GPS高程测量在水利测绘工程中的应用

GPS高程测量在水利测绘工程中的应用

李超

安徽创汇土木工程有限公司 230000

摘要：随着国家经济建设的发展，对水利测绘工程的质量要求也越来越高。GPS高程测量技术是一种新兴的测量技术，在实际应用中，这种方法不受天气、气候等外部条件的影响，并且可以达到很高的检测精度。因此，在水利测绘工程中应用GPS高程测量技术，不但可以获得精准定位，同时也可以为后续项目建设工作的顺利进行打下坚实的基础。

关键词：GPS高程测量；水利测绘工程；运用

随着科技的进步和发展，水利测绘技术也随之发生了变化。如果继续使用传统的测量方式，就不能满足现代水利工程的需要。而GPS高程测量技术，可以实现对地面的三维定位，还可以通过人造卫星所发出的电波，来获取目标点的相关参数，这不但可以有效地减少工作人员的工作量，还能节省大量时间。所以，要将GPS高程测量技术合理地应用到水利测绘工程中，保证其应用优势得到最大程度的发挥，从而提升水利工程质量。

一、GPS高程测量概述

1.1 GPS基本原理

全球24颗卫星定位系统作为GPS高程测量技术的核心，为该技术的广泛应用提供了全面、精确的定位服务。所以，利用GPS高程测量技术，可以有效的提高测量精度，并保证数据的准确性。而在使用的过程中，工作人员则是通过卫星上的数据，来对其进行精确的定位，这不仅让工作人员省去了很多繁琐的工作，而且还能为工作人员从卫星到接收器之间的距离计算提供精确的数据支撑。GPS定位技术以其强大的优越性，在各行各业都得到了广泛的应用。

1.2 GPS高程测量方法

在GPS高程测量中，有许多种方法，如等值线法、地球模型法和拟合法。在进行具体的测量时，要针对工程的特点，选择合适的测量方法，以防止测量误差的产生。其中，等值线方法的运用，一是要选取合适的坐标系，以保证点位的正态高度精确计算。所以，这种方法的应用，能使等值线绘制的精度得到提高，从而确保整体测量的准确性。我国是一个国土资源较为丰富的国家，地形地势较为复杂。所以，在使用GPS高程测量时，必须与周边的地质条件相结合，选择合适的GPS高程法，以保证其使用优势得到最大程度的发挥。

1.3影响GPS高程测量的相关因素

通过对影响GPS高程测量的各种因素进行深入的研究，可以有效地降低外部因素对GPS高程测量结果的影响。其中，天高线的选择对GPS高程测量技术的使用效果有很大的影响。在采用这种方法进行测量时，由于三脚架的高度经常是变化的，所以必须经常对天高线进行测量，以减少测量结果的偏差。而且，由于卫星的分布比较不均匀，所以工作人员得到的数据和他们想要得到的数据有很大的出入，但这种误差是无法避免的。由于天线的机械中心位置与其它部位的位置不一致，造成了测量结果的偏差，从而对整个天线机械中心造成了一定的影响。所以，要想有效地降低GPS技术在各种产业中的出错率，就必须要重视天线机械中心的工作，这样才能保证测量数据的准确性。

1.4 GPS高程测量主要特点

GPS高程测量技术由空间部分、地面监测部分和用户设备三部分构成。空间部分是对太空中的卫星进行监控。地面监测部分，则是从卫星上采集到的数据，对其进行实时监测。用户设备主要是指GPS接收机根据卫星所发来的信号，来测量出点位坐标，减少测量结果的误差率。但是，随着我国科技的进步，GPS高程测量技术在实际应用中的优越性日益凸显，因此，它也被越来越多地用于水利测绘工程中。其中，GPS高程测量技术具有以下特征：第一，高精度；这种技术的应用不受外部因素的影响，而且不受时间和地理条件的限制，可以全天候工作，测量结果比较准确，可以有效地满足水利工程测绘的要求。第二，减少了员工的工作负担。传统的制图方法，往往需要工作人员深入到地形复杂的地区，对工作人员的人身安全构成了极大的威胁。而GPS高程测量技术的运用，可以有效地简化一般的测量步骤，不但可以有效地减少工作人员的工作量，还可以有效地节省时间和费用。

二、GPS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

在水利工程中，不同的测绘阶段对GPS高程的应用有不同的要求。其中，在工程项目的规划设计阶段，施工人员应该对工程项目所在地的地质结构和地势进行实地考察，并对整体的平面高程进行测量，以保证掌握河流、湖泊等相关信息，从而为后续工作的开展提供理论基础和数据支撑。在水库工程项目设计的后期阶段，技术人员需要精确地测量出水库的淹没界限，并确定其临界值，这样才能防止施工中出现意外状况，有效地保护施工人员的生命安全。为此，必须在施工之前，要求技术人员做好各种准备工作，精确的标注测量位置，这样才能实现GPS高程测量的目标。此外，在工程项目进行具体施工的时候，还应该利用GPS测量技术对工程建筑物的轴线进行测量，这样可以帮助施工人员对设备安装的特定位置进行定位，从而可以有效地提高设备的安装水平。另外，在安装完毕后，还要加强对监测仪器的使用情况的监测，保证仪器的各项性能指标符合设计要求，从而保证整个工程的顺利进行。

2.2保障截流施工质量安全

与其它工程相比，水利测绘工程的特殊性在于：它对温度、水环境和土体构造的影响很大。如果还是依靠传统的手工测量，不但会增加工人的工作量，耗费巨大的资金，更是不可能保证测量结果的准确性。所以，工作人员必须要把GPS高程测量技术应用到水利测绘工程中，并对其工作原理和应用特点有一个全面的认识，从而有效地提升GPS高程测量技术的应用水平。其中，截流工程的工期通常比较短，常规的测量作业会延误截流工程的建设进度，而且水下地形比较复杂，增加了作业的开展难度。所以，要想有效地解决这一问题，保证截流施工的质量和安全，施工人员就应该合理地使用GPS高程测量技术，并事先做好水下地形的勘探工作，确定测量区域的精确位置，从而可以有效地提升工程施工效率，缩短施工时间。

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。如果没有注意到变形的程度，将会带来很大的安全隐患。而在对坝体进行动态监测时，可以利用GPS高程测量技术，结合工程项目的具体情况，对其进行特异性测量，从而保证测量出更准确的数据。另外，GPS技术还具有测量精度高、适用范围广、不受时空条件限制、能实现全天候工作等优点。所以，工作人员要主动改变传统的测量理念，加强GPS高程测量技术的运用，使其应用价值得到最大限度的发挥，做好对大坝变形程度的监测，一旦发现有异常，要及时汇报，并做好后续处理。

三、结论

综上所述，在水利测绘工程中应用GPS高程测量技术，对于有效提高数据测量精度、减轻测量人员的工作量、不断提高施工水平、推动水利行业的稳定发展都有着重要的意义。为此，我们应对GPS高程测量技术的概况和目前GPS高程测量在水利测绘作业中的应用进行全面的认识和掌握，确保GPS高程测量技术的优势得到充分发挥，减少测量误差，保证测量结果的准确性，从而可以有效地降低测量单位的人力、物力和财力成本，提高测量单位的竞争发展优势。

参考文献：

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