地質工程勘察測繪中GPS技術影響研究

姜平偉

摘 要：我國工程建筑最近幾年隨著我國整體經濟建設的快速發展而發展迅速，為我國基礎建設的不斷完善貢獻力量。地質工程勘察測繪在現代建筑工程施工中十分重要，GPS技術可以提供給整個工程所必要的數據，以此為依據制定工程計劃。GPS技術憑借精度高、操作簡單、自身效率高的優點，是現在地質工程勘察測繪中最常用技術手段，從而有效保障了建筑施工的質量。GPS技術的應用與研究必須要進行強化，對其優缺點及在地質工程勘察測繪中的應用進行分析，針對施工中的不足，并采取有效的改進措施，使GPS技術的運用達到最優化，為地質工程勘察測繪帶來強有效的保障。

關鍵詞：地質工程勘察測繪;GPS技術

引言

近年來，隨著我國經濟建設的快速發展，很多先進技術運用到我國各行業的發展進程中，助其自身更為快速。GPS技術是隨著科學水平提高發展而來的，具有較高精度的定位技術，由于此種技術具有較高的定位精度、便利的操作性等被廣泛應用在多種行業的定位工作中。通過GPS技術的有效應用大大提升了地質工程勘察測繪效果，極大地提升了地質工程勘察測繪準確性，進一步提升了工程整體可靠性、安全性。

1GPS技術的概括

GPS的主要由接收裝置、地面監控系統和空間衛星群三個部分組成，三者的彼此集合運用下，使地面的位置更加準確。由24顆地球衛星組成的空間衛星群，GPS接收裝置主要是對衛星信號進行接收，主要組成部分是主機、天線和電源等，根據使用類型可分為：大地型接收機和導航型接收機。GPS的最后組成部分是地面監控系統，地面監控系統主要包含監測站、注入站、主控站等。在GPS的使用中，位置坐標的形成主要由地球衛星發射衛星信號，接收裝置進行接收，接收信號后測量接收點與地球衛星之間的距離，再進行測量計算衛星的空間坐標，以此形成位置坐標。目前，大型接收機的精準度已經達到了1-2mm，一些高精端的接收機精準度更高。使用中，為了使電離層、衛星軌道誤差和衛星鐘差等因素更好的被控制，就要對載波相位測量值之間的差分值進行計算，從而提高坐標精度。

2GPS技術在工程測繪的發展現狀分析

1.應用于精密工程測量方面，GPS測繪系統具有比較高的定位精度，不容易受到環境等因素的影響，所以常常應用在精密設備安裝工程、橋梁工程、水利工程、隧道工程等工程的測量中，能夠充分發揮其精密定位的特點，可以最大限度展示出GPS技術高精度的基本特性。2.應用于工程變形監測等方面，在工程項目建設過程中，最為常見的問題之一就是工程變形問題，人為因素、自然因素等都會對工程變形造成影響。而GPS定位系統具有非常高的精度，可以對工程變形進行有效的測繪。通過合適的數據傳輸裝置以及技術的應用能夠對工程變形數據進行實時監測，同時對相應數據進行收集并將其傳輸給相關人員實施數據分析，從而判定工程變形情況，及時采取措施應對。

3地質工程勘察測繪中GPS技術

3.1點位測設

點位測設也是地質工程勘察中的重要內容，通過進行點位測設，能夠確定目標區域各個布點的高程以及經緯度，然后根據測量結果連接多個點位，即可形成完整的空間分布圖，據此可對目標區域大小、形狀等進行分析，同時還能夠為地質工程提供準確的三維坐標數據。在測設點位時，需利用GPS技術對目標區域中各個關鍵點的高程、經緯度進行測量，確定關鍵點三維坐標數據，再利用GIS軟件創建三維模型，據此創建三維模型，為地質工程勘察人員提供準確的空間結構模型。

