《浅谈GPS技术在水利测量工程中的应用》

发表时间:2020/7/24   来源:《建筑实践》2020年7期   作者: 谭舒莉
[导读] 随着科学技术的进步,目前被广泛的应用。
        摘要:随着科学技术的进步,目前被广泛的应用。目前,基于 GPS 操作技术的核心操作原理和技术特点,我们不仅仅针对细节测量等测量方法进行了讨论,而且我们很详细的介绍了在这些测量中 GPS 测量的使用情况、工作效率及技术特点等,寻找扩大水利测量范围和提高 GPS 水平技术的方法。
        关键词:GPS技术;水利测量;应用
        引言
        GPS可以提供全球定位系统,拥有测量导航卫星的站点、定时和范围功能,除此之外还包括它全天所有时间都在工作、高速准确、抗干扰和许多其他功能,给用户提供准确的三维坐标、时辰、速率,GPS技术已被广泛应用于当前的生产和生活中,在这些测量工程中,GPS技术还可以快速提供准确的测量信息。
        1 GPS技术概述
        GPS技术能够对所要测量的位置进行精准定位,这样不但能够使工作人员及时发现位置,还能减少所要测量的时间,从而提高工作效率。在水利工程中应用GPS技术进行测量,不但能够减少大量的人力、物力,还能缩短所要测量的时间,从而提高工作效率。工作人员对所要测量的位置进行定位,在流动站观测1分钟左右就能获取相应的信息,给工作人员带来较大的便利,在测量过程中,一旦发现问题,工作人员能够采取相应的措施及时处理,避免影响测量结果,从而保证测量工作顺利进行。
        2水利测量中GPS的应用优势
        2.1具有较高的测量效率
        一般情况下,应用GPS测量时对测点的三维定位只需要几秒钟就能获得,即便是不具有稳定的卫星信号时,测点测量任务也能在数分钟内完成。诸如根据每日对1.5个河道断面进行测量计算,至少能够提高测量工作效率不低于70%。
        2.2具有较高的测量精度
        GPS技术在不受任何天气影响时,可为用户提供的三维定位具有较高精度。通过验证测量结果可发现,对大地高程采用GPS静态定位技术测量只有3-4ppm的误差,如果测量距离不超过20千米,能够达到厘米级的精确度。采用GPS技术测量可有效避免传统测量中存在的误差累积问题,所以,GPS可达到的测量精度较高。
        2.3不需要相互通视
        在测站之间的相互通视是传统测量中存在的最大难题,而GPS具有无需相互通视的优势使测量中的难题得到有效解决。测点地区只要具有开阔的地势,就不能干扰卫星信号,也将提高测点布置的灵活性。
        2.4自动化程度高
        自动化程度是评价一个技术应用程度的标准,RTK技术本身就具有便捷性的特点,很容易与计算机等设备连接,通过装测绘软件能够快速完成数据导入,降低人工工作时间,也能避免因为人工失误而导致的计算误差,提高了测绘效率,降低了测绘成本。
        2.5简化测量流程
        有许多主要河流因其地形弯曲等原因阻止了工作的正常进行,从而使所得到的成果有误差,不够精确,在传统的工作上,可能存在通信问题,使技术员之间不能在有效的时间内产生高效的交流,这可能导致服务监督者不能理解该情况。然而,GPS技术可以将数据发送到固定地方,以便可以使用通信服务,用户可以轻松选择要标记的网站,不仅更改了以往的工作方法,还可以提供更多有用的功能,帮助用户在短时间内获得所需的消息,阻止了对其没有利的信息,减少最终成果的误差,而且GPS技术有一个重要的好处,能够快速的得到测量结果,可以说远远超越了传统技术,GPS可以处理自动包裹并提高用户效率。
        3 GPS技术在水利工程基础测量中的实际应用
        3.1测量内容以及控制网的布设
        测量的主要是滑坡体,其测定内容是滑坡和地表水的位移、建筑物在测量范围内的沉降次数等,并接收地面的垂直运动位移的数据。在沉降测量过程中,您可以先使用水准仪进行观察。根据网络的需要,结合滑坡区域的现场条件,我们使用适当的控制网络。在接收到一致的观测数据后,使用自由网络进行调整每个数据,并且必须与实时参考点进行比较,以观察它是否在测量精度内。为了获得正确的滑坡和表面上大量GPS点的实际位移数据,在该特定时间获得的计算结果必须满足误差设计的精度要求。
