李銳

摘 要：在地質(zhì)工程勘察測繪中運用GPS技術(shù)，使地質(zhì)工程勘察測繪工作的質(zhì)量得到了提升并且也給地質(zhì)測繪工作提供了很大的方便。本文首先概述了GPS技術(shù)，對GPS控制網(wǎng)的合理構(gòu)建以及地質(zhì)工程勘察測繪中的應(yīng)用進行了探討分析，并論述了GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的實施應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；地質(zhì)工程勘察測繪；控制網(wǎng)；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.111

0 引言

在地質(zhì)工程勘察測繪中運用GPS技術(shù)，可以有效提升我國的地質(zhì)工程勘察測繪水平。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，GPS技術(shù)已經(jīng)成了地質(zhì)工程勘察測繪中的重要工具，為地質(zhì)工程勘察測繪提供了新方法與新技術(shù)。

1 GPS技術(shù)的概述

衛(wèi)星定位技術(shù)、高精度、高自動化程度和巨大的潛力，使其受到世界各國的高度青睞。全球定位系統(tǒng)（GPS）是GPS衛(wèi)星定位的使用，無線電導航系統(tǒng)等世界的三維位置和速度信息提供全天候，是在上世紀70年代由美國軍方開發(fā)了一種新的后衛(wèi)定位系統(tǒng)，其基本原理是測量一個已知位置的衛(wèi)星到接收機的距離的位置，具有精度高、效率高的優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，海上和空中導航測繪測繪，地質(zhì)勘查，車輛定位系統(tǒng)等。

一般而言，定位與靜態(tài)相對定位模式的操作，如：點安裝全球定位系統(tǒng)接收器，以一組衛(wèi)星進行同步觀測，然后處理觀測數(shù)據(jù)，并得到所確定的點之間的基線向量。隨著研究的深入，快速靜態(tài)定位已成為一種新的短基線測量操作，提高了測量的效率。同時，GPS（RTK和全站儀RTKGPS）應(yīng)運而生，對GPS測量技術(shù)的主要特性包括：站不需要通視的測試；定位精度高；觀察時間短；提供三維坐標；操作方便；全天候作業(yè)，等等。在發(fā)展過程中，全球定位系統(tǒng)的測量設(shè)備和測量理論知識的不斷成熟，逐步提高測量技術(shù)應(yīng)用的水平。也就是說，全球定位系統(tǒng)的測量功能正在逐步改善，測量范圍正在逐步擴大，測量設(shè)備價格便宜，使用方便，因此測量的自動化程度和實用性將越來越高。1980年開始全球定位系統(tǒng)定位技術(shù)在不斷完善測繪技術(shù)的進一步變化，現(xiàn)代工程測量提供了許多先進技術(shù)，全球定位技術(shù)正在取代傳統(tǒng)的定位技術(shù)，特別是靜態(tài)定位方法在動態(tài)定位的方向，也將大大拓展服務(wù)范圍的定位。

2 GPS控制網(wǎng)的合理構(gòu)建

2.1 GPS控制網(wǎng)的布網(wǎng)原則

工程地質(zhì)勘察與測繪中，利用全球定位系統(tǒng)技術(shù)，應(yīng)首先在全球定位系統(tǒng)中建立區(qū)域內(nèi)的控制網(wǎng)絡(luò)和新的工程地質(zhì)勘察測繪帶，如果不擴大地形圖的比例，就應(yīng)首先建立控制網(wǎng)的勘探區(qū)。CPS控制網(wǎng)絡(luò)地形勘探區(qū)，我們將利用網(wǎng)絡(luò)的分層布局，便于GPS數(shù)據(jù)處理和結(jié)果檢查。

2.2 對于GPS控制網(wǎng)的精度要求

在全球定位系統(tǒng)的建設(shè)過程中，應(yīng)根據(jù)項目需要，測量其實際需求，對區(qū)域控制網(wǎng)絡(luò)的測量系統(tǒng)進行測量。控制網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)滿足全球定位系統(tǒng)的測量規(guī)范。

