水電事業(yè)取得進(jìn)一步進(jìn)展。同時(shí)，在我國(guó)水利工程地質(zhì)測(cè)繪中，我國(guó)也可借鑒和學(xué)習(xí)其他國(guó)家在這方面應(yīng)用GPS技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)和方法，但不能盲目的借鑒和學(xué)習(xí)，而需要結(jié)合我國(guó)國(guó)情，以及GPS技術(shù)在水利工程地質(zhì)測(cè)繪中實(shí)際情況，針對(duì)性、有目的借鑒，這樣才能大大提高GPS技術(shù)在我國(guó)水利工程事業(yè)中應(yīng)用水平。

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作者簡(jiǎn)介：

艾力江·沙吾提（1981.3--）男、維吾爾族、新疆喀什、大學(xué)本科學(xué)歷、工程師，研究方向：工程地質(zhì)及水文地質(zhì)endprint