GPS技术在水利工程勘查中的应用论文_邱灿

GPS技术在水利工程勘查中的应用论文_邱灿

惠州市水电建筑工程有限公司

摘要:勘测和设计是工程建设的基础和灵魂,完美的工程与高质量的勘测设计有着重要的关联。勘测中的测量也就是水利工程测量能够为水利工程规划设计提供地形资料,在施工阶段按照图上内容做好施工放样,并监测建筑物稳定性和变化情况,保证工程的安全。和传统的测量方法相比,GPS测量技术能够使整体测量的人力成本减少,同时有较高的测量精确度。但是在对GPS测量技术运用的过程中,对于操作人员的操作水平要求较高。同时,在进行测量的过程中需要对先进的技术设备采用。因此我国目前在进行水利测绘工程的过程中,还没有对GPS技术广泛地采用。

关键词:GPS技术;水利工程勘察;应用

1 GPS技术在水利工程中的原因

测设方格网时GPS技术更具有适应性,选点灵活不需要高标,且点位之间通视容易,外业试测不受天气影响;GPS方格网误差分布均匀且点位精度高;相比于相对中误差,点位中误差表示方格网测量精度指标更合理;图形强度系数高,在布设大地控制网时能提升点位趋近速度,网形优化方便;应用GPS-RTK来对建筑方格网进行测设效率更高,工作人员劳动强度更低。

2 GPS技术在水利勘察测绘工程中的优势

2.1开展勘察方便快捷

GPS技术是目前国际上较为先进的定位技术形式,全称为全球定位系统。该系统在我国的很多行业和领域中都有着广泛的应用,在进行水利工程勘察的过程中能够发挥更好的作用。利用GPS技术开展水利勘察测绘工程能够大大提升勘察的速度,其能够在4等水准精度点上建立基站,大大提升工作人员的勘察效率,为水利工程的更好建设打下基础。

2.2勘察精确性较高

GPS技术是目前较为先进的定位技术,在运用GPS技术进行水利工程勘察的过程中能够大大提升勘察的准确度和精确度,在利用GPS技术进行勘察的过程中能够在较为恶劣的天气下进行勘察工作。同时,GPS技术能够将勘察的结果进行自行统计,更好地反映勘察结果。勘察所得的数据较为可靠,精确度能够达到传统勘察方法所达不到的精度,对水利勘察测绘工程来说有着十分重要的意义。

2.3能够降低勘察的成本

在使用传统水利勘察测绘工程测绘技术的过程中会消耗大量的人力物力和财力,这主要是因为在进行勘察的过程中勘察地形十分复杂,同时也会受到天气的制约。在利用GPS技术进行水利工程勘察的过程中,能够减少天气和地形因素对于整体勘察工作的影响,使勘察数据达到准确无误,缩短勘察周期和整体勘察成本,为水水利勘察测绘工程及水利工程的整体建设工作经济效益的提升打下基础。

3 GPS在水利工程测量中的应用

近年来科学技术进步速度较大,这也使水利勘测技术发展较快,水利勘测工作更加便捷和安全,测量数据更为准确。而且电子全站仪及电子水准仪等一些先进的设备也在水利工程测量中进行使用,但由于于受制于地形条件等因素的影响,这些先进设备使用条件受限,因此还需要引GPS技术,以此来提高水利工程测量的效率和质量。

3.1GPS外业测量

在利用GPS技术进行外业测量过程中,需要找准测量点,这是确保测量准确性的关键所在。因此在测量点选择之前需要做好各项准备工作,对相关的资料进行搜集,采用无线装置和开机观测来实施具体的观测工作,在观测过程中要固定好装置基座,并使其保持良好的平整性,当所设置的位置处有风时,要对方向的固定给予特别关注。

3.2GPS布网工作

在利用GPS布网过程中,需要针对不同的地形情况来采取不同的措施,对于工程测量通常会采用点连式或是边连式组成的三角锁同步图形,而边连式或是网连式布置则适用于施工网或是变形监测网,通常对于现状或是工程测量,需要采用点连式或边连式组成的三角锁同步图形,不仅能够增强分布形态,而且对提高GPS控制网精度和提高测量效率具有十分积极的作用。

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3.3在实时动态监测过程中,通常情况下以固定一点作为测量的基础,整个过程中需要利用到GPS接收仪、无线电波,通过将观测到的数据及时向流动站传送,传输来的数据由无线电接收设备接受,接收到的数据与观测到的数据进行对比,并对误差进行分析,从而对坐标位置进行确定。

3.4实时动态定位

实时动态定位以静态定位和动态定位两种为主,将静态定位和动态定位有效结合起来,并在水利工程测量中进行灵活应用,从而获取到需要的准确数据。

3.4.1静态定位

在静态定位过程中,需要利用GPS接收机,通过静止的观察和监测,并在此过程中对未知数及相关数据进行计算,当所测得的结果变化较为平稳,则表明与要求相符,可以对其结果进行使用。当测量结果变化较大时,则表明存在一定的误差,因此需要重新进行再次测量。通常在具体测量过程中,当利用普遍测量技术来实施测量时,由于受到的影响因素较多,这就会导致测量结果误差较大。而利用静态测量方法不仅测量过程较为简单,而且随着自动化程度的不断提升,定位精确度也不断提高,有效地保证了获取到的数据的准确性。

3.4.2动态定位

动态定位就在某一定点观察几分钟后,按照最初的设计,以一定的间隔自动进行观测和采样。按照目前的技术水平,精确度已经达到毫米级别。

动态定位较静态定位灵活,因而,在水利工程的测量中有着更为广泛的应用前景。例如完成:地图测绘、纵断面的测量、横断面的测量等,若是运用一般的仪器是很难测得的,而利用动态定位模式就能很轻松地解决。整个测量过程不需要通视,且其测量精度达到1cm~2cm。因此,它具有一般仪器所没有的优点。

4 GPS技术的应用前景

4.1在堤坝防护中的应用堤坝测量是水利工程建设过程中非常重要的一项内容,GPS在堤坝测量过程布置过程中要根据分级情况展开。对于测量误差较大的情况,需要多次测量,同时为了有效地减少累计传递的现象发生,可以采用动态测量,以此来提高控制点的精确度。

4.3加强灾害预警

水利工程建设过程中由于施工周期较长,工程量十分巨大,这也使工程建设过程中极易出现问题。因此采用GPS进行监控,通过对现场数据进行采集和分析,从而及时发现存在的问题,有利于提高灾害预警能力,避免发生大的危险。

5结语

水利工程关乎着国计民生,必须予以重视。在工程建设中为了保证资料结果的精确性,必须应用GPS技术。但在勘察过程中,因为复杂地形以及附近电波的影响,勘察结果的准确性很难保证。因此,必须掌握先进的技术和措施来提升勘察结果的准确性,从而促进我国水利工程建设的持续发展。

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论文作者:邱灿

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/24

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