gps测绘技术在水利工程中的应用探讨

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1、GPS测绘技术在水利工程中的应用探讨李斌（61287部队，四川省成都市，610000）摘要:测绘技术的运用是水利工程建设和运营质量的重要保障。传统水利测量技术测量精确性差、测量成木高，己不能满足新的发展需求。GPS测绘技术具有实时性、高效性和精确性等特点，目前已在工程测绘中得到了广泛的应用，木文就GPS测绘技术在水利工程中的应用方法进行了探讨。关键词:GPS;测绘技术；水利工程0引言水利工程建设在我国国民经济中占有重要地位，是关系到国计民生的基础性建设。水利工程的质量直接影响着我国防洪、粮食生产、供水、能源、生态等诸多领域的安全发展。水

2、利工程具有规模大、施工难度大、运营管理网难等特点，在实际建设和运营过程中大量运用测绘技术来保证工程的质量，主要括为工程规划提供准确的地形资料、施工放样、监测建筑物的稳定性和变形情况以及土石方量计算等。测绘技术的精度和效率会对工程建设质量和运营成木产生重大影响。GPS（GlobalPositioningSystem,全球定位系统）测绘技术目前在.工程测绘中得到了广泛的应用，木文将就GPS测绘技术在水利工程中的应用方法进行探讨。1GPS测绘技术概述GPS定位系统是20世纪70年代美国研制的新一代空间卫星导航定位系统。其最初是为美国军方提供实

3、时、全天候、全球性的导航定位服务，并可用于情报收集、核爆检测和临时通讯等用途，后来部分功能民用化。该系统由空间部分、地面监控部分和用户设备部分三部分组成，以高速运动的卫星瞬间的位置作为已知的起算数据，卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用广接收到这些信息后，采用空间距离后方交汇的方法，计算求岀接收机的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息。与传统测绘技术相比，GPS测绘技术具有以下特点:(1)定位准确性高运用GPS测绘技术对300米至1500米的工程进行1小时以上的定位测量,其误差可控制到1毫米以内，远远高于传统的电磁波测距仪的

4、测绘精度。(2)操作更简单通过与其他数字化技术结合，现有的GPS测绘技术苏集成化和自动化程度更高，用户通常只需运用相关软件即可实现测绘过程，与传统测量方法相比更容易控制人为误差。(3)观测速率高随着电子技术和软件技术的快速发展，使得0前GPS测绘技术的观测速率越来越高。0前的GPS技术可实现15分钟内精确定位20千米范围内的静态S标。2GPS在水利工程中的应用水利工程通常是在地理位置偏远的深山深沟之中，地形较为复杂，地表植被覆盖较多，通视条件差，国家控制点少，这就给光学测量带来困难。但GPS测绘技术不受地形条件、气候条件以及时间的限制，

5、因而能够较好的解决水利工程中的测绘问题。目前GPS测绘技术在水利工程中的应用主要冇三个方面：工程施工吋的实吋测控、水利工程的变形监测、土石方工程测量。2.1GPS测绘技术在水利工程施工测控中的砬用大型水利工程具有建筑规模大、建筑物多的特点，采用传统测绘技术进行施工测量作业吋工作量很大，且内容极为繁杂，需要的人力成本较高。此外，传统施工测量方法需要构建多级控制网，一方面由于施工地形及工程内容的限制，使得布网较为困难；另一方面多级控制网会导致误差累积，降低控制网精度。而GPS测绘技术可实现陆地上各放样点的自动、快速及准确定位。首先在整个施工

6、区域内运用GPS构建高精度控制网，从中选择几个GPS固定点作为施工测控系统的基准点，在整个施工周期内对其进行连续观测，通过GPS流动站监测各建筑部的内部细节特征。在实际测绘作业中，若部分遮蔽地带影响GPS信号接收吋，可使用全站仪、测距仪、经纬仪等传统测量工具，通过解析法或图解法进行细部测量。此外，运用实吋动态定位(RTK)技术可以实吋测定放样点的位置，并达到要求的厘米级精度。GPS的高精度放样功能0前己在水利工程施工过程中得到广泛应用。2.1GPS测绘技术在水利工程变形监测中的砬用坝体的变形监测是现代大型水利工程必不可少的一个重要环节。

7、在传统的坝体变形监测方法中。由于仪器等因素的制约，导致监测网的基准点不能离变形区域太远。但与变形区域距离太近又容易使基准点受变形区域变形的影响而产生偏差，从而影响到对实际变形数值的真实反映，此外，经纬仪等传统以期必须保证基准点、国家控制点以及观测点的通视，容易受气候条件和吋间的影响，测量精度差，测得的数据需要进行的计算量大。使用GPS测绘技术可较方便的解决以上问题。GPS测绘技术不受地形、气候和吋间的影响，观测数据可自动处理，从而得到大坝水平位移和垂直位移等信息。在实际监测中，可在具冇一定代表性的区域建立变形监测点，在远方距离监测点合适

8、的位置建立基准点。在基准点处架设GPS接收机，通过多次观测监测点得到其坐标的变化量，并基于此建立安全监测模型即可实时分析出坝体的变形规律。由于人坝变形吋通常在短期内不会出现人的变形量，因此就需要合理布局监测