文/成祿勇,重慶皇泰工程勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司

GPS技術(shù)在水利工程測量中的應(yīng)用分析

文/成祿勇,重慶皇泰工程勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司

近年來在社會快速發(fā)展過程中，我國水利工程事業(yè)取得了較快的發(fā)展，在水利工程建設(shè)過程中，GPS技術(shù)在工程測量中應(yīng)用十分廣泛，這有效地提高了水利工程測量工作的效率和測量結(jié)果的精確度，對水利工程安全施工奠定了良好的基礎(chǔ)。文中從GPS技術(shù)在水利工程測量中應(yīng)用的優(yōu)點入手，分析了GPS技術(shù)在水利工程測量中的應(yīng)用現(xiàn)狀，并進(jìn)一步對GPS技術(shù)在水利工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行了具體的闡述。

GPS技術(shù)；水利工程測量；應(yīng)用

1 GPS技術(shù)在水利工程測量中應(yīng)用的現(xiàn)狀及優(yōu)點

1.1 GPS技術(shù)在水利工程測量中應(yīng)用的現(xiàn)狀

隨著水利工程施工項目的不斷增加，水利工程測量工作越來越受到重視，這就需要選擇先進(jìn)的測量技術(shù)和方法，因此當(dāng)前水利工程測量工作中一些新技術(shù)和新方法得以廣泛應(yīng)用。GPS技術(shù)以其高效率、高精度及不需要通視等特點使其在水利工程測量中進(jìn)行應(yīng)用，并取得了較好的成效。GPS即全球定位系統(tǒng)，其以已發(fā)射的地球衛(wèi)性作為該技術(shù)的重要支撐，并通過對地面三維坐標(biāo)的測量來實現(xiàn)導(dǎo)航及定位。

近年來科學(xué)技術(shù)進(jìn)步速度較大，這也使水利勘測技術(shù)發(fā)展較快，水利勘測工作更加便捷和安全，測量數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確。而且電子全站儀及電子水準(zhǔn)儀等一些先進(jìn)的設(shè)備也在水利工程測量中進(jìn)行使用，但由于于受制于地形條件等因素的影響，這些先進(jìn)設(shè)備使用條件受限，因此還需要引GPS技術(shù)，以此來提高水利工程測量的效率和質(zhì)量。

1.2.1 測量效率高、速度快

利用GPS技術(shù)進(jìn)行水利工程測量過程中，合理架設(shè)測量基站，可以將流動站附于工作人員身上，這對于提高測量速度具有非常重要的意義，通常情況下在幾秒鐘內(nèi)就能夠獲得測點定位，有效地提高了測量效率。

1.2.2 精確度高、數(shù)據(jù)可靠

在利用GPS技術(shù)進(jìn)行水利工程測量過程中，由于其不會受到天氣狀況的影響，因此在任何天氣情況下都能夠提供實時及準(zhǔn)確的測量數(shù)據(jù)。而且能夠?qū)y點的三維坐標(biāo)進(jìn)行精確測量，高程測量數(shù)據(jù)能夠精確到厘米級，有效地提高了測量數(shù)據(jù)的精確度和可靠性。

1.2.3 降低工作量和測量成本

利用GPS技術(shù)進(jìn)行水利工程測量，其不受地形和天氣狀況的影響，能夠完成復(fù)雜及大面積的測量工作，不僅測量人員工作量大幅度降低，而且測量周期較短，有利于實現(xiàn)測量成本的節(jié)約。

2 提升GPS使用效果的方案

2.1 加大GPS的使用力度

在球坐標(biāo)空間(r,φ,θ)中, r為徑向坐標(biāo), φ為與z軸正向所形成的極角坐標(biāo)(取值于0到π之間), θ為在xoy平面內(nèi)與x軸正向所形成的方位角坐標(biāo)(取值于0到2π). 不可壓縮液體(流體) 充滿界面r=r0的球面內(nèi)空間, 界面外為保持常壓的密度非常小(相對于液體)的氣體(流體). 整個空間受重力場的影響, 重力加速度為-ger. 在流體界面上, 任何小幅值擾動都將引起RT不穩(wěn)定性界面增長. 這里, 考慮整個球界面上的初始擾動

