浅谈GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年7卷5期   作者:公维国
[导读] 经济高速发展背景下,越来越多的新技术应用于地质工程勘察测绘中,

        公维国
        蒙阴县自然资源和规划局  276200

        摘要:经济高速发展背景下,越来越多的新技术应用于地质工程勘察测绘中,不仅切实满足现下社会发展需求,而且可提高地质工程勘察测绘实际精度,为地质工程测绘提供新的发展思路,促进地质勘查行业有效发展。本文阐述GPS应用于地质工程勘察测绘中实际价值,分析其实际在地质工程勘察测绘中具体应用。
关键词:GPS技术;地质工程;勘察测绘;应用
        地质工程勘察测绘工作,作为一项专业性较强且具有复杂性工作,我国经济水平不断提高同时,社会生产各领域对地质勘查要求愈发严格。该时代背景下,为我国地质勘察测绘实践提供良好的应用平台,具有不可比拟的价值。立足技术发展层面分析,GPS技术有效应用,有效优化我国地质测绘工作技术实施方法,提高地质测绘工作水平,为进一步保障GPS技术应用获取良好的成效,需分析其在地质勘察中实际应用,做好质量控制措施,提高工作精准度。
一、GPS技术应用于地质工程勘察测绘中重要价值
        城市化进程高速发展背景下,GPS技术应用于地质勘查测绘中,提升地质勘查测绘工作效率同时,保证测绘数据结果精准度,展示GPS技术整体应用价值,主要体现在以下几方面:(1)优化改良地质工程勘查测绘作业流程,提高工作效率。GPS应用于地质工程勘查中,完成勘查测绘数据采集任务目标,可优化地质工程测绘在技术操作流程,提高工作效率。同时,针对部分特殊地质形态,如高原、山地等,应用GPS技术助力技术人员完成地质填图、地质工程建设工作,提供重要的技术保证。立足该角度分析,地质勘查测绘中应用GPS技术,关于地质工程勘察工作发展速度。(2)减少地质测绘人员野外工作量。地质勘查测绘需求持续性增加,为提高我国地质测绘工作综合发展水平,应保证地质勘查测绘工作质量同时,积极采取一系列措施,降低勘查测绘成本支出,促进测绘工作可持续发展。GPS技术应用于地质勘查测绘工作中,不仅优化改善地质勘探测绘工作方式,而且降低野外实际工作量,减少人员成本支出。(3)加快地质工作勘查测绘现代化发展。我国现代地质勘查测绘技术应用时间较晚,缺乏一定的成熟性,与国外西方发达国家在技术设备等方面存在一定的距离。GPS技术应用于我国工程勘察测绘中,促进地质工程勘察测绘中现代元素占比,加快地质工程勘察测绘现代化发展[1]。
二、GPS技术在地质工程勘察测绘中应用
1、GPS技术在野外施测中选点
        科学技术高速发展背景下,地质工程勘察测绘工作对数据信息要求愈发严格。为进一步掌握精准测绘数据,人们应用GPS卫星定位系统实施地质工程勘察测绘,优化升级工作流程,保证勘察测绘工作更具规范化、专业性。勘察测绘工作多在野外进行,受高山、冰川、流水等因素局限性,影响地质工程勘察测绘精确度。GPS技术的应用,可有效减少外界环境因素对地质勘查测绘工程干扰,主要体现在多径效应对测量结果影响。选取精准位置过程中,以大功率无线发射源为主,减少电磁干扰效应,如对新区域实施勘查时,缺失大比例地形图,需构建完善的勘察区控制网,并选用分级布设,按照被测区长短期发展实际状况,促使全网形成以时间结合结构,减少边缘误差积累。此外,工程实际所需和被测区要求下,可选取GPS网作为首级控制网,以此确保精度GPS测量规范化、标准化[2]。
2、GPS技术数据处理
        地质测绘工作中数据处理为核心环节之一,其与最终数据处理精准度密切相关,GPS应用于数据处理过程中,不仅可有效处理观测数据,而且具备多样化处理方式,整个数据处理过程实现自动化。