3 GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的應(yīng)用

3.1 野外施測中的選點

在地質(zhì)勘查工程測量中采用全球定位系統(tǒng)，在現(xiàn)場試驗中，對于位置的選擇，應(yīng)注意遠離大面積的點位，有效地避免了多徑效應(yīng)對測量結(jié)果的影響；選擇位，也來自大功率的無線發(fā)射源，以避免電磁干擾。

3.2 數(shù)據(jù)處理

在工程地質(zhì)測繪中，基于GPS技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)處理，包括全球定位系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整，還包括檢查和分選工外資并購的數(shù)據(jù)文件，檢測和維修的模糊參數(shù)，并根據(jù)時，GPS的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整計算，最后的結(jié)果被轉(zhuǎn)換到地面網(wǎng)絡(luò)坐標。

3.3 地質(zhì)工程勘察測繪中的RTK技術(shù)

地質(zhì)工程勘察測繪基于GPS技術(shù)，經(jīng)過控制網(wǎng)絡(luò)解算完成后，就可以使用WGS84坐標和本地坐標，以建立坐標變換模型，并利用RTK技術(shù)進行加密控制點測量面積，以這是一個地形測量根控制點網(wǎng)絡(luò)，以便能夠縮短外業(yè)工作時間。

4 GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的實施應(yīng)用

以某工程為例進行分析，某地屬于丘陵地形，植被較少，交通不便，地表多被經(jīng)濟林和雜草覆蓋。其測量難度為中，為了能夠?qū)こ虦y繪需求進行滿足，對本區(qū)域布設(shè)四等GPS控制網(wǎng)，對GPS測量技術(shù)進行使用，在現(xiàn)場布設(shè)了4個GPS控制網(wǎng)，同時還埋設(shè)4座標石。其中本次測量中實時測量的四等GPS控制網(wǎng)，其邊長最大為6.7KM，最短則為0.6KM，其平均長度則為3.0KM。將其點位均勻的分布在整個測量區(qū)域之內(nèi)，確保其每個點均具有通視方向，這樣非常為其全站儀加密提供了一定方便。需要注重的是對于點位的選著一定要合適，確保其可以長期進行保存，并且其標石需要露出地面3～5cm，這樣在尋找過程中比較方便。同時其基線向量通過同步環(huán)和異步環(huán)檢驗，其均在限差范圍之內(nèi)。經(jīng)過測繪，其結(jié)果完全能夠?qū)こ痰膶嶋H需求進行滿足。通過上述分析可知，在地質(zhì)工程勘測中通常都會出現(xiàn)交通不便、已知控制點少的問題，如果在此測繪中依然采用傳統(tǒng)測量手段，那么不但其布網(wǎng)存在一定的難度，同時還無法對其測量高精度要求進行滿足。但是如果采用GPS技術(shù)測設(shè)控制網(wǎng)，那么這種方法的適應(yīng)性要遠遠高于常規(guī)方法，其網(wǎng)的圖形結(jié)構(gòu)不但靈活，而且簡單，即便是在和一直控制點較遠地區(qū)也能夠?qū)嵤┻B接，同時進行控制網(wǎng)的定位和定向。同時這種方法還對點位之間無法通視問題進行了有效解決，在外施工測量，其結(jié)果受到天氣變化的影響較小。特別是在控制點比較遠和通視條件比較差的工程中，GPS測量技術(shù)更能夠?qū)⑵鋬?yōu)勢體現(xiàn)出來。因此總體來說，GPS控制網(wǎng)的點位精度高，其測量過程中的誤差分布比較均勻，同時由于其圖形強度具有較高系數(shù)，因此其不但能夠?qū)Φ刭|(zhì)工程勘察測繪相關(guān)要求進行滿足，同時也具有比較大的精度儲備。

5 結(jié)束語

GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪工作，不僅可以提高控制網(wǎng)絡(luò)布局，勘探線測量和工作效率地形圖測繪方面，同時也能體現(xiàn)GPS技術(shù)在地質(zhì)勘探中的應(yīng)用優(yōu)勢。因此，在地質(zhì)工程勘察測繪工作中使用的GPS技術(shù)，不僅滿足了地質(zhì)工程勘察測繪工作的社會發(fā)展的需要，同時也可以提高地質(zhì)工程勘察測繪工作的準確性，提高地質(zhì)工程勘察測繪工作的效率。

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