摘要:现如今,随着我国经济的发展和进步,而我国的地质工程获得了非常好的发展,采用的各种技术有所提升,在地质项目中实现的勘察测绘工作具备非常强的专业性,并且整个操作过程十分复杂,涉及内容较多,如今经济的发展让各个领域对工程地质勘察测绘工作需求不断提升,在这样的发展背景下,地质测绘技术水平需要切实提升,保证先进的技术水平才能够满足工程项目的实际需要,文章将会对地质勘察测绘工作中采用的GPS技术进行简要分析,此技术的应用对我国地质工程项目的发展起到了至关重要的作用,希望文章的相关论述能够有所借鉴作用,以供参考。
关键词:GPS技术;地质工程;勘察测绘;应用
引言
加强GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用研究,有利于增加我国地质工程实践中的技术含量,使得其勘察测绘工作落实更具科学性。因此,需要在了解地质工程勘察测绘作业要求及实际情况的基础上,给予GPS技术在其勘察测绘中的应用更多的关注,且将相应的应用研究工作落到实处,使得我国地质工程勘察测绘作业更加高效,提升其勘察测绘成果的潜在应用价值。
1GPS技术的概念和原理
GPS又称全球定位系统,始于1958年美国军方项目,其目的是为陆海军三大领域提供实时、全天候的导航服务,主要用于搜集情报、检测核爆、应急通讯等事务。GPS是由空间星座、地面控制和用户设备等三部分构成,通过卫星不断发送星历参数和时间信息,由地面接收机接收信息,后经过计算求出接收机的三维位置、运动速度和时间信息,最终确定地面物体的性状、范围。也就是说,GPS定位是在被定位的物体或是设备上提前安装GPS装置,通过卫星获取GPS装置的位置信息,然后将位置信息传递给控制端的一个过程。目前,GPS技术已经广泛使用在军事、车辆定位、收集定位、地质勘查等多个领域中。GPS的定位原理主要是测量某个已知位置的卫星到接收机的距离,综合多个卫星数据、星载时钟记录时间,并在星历中查找出来。如:某一点安装了全球定位系统接收器,要确定该点的位置或测量出该点的性状,应以一组卫星的同步观测结果为例,处理数据后确定点之间的基线向量。GPS技术具有传播数据速度快、测量准确率高、数字化、智能化、全天候、不间断的优势,这也是其他地质工程勘查测绘技术所达不到的功能。GPS接收机可接受至纳米级的时间信息,精度较高;在进行地质工程勘察测绘时,可有效避免因空气、环境、地形等因素的影响或干扰。GPS在实际工作中还受到接收机钟差、大气传播延迟、多路径效应等因素造成的误差,但这些误差可在进行相对定位时大部分被抵消或削弱。
2GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用
2.1野外施测中选点方面的应用
在现代建设工程施工作业计划实施前,若能将地质工程勘察测绘作业落到实处,则有利于工程施工计划的安全实施,降低建设工程施工风险。在此期间,为了保持良好的野外施测工况,确保工程勘察测绘工作的顺利开展,则需要加强GPS技术使用,实现野外施测中的有效选点。具体表现为:(1)地质工程勘察测绘中为了避免其在野外选点方面的工作事务,确定最佳的选点位置,则需要在GPS技术的支持下,合理开展野外施测中的选点工作,减少选点过程中环境因素的影响;(2)在野外施测中进行有效选点时,借助GPS技术的应用优势,有利于减少多经效应所造成的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实践中需要测绘人员在选点过程中设置好大功率无线发射源,实现对电磁干扰的有效应对,优化野外施测中的选点方式;(3)若地质工程勘察测绘区域缺乏大比例尺地形图,则需要测绘人员通过对GPS技术的合理使用,在勘察测绘区域设置好控制网,且在分级布设方式的大力支持下,实现控制网的科学设置,使得地质工程勘察测绘中的边缘误差得以减少,并为其野外施测中选点工作的落实提供所需的参考信息。同时,基于GPS技术的地质工程勘察测绘中首级控制网的合理设置,有利于满足GPS测量规范要求,使得其测量水平能够保持在更高的层面上,并增强野外施测中的选点合理性。实践中通过对这些不同举措的配合使用,有利于拓宽地质工程勘察测绘中野外施测选点方面的工作思路,使得GPS技术的实际应用范围得以不断扩大。
2.2GPS技术数据处理
GPS技术在对各种数据进行处理的过程中能够处理各种情况,无论是海量的数据还是复杂的数据都能够通过自动化的处理以及多样化的方式形成最好的工作效率,这也是当前GPS技术处理数据中的一个重大优势。从GPS技术对数据进行处理的过程来看,将原始卫星的数据观测再到最终的定位能够通过GPS基线向量解算、基线向量网平差计算两个阶段来完成,对数据进行全过程也就是采集、传递、处理、解算以及计算等流程实现过程处理,将合理软件放置在计算机系统中能够,对各种数据归类处理,将一些无效的数据剔除出去,然后通过预测值对实际工作开展计算,最终得到的数据将更加准确,实际工作中数据的处理过程通过GPS技术实现还能够对其进行检测、检查以及分选等,另外根据网络中的数据调整以及计算能够对地面网络坐标进行转换,将准确的图形绘制出来。
2.3GPSRTK技术的运用
RTK技术在地质测绘工作中的应用较为常见,学名也叫载波相位差分技术。利用GPSRTK技术,可以将采集到的载波相位传输至接收机,然后求差解算坐标。与其他的测量技术相比,RTK技术定位的准确性更高,而且还可以在很大程度上提高测绘工作效率。在利用GPSRTK作业模式的情况下,一方面可以对观测值进行实时处理,另一方面还可以对测站坐标进行实时处理,从而获取精确的定位结果,在这一过程中,时间通常小于或者等于1s。如果测量时间为1~2d,那么定位的精确度具体可以达到1~3cm,更重要的是这一过程不需要借助通视就可实现。总之,利用GPSRTK技术,除了可以采集相应的地质测绘信息数据,更重要的是可以优化作业方法,对于精度以及效率的提高具有很大的促进作用。
结语
综上所述,在GPS技术的支持下,有利于保持地质工程良好的勘察测绘工作状况,使得我国测绘事业能够处于良好的发展状态,并为地质工程实践中的作用发挥提供科学保障。因此,未来地质工程勘察测绘中相关人员应给予GPS技术的高效利用更多的重视,并落实好这类技术支持下的地质工程勘察测绘应用研究工作,从而满足现代地质工程的长远发展要求。在此基础上,有利于优化我国地质工程勘察测绘方式,确保其勘察测绘作业落实有效性。
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论文作者:李铁柱, 王瑞, 韩军伟,
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第08期
论文发表时间:2019/7/16
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