其中对GPS技术数据处理流程而言,对精密数据处理从初始卫星观测数据至最终定位成果,主要划分为两个阶段,即GPS基线向量解算、基线向量网平差计算。通常正常状况下初期环节是数据采集,随后将完成数据传输及预处理工作,最终进入基线解算环节,其中数据传输主要是指利用特定传输电缆,将接收机与计算机充分衔接,通过有效处理软件,将全部已经下载完成的信息,输送至计算机内。该过程中核心问题在于数据分流,主要是指数据传输过程中系统自行对数据分流,以此将海量观测数据划分类别,匹配至对应的文件中,应用解码技术对其完成类别划分整理,如此操作不仅可将观测数据中无效数据信息去除,而且可筛除多余数据。GPS数据预处理需严格依照相关流程实施,不仅需通过GPS网络调整、检查等环节,而且需通过数据文件分选、检测等环节,待数据预处理工作完成之后,便可持续性进入基线向量解算等流程,进而获取准确性较高的数据。最终基于网络调整完成计算,如此保证转换地面网络坐标,进而制定正确图形[3]。
3、GPSRTK技术应用
        RTK技术在地质测绘工作中较为常见,全称为载波相位差分技术,应用GPSRTK技术,可有效将采集载波相位传输至接收机,之后求差解算坐标。与其他测量技术相较,PTK技术定位准确性较高,且提高地质工程测绘工作效率。应用GPSRTK作业模式下,不仅可对观测数值进行实时处理,而且可实现对测站坐标进行实时处理,进而获取精确度较高定位,该工作流程中,时间一般不超过1s。若测量时间为1-2天,定位精准度可达到1-3cm,更重要的是无需记住通视,便可实现数据定位。由此表明,应用GPSRTK技术,不仅可有效采集地质测绘信息数据,而且不断升级优化作业方法,对工作效率及工程测绘精准度具有积极作用。
4、GPS控制网的合理构建
        若想将GPS控制网应用于地质工程勘察测绘中,需构建区域GPS控制网,通常新勘察区域内GPS控制网的布网方式需严格依照分级布设原则,如此有助于进行GPS数据处理,而且便于成果检核工作。GPS控制网建立过程中,除需遵循上述原则之外,还应按照地质工程实际测绘需求,严控其实际精度,进而保证测绘成果精准性。GPS控制网网形设计作为影响勘察测绘结果核心工作内容之一,正常状况下,应依照勘察测绘区域中控制点分布位置,完成网形设计,确保网形均匀点位误差值基础上,科学、合理完成平面控制点分布和高程控制点布设。
三、工程实际案例分析
        以位于华北平原某工程规划为例,工程规划实际需求测绘新城规划范围,主要包含老城区、新城区、开发区等,以此为基础构建信息数据库,实际测量范围为龙凤河故道左堤坝、新河右堤、京津塘高速公路二线等地区,海拔约为3-5m。首先,测量区域没布设四等GPS控制网,应用静态测量技术,以四等控制网为框架,之后利用静态测量技术、GPS-RTK技术直接加密二级GPS控制点;根据GPS-RTK技术进行常规导线测量测根控制点,应用水准测量法测高程控制。各级控制点避免对卫星信号及无线信号存在干扰的区域完成选点工作,应用测计法成图。其次,将其与周围图幅完成接边处理,体现在符号接边、结构线、骨架线接边。跨图幅的面状符号填充应与相邻图幅接边后完成统一填充,最终完成截图,地形图上交之前绘制检查图,以此为检查使用提供便捷。
结束语
        GPS技术支持下,有助于改善地质勘察测绘工作状态,促使测绘工作处于良好发展状态,为地质工程实践提供基础保证。地质工程勘察测绘中应用GPS技术,不仅可提高工程勘察测绘工作效率,而且保证地质勘查测绘工作精准度。因此,应积极探索GPS技术应用于地质勘查测绘中,做好各方面质量控制措施,为具体实践应用提供基础保障,优化地质工程勘察测绘方式。
参考文献
[1]吉喆.GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用措施[J].黑龙江科技信息,2020(15):121-122.
[2]黄伟涛.GPS测绘技术及其在矿山地质测绘中的应用[J].世界有色金属,2020(1):38-39.
[3]李昕龙.GPSRTK技术在有色金属地质矿产勘查测量中的应用探究实践[J].区域治理,2019(5):179.
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