        3.2平面控制网测设
        某引水工程输水路线长为8.9km,支线输水路线长度为12.9km,根据工程实际情况,工作人员对现场进行放样处理,在沿管线沿线位置选择所要测量的点,并采用边连式布网方式对现场进行布置,这样GPS网点图形结构相对灵活,如果工作人员没有选择正确的测量点,会影响卫星信号的接收,导致测量结果不准确。对于平面控制网,工作人员要做好埋石工作,这样工作人员在查找埋石点时更为方便,减少工作量,从而提高工作效率。测量平面控制网布设见图1。

图1测量平面控制网布设图
        3.3对测量技术人员加强培训,使其测量技能进一步提高
        只有将GPS测量的基本操作技能深入掌握,才能开展水利测量工作中充分利用GPS的优势,要求有关技术人员应加强个人在相关专业知识方面的学习,进而提高相关业务素质。一是提高操作速度,在上岗前要求操作人员应加强练习,直至符合工作岗位的实际要求方可上岗工作。二是操作应认真准确,尽可能减少各种失误。基于操作速度,提高对操作员操作质量的重视程度,避免由于人为原因造成测量工作中出现错误,进而使工程产生更严重的失误。三是扩大知识面,在发生一些小问题时,应总结分析积累经验,避免对技术人员的依赖性,从而造成测量速度降低的情况。
        3.4农业土地调查
        农业土地调查是对农业土地的相关信息进行确定。通过信息化测绘技术能够了解农业土地的分布特点,绘制农业土地地形图,显示农业土地规划管理中存在的问题。将遥感技术应用到农业土地调查中,能避免地面因素的影响,结合GPS实现对农业土地的位置信息的掌握,再由GIS对信息进行采集和编辑,从而节省农业土地规划和管理的人力物力,提高工作效率。目前,全国正在开展的农村土地承包经营权确权登记就是运用这一技术的典型例子。
        3.5关于外业测量
        在水利工程中应用GPS技术能够对控制网进行测量,工作人员在测量时要先选择测量位置,这是外业测量最重要的一个内容。首先要做好选点控制工作,才能为后续工作打下良好的基础,从而确定导航基站的架设位置。外业测量是水利工程的一项重要基本内容,利用GPS技术的优势,做好外业测量工作,能够大大提高测量结果的准确性。
        3.6水下地形测量
        水下地形测量是农业水利工程测量工作中的难点,这是由于水下地形非常复杂,并且难以控制测量的精准度,测量人员无法通过简单的目测或者仪器获得水下地形的基础情况。传统的水下地形测量采用的是六分仪及三杆分度仪等设备,配合测深仪完成测绘工作,但是这种方式测绘时间长、精准度低、所需工作员数量多。RTK技术的成熟和普及,有效解决了水下地形测量的难点,可以利用海洋测量软件以及中海达数字单双频测深仪等,通过计算机和探测设备的有效结合,快速完成测绘并且形成精准的水下地形图,为后续深度数据的获取提供可能。
        结语
        水利测量主要包括RTK载波相位差分技术,工作人员使用RTK技术时,则需要发送所测数据到GPS流动站,由于相关参数被发送到GPS流动站,因此需要在进行测量并保证测量结果的质量。它广泛用于工程和节水措施,但是,可以提高测量结果的准确性,也提高了工程质量。
        参考文献
        [1]董书晓,甘淑.不同地形条件下多种GPS高程拟合模型的适应性研究[J].大地测量与地球动力学,2018(9).
        [2]艾斯克尔·努尔.全球定位系统(GPS)技术在水利工程中的应用[J].水利技术监督,2017(11).
        [3]莫家玉.GPS-RTK技术及其在水利工程测量中的应用问题研究[J].科技视界,2015(01):154+210.
        [4]张萍.试论水利测量工程中GPS的应用[J].黑龙江水利科技,2014,42(04):168-169.
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