GPS高程测量在水利测绘工程中的运用

GPS高程测量在水利测绘工程中的运用

李辉

四川巨华盛建设工程有限公司 四川成都 610000

摘要：现阶段，随着科学技术的快速发展，GPS定位技术也越来越受到人们的重视，而GPS高程测量就是利用GPS全球定位系统的测量技术来直接测定地面点的高度或者间接确定地面点的高度来完成高程测量。如今，不受天气、昼夜和气候影响的高精度的GPS定位系统在军事、地学研究等方面得到了广泛的应用，更在水利测绘方面得到了广泛的认可。但是GPS高程测量的精度由于一些因素的影响受到了一些质疑。因此，为了使其能够更好地为我国重要事业做出贡献，对GPS的水准测量的深入研究势在必行。

关键词：GPS高程测量；水利测绘工程；运用

引言

随着科学技术的不断进步与发展，相应的水利测绘技术也得到了不同程度的更新。倘若依旧采用传统的测量方法，将无法满足当前水利工程的测绘需求。而GPS高程测量技术，实现了对地面的三维定位，并且还能根据人造卫星所发出的电波，而得出关于目标点的有关参数，以此不仅能够有效减轻工作人员的工作量，而且还能节约时间。因此，就应在水利测绘工程中合理的运用GPS高程测量技术，确保充分发挥出其应用优势，提高水利工程的施工水平。

1GPS高程测量概述

1.1GPS基本原理

GPS高程测量的基本定位原理充分利用了全球24颗导航定位卫星系统，为其提供全方位的标准定位服务，相关人员利用GPS进行测量，能够确保测量信息的准确性，因此，受到了工作人员的广泛应用。GPS高程测量实质上是一种测距后方交会的测量方法，工作人员通过卫星星历数据能够确定卫星的位置，从而对卫星做出正确的判断，这样不但大大提高了工作人员的工作效率，还能使工作人员了解相关信息，计算出卫星到接收机的距离，进而确定接收机的位置。工作人员通过相关方法测量出GPS点正常高从而得出GPS高程异差，从而得到相关数据，提高测量数据的准确性。

1.2GPS测高方法

GPS高程测量方法有等值线图法、地球模型法、拟合法等，在测量过程中，工作人员要根据实际情况选择合适的测量方法，确保测量信息的准确性。等值线图法需要确定点的正常高和正高，工作人员要注意对坐标系统的选择，只有选择合适的坐标系统才能对正常高进行有效计算，这种方法与等值线图的精确度有着紧密联系，因此，只有确保等值线图的精确性，才能提高测量结果的准确性，进而充分发挥等值线图法的优势。由于国土资源丰富，地理环境较为复杂，地球模型法不是很适合中国实际情况，因此，地球模型法在中国应用情况较少。工作人员在选择GPS高程测量方法时，要以实际情况作为出发点，对周围环境有充分了解，确保测量数据的准确性。拟合法主要应用在范围较小的区域内，高程异常与数学中的几何紧密相关，主要是运用数学方法，求解正高、正常高等。

1.3GPS高程测量主要特点

GPS高程测量主要由空间部分、地面监控部分、用户设备三个方面所组成。空间部分是对空中的卫星进行有效监测，从而确定卫星的位置；地面监控部分主要是对卫星数据进行有效获取，对卫星进行实时监控；用户设备是指GPS接收机根据卫星发来的信号对点位坐标进行有效测量，确保测量数据的准确性。随着中国信息技术不断发展，很多人员都认识到了GPS高程测量的优势，在水利测绘工程中得到了广泛应用，由于GPS能够对其进行实时定位，并且精准度较高，因此受到了人们的高度重视。GPS高程测量主要特点有：第一，精度高。GPS高程测量不受到环境因素的影响，能够对相关项目进行全天候作业，为用户提供连续工作，不但能够确保测量位置的准确性，还能满足水下地形点的平面位置精度要求，从而达到规定的标准；第二，减轻了工作人员的任务量。由于GPS高程测量能够全天候测量，不但减轻了工作人员的任务量，还能确保工作质量，进而提高工作人员的工作效率，简化了常规测量的步骤，为工程节省了时间，提高了工程经济效益。