水利工程相關(guān)測量部門應(yīng)該在進(jìn)行測量工作的過程中加大對G PS的使用，因為GPS是在進(jìn)行這樣的過程中，能夠大大提升測量的精度同時能夠減少人力物力和財力的投入，進(jìn)一步提升測量的效果。同時應(yīng)當(dāng)加強對于GPS測量技術(shù)的研究，讓其在水利工程測量過程中發(fā)揮更好的作用，減少測量中的誤差提高測量精度，是工程的整體建設(shè)質(zhì)量得到有效提升。

2.2 提升操作人員的自身素質(zhì)

應(yīng)當(dāng)提升操作人員的自身素質(zhì)，同時對操作人員進(jìn)行定期培訓(xùn)，讓其掌握整體測量技術(shù)。這樣才能讓其在進(jìn)行測量的過程中減少問題，提升整體的測量速度。應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)專門的GPS測量人員，加大培訓(xùn)力度、完善培訓(xùn)方案，為測量精度和速度的提升打下良好基礎(chǔ)。

2.3 擴展GPS技術(shù)的使用范圍

擴展GPS的整體使用范圍。將GPS高程測量技術(shù)引入渠道管線測量當(dāng)中，這樣能夠提升整體測量的準(zhǔn)確度，減少周圍環(huán)境對測量工作的影響，減少返工。同時在進(jìn)行變形觀測工作的過程中也可以采用GPS技術(shù)，這樣能夠使整體測量工作更為簡便，不需要布置繁瑣的參考網(wǎng)絡(luò)，減少整體工作時間，提升測量工作的整體效率。

2.4 加大GPS外業(yè)測量

在利用GPS技術(shù)進(jìn)行外業(yè)測量過程中，需要找準(zhǔn)測量點，這是確保測量準(zhǔn)確性的關(guān)鍵所在。因此在測量點選擇之前需要做好各項準(zhǔn)備工作，對相關(guān)的資料進(jìn)行搜集，采用無線裝置和開機觀測來實施具體的觀測工作，在觀測過程中要固定好基座，并使其保持良好的平整性，當(dāng)所設(shè)置的位置處有風(fēng)時，要對方向的固定給予特別關(guān)注。

2.5 加強GPS布網(wǎng)工作

在利用GPS布網(wǎng)過程中，需要針對不同的地形情況來采取不同的措施，對于工程測量通常會采用點連式或是邊連式組成的三角鎖同步圖形，而邊連式或是網(wǎng)連式布置則適用于施工網(wǎng)或是變形監(jiān)測網(wǎng)，通常對于現(xiàn)狀或是工程測量，需要采用連式或邊連式組成的三角鎖同步圖形，不僅能夠增強分布形態(tài)，而且對提高GP控制網(wǎng)精度和提高測量效率具有十分積極的作用。

2.6 實時GPS動態(tài)監(jiān)測

在實時動態(tài)監(jiān)測過程中，通常情況下以固定一點作為測量的基礎(chǔ)，整個過程中需要利用到GPS接收儀、無線電波，通過將觀測到的數(shù)據(jù)及時向流動站傳送，傳輸來的數(shù)據(jù)由無線電接收設(shè)備接受，接收到的數(shù)據(jù)與觀測到的據(jù)進(jìn)行對比，并對誤差進(jìn)行分析，從而對坐標(biāo)位置進(jìn)行確定。

3 GPS技術(shù)的應(yīng)用前景

3.1 在堤壩防護(hù)中的應(yīng)用堤壩測量是水利工程建設(shè)過程中非常重要的一項內(nèi)容，GPS在堤壩測量過程布置過程中要根據(jù)分級情況展開。對于測量誤差較大的情況，需要多次測量，同時為了有效地減少累計傳遞的現(xiàn)象發(fā)生，可以采用動態(tài)測量，以此來提高控制點的精確度。

3.2 加強災(zāi)害預(yù)警水利工程建設(shè)過程中由于施工周期較長，工程量十分巨大，這也使工程建設(shè)過程中極易出現(xiàn)問題。因此采用G PS進(jìn)行監(jiān)控，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析，從而及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，有利于提高災(zāi)害預(yù)警能力，避免發(fā)生大的危險

4 結(jié)束語

結(jié)語隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，GPS在當(dāng)前各行各業(yè)中應(yīng)用都十分普遍，將其在水利工程測量中進(jìn)行應(yīng)用，不僅給水利工程建設(shè)提供了更多的便利性，而且測量的高精度及高效率，有效地提高了水利工程測量的質(zhì)量和效率，為水利工程建設(shè)提供了重要的信息支持，從而全面提升水利工程建設(shè)的水平，為我國水利事業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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