3.2地質探測的最初階段

這一階段的任務一般是對基礎地質構造進行探測，一般是對地下水結構、石土結構以及周圍環境進行勘察記錄，這是檢測工作中最基礎也是最重要的一個環節，其重要性是為接下來的工作提供重要的數據支持。通過最初階段的地質探測，可以更好地規劃建筑選址以及確認是否與其他工程項目產生沖突等問題。其中，對地下水情況的勘察又是其中重要的一環。一方面，地下水的狀態影響施工進行的難易程度和進展速度，另一方面，考察好地下水的狀態可以更好地保護地下水資源，減少人為活動對大自然的破環，也是為了保護人類的共同家園。前期施工場地的地貌觀察可以更好地進行工地使用規劃，包括材料存放、人員生活起居、交通運輸等要素，合理規劃這些要素能夠極大地提高工作效率和施工人員的工作環境質量。因此，地質探測的初級階段是最基礎、最煩瑣的探測階段。

3.3外業測量和數據處理

外業測量是整個工程測繪GPS測量作業的關鍵環節。需要針對外業測量作業制定一套全面完善的工作計劃，從根本上保證外業測量質量，借助計算機對測量數據進行精準計算。根據觀測選址、角度以及時間等要素制定測量計劃，也是確保測量工作能否有序進行的關鍵。一套科學完整的外業測量工作計劃，應將每個測量環節考慮到位，尤其是監視監測方面的工作尤其要重視，以確保每個環節都有充足時間，做好測量準備工作，便于后期遇到問題時，能夠及時解決。數據處理是對GPS測量過程中產生的數據信息進行記錄和備份工作。數據處理要做好相應的復查工作，切實保證測量數據的可靠性和真實性。另外，對于測量中可能存在的數據誤差問題，及時進行核算處理，保證測量后的數據質量。從整體上來看，應用GPS測量技術，能縮短觀測工作所需要的時間，同時也減少了人力資源上的投入和勞動強度。在當前科學技術大發展背景下，相關測量人員應不斷提升自身的測量專業能力，最大限度地保證測量數據的精準度。

3.4通過GPS-RTK實施地形測量

1.在測區范圍內相對空曠且地勢較高區域設置基準站，基準站啟動搜索獲取足夠數量衛星之后能夠自動進行信號發射;2.基準站完成信號發射之后設置移動站，可以利用藍牙和手簿進行連接;3.對于新建工程來說，可以利用向導選擇橢球參數，并且輸入“中央子午線”;4.進行控制點原始坐標的采集。主要是通過移動站依次采集兩控制點坐標，并且將采集到的坐標數據轉變成為已知坐標。若是轉換參數的比例K控制在0.9999…到1之間，就可以通過第三控制點實施檢核，若是誤差控制在許可范圍內就能夠實施地形測量;5.數據輸出以及地形圖測繪。完成坐標數據的采集之后，要將文件轉換成為測繪軟件能夠接受的格式，之后利用專門的電纜將數據進行輸出。

3.5工程變形測量

就工程建設本身的性質來講，具有涉及范圍廣泛，經常出現人為或地質運動等因素引發的建筑變形和位移情況，會給工程測繪工作帶來直接的影響。相關調查表明，工程變形類型主要有大壩變形、建筑物沉降等，因此，將GPD測量技術應用于工程變形測量，能夠在很大程度上降低因工程變形原因對測繪工作帶來的不利影響。通過GPS測量技術監測工程變形，并與當前先進的三維定位技術結合起來，能夠對工程中出現的微小變化進行相應的分析，提前做好預防工作，可以將損失降到最低。

結語

GPS技術作為地質工程勘察測繪發展中最常見的測量方法，地質工程勘察測繪可以運用其得到準確的定位，從而促進施工的順利開展。地質工程勘察測繪時，通過運用GPS技術，可以大幅度的縮減時間，使測量的難度得到降低了，從而有效節省了人力、財力及物力。

參考文獻

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