2GPS高程测量技术在水利工程测绘领域的具体应用

2.1不同阶段对工程的具体分析

水利工程的不同测绘阶段，对GPS高程测量技术的使用要求不同。其中，工程项目的规划设计阶段，施工人员应实地考察工程项目所处位置的地质结构和地势条件，并测量出整个平面高程，确保能够全面掌握河流、湖泊等有关信息，确保为后续工作的展开提供理论依据和数据支持。在水库工程项目的设计后期，技术人员往往需要精准地测量出水库的淹没界限，确定水库的临界值，以此才能避免施工过程中突发情况的发生，切实保障施工人员的人身安全。因此，技术人员就应做好施工前的各项准备工作，准确标记出测量位置，以此才能达到GPS高程测量技术的应用目的。而在工程项目具体施工时，还应运用GPS测量技术测量工程建筑物的轴线，这样就能帮助施工人员确定设备安装的具体位置，确保有效提高设备的安装水平。此外，当完成大坝变形观测设备埋设工作后，技术人员应加大对其运行状态的检查力度，确保各项指标都在要求的范围之内，以此来确保整个工程项目的顺利施工。

2.2保障截流施工质量安全

水利测绘工程较其他工程不同的是：其易受到温度、水环境及土壤地质结构等多方面因素的影响。倘若在施工的过程中，依旧采用传统的人工测量方式，不仅会增大工作人员的任务量，消耗大量的经济成本，而且还无法保障测量结果的精准性。因此，工作人员就应高效地将GPS高程测量技术运用到水利测绘工程中，并充分了解其工作原理、应用特征，以此来有效提高GPS高程测量技术的应用水平。其中，截流工程的工程周期一般都较为紧张，传统的测量作业会拖延截流工程的施工进度，并且水下地形还较为复杂，这样也就增大了作业开展的难度。因此，为了有效解决这一问题，确保保障截流施工的质量安全，施工人员就应合理地利用GPS高程测量技术，并提前做好水下地形的勘探工作，确定测量区域的精准位置，以此就能有效提高工程施工效率，进而就能有效缩短施工周期。

2.3动态监测坝体变形程度

当水利工程经过长时间的使用后，其坝体就会出现不同程度的变形。倘若不对变形程度加以重视，就会引发重大安全问题。而在对坝体进行动态监测时，就可运用GPS高程测量技术，并结合工程项目的具体情况，对其展开特异性测量，以此就能保障测量出更精准的数据。此外，GPS技术还具有测量精度高的优势，并且在应用时不受时间条件的限制，可进行全天候作业。因此，工作人员就应积极地转变传统的测量观念，加大对GPS高程测量技术的应用，确保充分发挥出其应用价值，做好对坝体变形程度的监测工作，一旦发现存在异常情况，应立即上报，做好后续处理。

结语

随着经济不断发展，科学技术越来越完善，为水利工程发展提供了有利条件，因此，工作人员要加强对GPS高程测量的重视，充分发挥GPS高程测量优势，在水利测绘工程中广泛应用GPS高程测量，提高工作人员的工作效率。

参考文献

[1]刘伯函.GPS高程测量技术在水利工程测量中的应用探讨[J].住宅与房地产,2018,(09):249.

[2]赵曰瑕,王成华,和耐秋.GPS高程测量的优势及在水利测绘工程中的应用[J].山东水利,2018,(04):13-14+16.

[3]吴恒友.GPS高程测量在水利水电工程中的应用探索[J].工程勘察,2019,(06):53-56.

[4]杨春,刘远征,蔡文生.GPS高程测量及在水利测绘工程中的应用[J].工程技术研究,2019(6):83-84.

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