GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的應(yīng)用措施

歐春花

摘 要：現(xiàn)如今，隨著社會的不斷發(fā)展，當(dāng)前行業(yè)對于地質(zhì)勘察測繪工作質(zhì)量也越來越高。這就需要我國不斷的提高自身的地質(zhì)測繪技術(shù)，只有這樣才能優(yōu)化工作方式，進(jìn)一步提升工作效率。基于現(xiàn)實的需求，我國引入了GPS技術(shù)，并將之應(yīng)用于地質(zhì)測繪工作中。GPS技術(shù)的應(yīng)用一方面改善了地質(zhì)勘察測繪工作流程，另一方面還在很大程度上減少工作人員的野外工作量，進(jìn)一步提升了工作效率。因此，本文在對GPS技術(shù)基本原理及應(yīng)用意義進(jìn)行分析的同時，還具體分析其在實際中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù);地質(zhì)工程;勘察測繪;應(yīng)用措施

引 言

加強GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的應(yīng)用研究，有利于增加我國地質(zhì)工程實踐中的技術(shù)含量，使得其勘察測繪工作落實更具科學(xué)性。因此，需要在了解地質(zhì)工程勘察測繪作業(yè)要求及實際情況的基礎(chǔ)上，給予GPS技術(shù)在其勘察測繪中的應(yīng)用更多的關(guān)注，且將相應(yīng)的應(yīng)用研究工作落到實處，使得我國地質(zhì)工程勘察測繪作業(yè)更加高效，提升其勘察測繪成果的潛在應(yīng)用價值。

一、GPS技術(shù)的概念和原理

GPS又稱全球定位系統(tǒng)，最初開始應(yīng)用在美國的軍方單位中，主要是對陸海軍等三個大的領(lǐng)域提供導(dǎo)航服務(wù)的，對于各種情報的搜集以及通訊等此項技術(shù)都呈現(xiàn)出了非常穩(wěn)定的工作狀態(tài)。GPS技術(shù)通過對地面、用戶以及空間的三維應(yīng)用形成一個固定空間，通過衛(wèi)星設(shè)備對時間以及各種參數(shù)進(jìn)行傳遞和發(fā)動，通過計算將其相應(yīng)位置和速度得到，最終實現(xiàn)對某個事物的位置確定，當(dāng)前在采用GPS定位之前需要在此設(shè)備中安裝裝置，通過衛(wèi)星的信息顯示將其位置信息準(zhǔn)確定位，然后傳給控制端，當(dāng)前GPS技術(shù)在我國的定位車輛、地質(zhì)勘察等各個領(lǐng)域中都廣泛使用。GPS技術(shù)在定位某個設(shè)備時需要對已知未知的衛(wèi)星將接收機的距離進(jìn)行測量，然后將各種衛(wèi)星數(shù)據(jù)以及時間進(jìn)行性記錄，然后在星歷中查找出來。GPS技術(shù)傳播過程比較快，并且傳播速度十分準(zhǔn)確，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化以及數(shù)字化的不間斷傳播過程，這也是當(dāng)前很多地質(zhì)工程項目中進(jìn)行勘察的所無法實現(xiàn)的功能。GPS技術(shù)能夠?qū)⒓{米級別的信息以及時間反應(yīng)出來，并且測繪中不會受到周圍氣候因素以及地形因素的影響，降低了地質(zhì)勘察測繪工作中的誤差。

二、GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的應(yīng)用措施

（一）野外施測中選點方面的應(yīng)用

在現(xiàn)代建設(shè)工程施工作業(yè)計劃實施前，若能將地質(zhì)工程勘察測繪作業(yè)落到實處，則有利于工程施工計劃的安全實施，降低建設(shè)工程施工風(fēng)險。在此期間，為了保持良好的野外施測工況，確保工程勘察測繪工作的順利開展，則需要加強GPS技術(shù)使用，實現(xiàn)野外施測中的有效選點。具體表現(xiàn)為：（1）地質(zhì)工程勘察測繪中為了避免其在野外選點方面的工作事務(wù)，確定最佳的選點位置，則需要在GPS技術(shù)的支持下，合理開展野外施測中的選點工作，減少選點過程中環(huán)境因素的影響;（2）在野外施測中進(jìn)行有效選點時，借助GPS技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，有利于減少多經(jīng)效應(yīng)所造成的影響。實踐中需要測繪人員在選點過程中設(shè)置好大功率無線發(fā)射源，實現(xiàn)對電磁干擾的有效應(yīng)對，優(yōu)化野外施測中的選點方式;（3）若地質(zhì)工程勘察測繪區(qū)域缺乏大比例尺地形圖，則需要測繪人員通過對GPS技術(shù)的合理使用，在勘察測繪區(qū)域設(shè)置好控制網(wǎng)，且在分級布設(shè)方式的大力支持下，實現(xiàn)控制網(wǎng)的科學(xué)設(shè)置，使得地質(zhì)工程勘察測繪中的邊緣誤差得以減少，并為其野外施測中選點工作的落實提供所需的參考信息。同時，基于GPS技術(shù)的地質(zhì)工程勘察測繪中首級控制網(wǎng)的合理設(shè)置，有利于滿足GPS測量規(guī)范要求，使得其測量水平能夠保持在更高的層面上，并增強野外施測中的選點合理性。實踐中通過對這些不同舉措的配合使用，有利于拓寬地質(zhì)工程勘察測繪中野外施測選點方面的工作思路，使得GPS技術(shù)的實際應(yīng)用范圍得以不斷擴(kuò)大。

