水利工程测量中GPS技术应用论文_周芸1,吴莜莹2

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摘要:随着时代的发展,我国综合实力与社会经济水平的提升,带动着我国工业施工建设领域的发展,而水利工程在我国经济发展的过程中发挥着至关重要的作用;不过,随着时间的推移,现代水利工程的标准也在逐渐的提高,由此促使施工要求、难度以及规模等方面都在逐渐的提高;因此,为了确保在最大程度上促进水利工程施工效率与质量的提高,相关的工作人员需要加强现代先进技术与设备的应用,以此来对工程进行详细的测量,通过测量数据的精准度来保障水利工程更加安全、稳定的进行施工与运转。下面主要对GPS技术在我国水利工程中的实际应用进行深入的分析研究。

关键词:水利工程;GPS技术;测量应用

一、GPS技术的具体概念

所谓的GPS技术又被称之为全球定位系统,通过卫星来对地面地形或地物来进行观测。而在我国水利工程的测量过程中,通过GPS技术的应用,能够在很大程度上降低工作人员自身的劳动强度,并在另一方面加强水利工程施工控制系统的建立;同时,相关的工作人员还需要在对水利工程进行实际的施工与测量之前,加强对工程实际情况与特点进行了解,并以此为基础与来对工程的施工进行规划设计,进而促进我国水利工程运转效率与质量的提高[1]。此外,由于现代GPS技术对水利工程和进行测量的过程中大多采用实时差分法进行测量,而随着时间的推移,实时差分测量技术在很大程度上促进了测量定位精度的提高,下面通过表1的数据来进行具体的展示:

表1 实时差分测量技术对测量定位精度的改进表

二、GPS技术的特点

(一)工作强度低

通常情况下,利用GPS技术对水利工程进行测量的过程中,极易受到水利工程所在地区的地物或地形等外界因素的影响,由此增加了相关工作人员的劳动强度。而由于GPS技术自身的特点,在拍摄与测量的过程中并不会受到地形或地物等方面的影响,能够在很大程度上提高测量工作的效率与质量,同时由于GPS技术测量的数据结果,能够在很大程度上保障测量结果的精确性,进而降低相关人员的劳动强度。

(二)操作较为便利

随着我国科技水平的提高,现代GPS相关设备的体积越来越小,同时,相关设备的操作过程也趋向于简单化、便捷化,由此而提高了相关工作人员进行水利操作的便利性。而当通过GPS技术来对水利工程进行测量的时候,相关人员大多在实际水准的精度点之上完成测量基站的架设,同时在实际的测量工作人员身上附带一定的流动站,确保能够更加精准的完成对水利工程的测量工作,进而促进我国水利工程健康稳定的发展下去。

(三)测量数据的精度较高

由于现代GPS技术受外界因素以及自然环境的影响较低,同时还可以在另一方面为GPS技术的使用人员提供详细充分的数据信息;因此,相关的工作人员需要加强GPS技术的应用,以此来确保在一定范围内来通过GPS技术得出所测量部分的三维坐标,进而提高水利工程测量工程的质量与效率,保障我国水利工程的正常运行与发展。

(四)消耗的成本较少

通常情况下,由于在水利工程的测量过程中,相关的工作人员大多需要将河道的断面进行数字化与可视化的形式转变,并将相关数据通过电子设备的显示屏进行展示。这些过程在一定程度上增加了测量成本的使用与消耗。而随着GPS技术的应用,能够无视地面中地形、地物、自然天气等因素的影响,更加直接的对工程进行测量,由此极大地降低了测量成本的消耗[2]。

三、GPS技术在水利工程测量工作中的具体应用

(一)应用于高程测量

通常情况下,工程测量人员在对一些区域性的高程水准面进行确定与测量的过程中,大多将GPS技术与传统的测量方式相结合,由此导致通过GPS技术来进行观测的人员需要充分的了解与掌握有关水准测量方面的资料,之后再通过测量精度较高的GPS技术来对大地高程差进行测量,之后根据所得出的结果建立数据模型,经过运算,进而得到最终的数据结果。

(二)应用于动态定位测量

当相关人员在对水利工程进行测量的过程中,动态定位测量工作占据着极大的位置,能够在测量过程中相继完成测绘地形图、导线测量、中桩测量、纵断面测量以及横断面测量等工作。而对水利工程进行实际的动态定位测量则需要首先通过相对静止的方式在任意一个控制位置进行观测,随之完成初始的准备工作;之后,相关人员需要将自身的流动站利用预定采样间隔作为实际工作的标准,并促使部分基准站同时进行观察与测量,以此来实现动态定位数据的获取,同时保障测量数据的精度。

(三)应用于平面控制测量

当前时期,在对我国水利工程进行测量的过程中,随着GPS技术的应用,逐渐的诞生了更多的新兴技术,例如GPS静态定位技术及(RTK)实时动态定位技术等,通过这些先进技术的使用,在很大程度上解决了传统测量技术无法解决的问题,由此导致了传统工程测量技术的淘汰。而通过GPS等现代技术的应用,能够实现将测量定位的精度保持在50km范围内的5~10ppm之内,同时,经过GPS技术的使用,能够确保将20km范围内的静态定位工作在15min左右完成;此外,当相关人员采用RTK技术来进行测量时,只需要确保流动站与基准站之间的距离在15km之内,仅仅需要数秒的时间就可以完成该范围内的测量工作。

(四)应用于放样测量

将GPS技术应用于水利工程的测量工作中,还有一项关键且重要的测量工作,那就是放样测量,经过对其的深入研究发现,在进行放样测量的实际过程中,相关的工作人员需要首先将放样点坐标或静态网中的坐标经过一定的方式进行转换,之后形成数据信号传输到GPS的流动站中,之后在对线路进行放样的过程中,相关的工作人员需要将线路中心线方面的信息进行编辑转化成相关的文件,随后将相关的坐标转化为数据信息再传输到GPS流动站中,进而促进现场线路放样工作的进行[3]。

总结

综上所述,随着时代的发展,我国综合实力与社会经济水平的提高,带动着我国工程施工行业的发展,而由于水利工程在促进我国经济发展的过程中占据着至关重要的位置,因此,相关的工作人员需要加强GPS等现代先进技术与设备的运用,以此来促进水利工程测量技术与方式的改进与创新,同时强化提高工程测量工作的效率与质量。不过,随着我国科技水平的提高,现代的GPS技术在工程测量过程中逐渐的暴露出了部分问题,这就需要相关的技术研究人员加强对GPS技术进行深入的研究,确保在最大程度上提高GPS技术的水平,促进水利工程测量工作效率的提高,进而推动我国综合实力与社会经济的进一步提高与发展。

参考文献

[1]王仕一. GPS技术在水利工程测量中的应用及关键技术分析[J]. 农业科技与信息, 2018(6).

[2]张胜利. GPS技术在水利工程测量中的价值及实践探讨[J]. 地下水, 2019, 41(01):248-249+253.

[3]于思博. 基于GPS高程测量技术在水利工程测量中的有效应用分析[J]. 黑龙江水利科技, 2018, 46(10):144-145.

论文作者:周芸1,吴莜莹2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期

论文发表时间:2019/11/5

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