GPS测绘技术在地质测绘中的应用

GPS测绘技术在地质测绘中的应用

贾垚刘姜波屈正雄

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摘要：在地质工程中，做好测绘测量技术十分重要。地质测绘是地质普查、详查、勘探中最重要的基础工作，也是最重要的辅助工作。在地质测量中采用GPS技术，不但可减轻地质测量的困难，而且使资料和图形的精度得到改善。本文论述了GPS技术在地质测量中的应用。

关键词：GPS；测绘技术；地质测绘；应用

引言

经济与科学技术的发展变革，衍生出了GPS技术，这一技术也被称之为全球定位技术，其所具备较强的自动化特点与优势，智能性良好，在工程中的应用成效明显，是测量作业中深受广大工作人员认同的技术。为了更好地发挥出技术特性，就需要工作人员深刻分析与研究，将GPS技术与测量工作有效结合，借助技术的作用，提升测量精准度。现阶段，一部分工作人员对于GPS技术的研究不到位，没有深刻理解GPS技术的价值含义，在新时代背景下，必须强化对GPS技术的分析与探索，全面挖掘其技术意义，将GPS技术更好地应用在测量作业中，这样才可以保障各项工程的建设具有坚实高效的信息基础。下文将对GPS原理进行说明，希望可以为测量工作做出贡献。

1地质测绘的概念

现在所说的地质图，就是指在某一特定的工程项目上，对其周边的地质环境进行测绘所得到的图形，其主要目的就是让施工人员对周围的环境有一个全面的了解，从而为工程的顺利进行打下坚实的基础，所以，在绘制地质图时，一定要做到详细，同时还要保证准确，以免出现任何的问题。目前，我国的地质测绘工作大都采用比较简易的方法，因而在质量、精度等方面都有一定的问题，通过提高地质测量技术，可以在很大程度上解决这个问题。

2 GPS测量原理

GPS在实际工程之中的测量原理相对来说较为简便，其主要是借助高轨测距原理，将测量点位以及空间卫星之间的距离作为基础性观测点，之后对相应的观测信息展开测量。在通常状况下，其会使用伪距测量以及载波相位测量这两种形式来接受相应的观测量。其中，伪距测量就是在依据信号接收设施所获取的信号来对观测站点以及空间卫星之间的所处距离展开计算分析，以此实现工作人员可以获取基础性的观测量数据，但是这样一种技术方式在实际使用的进程中，存有较多的缺陷，容易产生测量误差问题，这就容易导致GPS空间卫星以及接收设施无法保持一致性，因此现阶段，工作人员在进行测量工作的进行，很少会使用这一技术来展开工作。而载波相位技术则是经由对GPS载波信号传输渠道的测量传播路径展开确定，此种方式与伪距测量的信息相对比来看，载波相位的完善性与精准度更加良好，因此在现阶段工程测量中，载波相位技术的使用频率更高。

3 GPS测绘技术在测绘工程中的应用探究

3.1在工程施工阶段的运用

GPS技术在工程建设中应用，必须事先制订相应的测量方案，按有关规定进行测量精度的设计，并编制GPS卫星能见度预测地图，确定其几何强度，并选定最佳观测时机。在GPS信号不好的山区，需要进行GPS网络与大地的连接，以保证测量结果的准确性，从而为后续的工程建设创造良好的条件。在工程放样阶段，需要对工程图纸上的具体设计高度和坐标进行现场标记，使用GPS技术时，相关的测量人员只要按照相应的指示，将样点的位置依次输入仪器中，然后按照相应的提示来进行，从而加快放样速度，有效减少了施工过程中的麻烦。

利用GPS相对位置方法获取断层两侧GPS测点基线矢量的变化，以中缅天然气管道工程断层监测为例。而且在管线工程中的三个GPS断层观测站，正好可以将它们的断层和管线走向分成三种类型，所以在两三个测点的布置下，根据管线的具体走向特点，对断层位移进行最精确的监测。

3.2工程变形监测

工程施工期间，很多因素会影响工程质量，包括地质因素、人为因素、施工因素等，甚至会导致工程变形，不利于施工有序进行。若不能在第一时间进行处理，还会对人身安全构成极大威胁。对此，首先，须在工程建设前，科学使用GPS测绘技术，发挥技术优势，实现对监测点位置变化情况的全过程采集与记录，施工人员则需根据数据判断该施工区域整体情况。技术操作流程为先结合现场作业条件与地形、地势情况，执行变形监测点的布设工作，合理确定监测点数量，完成工程初始数据信息的采集。其次，严格按照工程施工进度，开展监测点跟踪监测工作。最后，汇总每次观测结果，并与前一次监测数据进行对比分析，找出数据变化规律，预测数据变化趋势。数据分析过程中，若发现形变量不在合理范围内，则需立即采取措施加以处理，比如增设支护结构、运用锚固技术等，从而达到工程形变及时纠正的目的，还能起到增强施工安全性的作用。

3.3在水下地形测绘中的应用

在进行地质测绘时，如果要绘制海底地形图，必须清楚标明水深、平面位置，并使用电脑进行水下测绘。以前的测绘工作都是采用经纬仪、测距仪等，但操作烦琐，对海底地图的绘制也不太准确。利用GPS技术，可以有效地解决水下测量中存在的问题。

3.4 GPS技术在工程控制网中应用

在整个工程测量作业的进程中，工程控制网是十分关键的基础性工作，对于这一作业而言，如若预期规划的工程规模产生了变动，那么相应技术人员也将对控制网的精密性标准展开变动，此种状况下，工作人员就应该选用边角法来有效确定工程项目的控制网。这样一种控制技术主要是借助测量设备来把控测量范畴，但是需要提高关注的是，此种控制方式所进行测量的范畴相对来说是比较狭隘的，如若测量范畴提升，抑或是超出了规定好的测量范围，那么边角法的应用将会受到严重影响，也会降低工作精密性。而在大范围测量工作之中，将GPS技术引进其中，可以发挥出显著优势，GPS技术在确定控制点时完全不会受到其他方面原因的限制与阻碍，同时GPS技术使用简便、操作快捷，所耗费的成本较少，最为关键的是GPS技术所测量得到的成果精密性较高，工作人员在借助GPS系统创设控制网时，使用载波相位技术，此种技术的使用可以实现所测量的精密性达成毫米级别。例如，在进行公路施工等大规模的项目时，其横向距离是十分之小的，但是纵向距离比较长，在这一类工程中经常会使用导线技术来测量整体范围，但是此种方式所测量出的距离是十分有限的，同时多次多时段进行测量，还会出现严重误差问题，此种状况下应用GPS技术，就可以有效处理上述缺陷。GPS技术完全不需要展开地面通视，在距离对等的状况下，工作人员就可以布设控制点，在形成了三角锁以后，就可以更进一步确保测量精密性，同时GPS技术的操作十分便利，技术成本不高，可谓是有利无弊。

结语

总之，随着经济的快速发展，金融全球化进程加快，能源消费急剧增加，国家为了保障能源的正常供给，加大了对矿产资源的勘探和开采，以推动市场经济的可持续发展。随着现代信息技术的普及和应用，GPS技术已被广泛地应用于地质测量，减轻了现场工作的繁重，提高了工作效率，降低了人工成本，推动了我国地质测量技术的持续改革与创新，为国家安全生产的顺利开展提供了有力的保证。

参考文献

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