（二）可用于數(shù)據(jù)處理

地質(zhì)測繪工作中的數(shù)據(jù)處理是非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)。而GPS技術(shù)在數(shù)據(jù)處理方面具有很大的優(yōu)勢，它不僅可以處理海量的觀測數(shù)據(jù)，而且還具有不同的處理方法，更重要的是它可以實現(xiàn)自動化的處理。從處理流程的角度來看，GPS技術(shù)在對精密數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的過程中，主要可以分為以下兩個階段：第一個處理階段是GPS基線向量解算，第二個處理階段是基線向量網(wǎng)平差計算。當(dāng)然，一般情況下數(shù)據(jù)處理的基本步驟是先進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及預(yù)處理，最后才進(jìn)入基線解算等流程。其中數(shù)據(jù)傳輸主要是指使用特定的傳輸電纜，將接收機與計算機充分連接起來，然后采用相應(yīng)的處理軟件，將已經(jīng)成功下載的相關(guān)信息，全部發(fā)送到計算機中。在這一過程中涉及到數(shù)據(jù)分流的問題，而數(shù)據(jù)分流指的是數(shù)據(jù)傳輸中系統(tǒng)可自行對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分流，這樣就可以將觀測數(shù)據(jù)分類到對應(yīng)的文件中，并利用解碼技術(shù)對其進(jìn)行分類整理，這樣不僅可以剔除無效的觀測數(shù)據(jù)，而且還可以剔除冗余的數(shù)據(jù)。一般來說GPS數(shù)據(jù)預(yù)處理需要按照一定的流程開展，一方面需要經(jīng)過GPS網(wǎng)絡(luò)調(diào)整、檢查等步驟，另一方面還需要經(jīng)過數(shù)據(jù)文件分選、檢測以及維修等步驟。結(jié)束預(yù)處理工作后，就可以繼續(xù)進(jìn)入基線向量的解算等流程，從而獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。最后，工作人員還需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)調(diào)整計算，這樣才能轉(zhuǎn)換地面網(wǎng)絡(luò)坐標(biāo)，從而繪制正確的圖形。

（三）實踐中GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用

所謂的RTK技術(shù)，是載波相位差分技術(shù)的簡稱。在該技術(shù)的支持下，能夠?qū)⑤d波相位及時的傳輸?shù)浇邮諜C中，然后求差解算坐標(biāo)，給予地質(zhì)工程勘察測繪工作開展所需的技術(shù)支持。同時，RTK技術(shù)應(yīng)用的定位精度更高，有利于保持地質(zhì)工程勘察測繪工作高效性，使得其測繪成果有著良好的參考價值，滿足相關(guān)生產(chǎn)活動開展要求。實踐中若能重視基于GPS-RTK技術(shù)的地質(zhì)工程勘察測繪作業(yè)模式使用，不僅有利于實現(xiàn)觀測值的實時處理，也能滿足測站坐標(biāo)的實時處理，使得最終得到的定位結(jié)果更加準(zhǔn)確。在具體的操作過程中，通過對GPS-RTK技術(shù)的合理使用，可以使地質(zhì)工程勘察測繪中無需通視即可提高其定位精度，且能采集相應(yīng)的地質(zhì)測繪信息數(shù)據(jù)，優(yōu)化實踐過程中的作業(yè)方法，使得地質(zhì)工程勘察測繪中的問題發(fā)生率得以下降。同時，需要測繪人員能夠提升對GPS-RTK技術(shù)的整體認(rèn)知水平，并在地質(zhì)工程勘察測繪中規(guī)范使用這種技術(shù)，促使其勘察測繪方式運用更具科學(xué)性，并得到高精度、準(zhǔn)確性良好的勘察成果，滿足相關(guān)生產(chǎn)計劃實施要求，并促進(jìn)我國地質(zhì)工程發(fā)展。

結(jié) 語

總的來說，GPS測繪技術(shù)還有許多特點，它的這些優(yōu)點會帶領(lǐng)這項技術(shù)不斷成熟。本文介紹了測繪技術(shù)的工作原理，也講了在現(xiàn)實生活中的幾種運用實踐，為廣大學(xué)者和讀者朋友參考，以期加深測繪方面的理論研究。筆者相信，隨著科技的不斷進(jìn)步，測繪技術(shù)也會發(fā)生日新月異的變化，在以后的技術(shù)升級中，會更加重視GPS測繪技術(shù)的功能和性能，讓這一技術(shù)體系最大限度地造福人類。

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