浅议gps技术在水利工程勘测中应用

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1、浅议GPS技术在水利工程勘测中应用　　摘要：GPS技术在水利工程测量中，以高效率、低成本、高精度、不需通视等特点，深受广大用户的欢迎。GPS相对定位可以获得厘米级相对位置，目前的动态RTK可以在几秒钟内就可以获得相对的GPS基准站给的高精度定位数据，在水利工程测量中的应用越来越广泛。本文即详细阐述了GPS技术在水利工程勘测中的应用要点。关键词：GPS技术；水利工程勘测；RTK；动态定位；外业测量中图分类号：TV文献标识码：A一、GPS工作原理、特点（一）GPS技术工作原理GPS系统是卫星导航地位系统，采用的方法为距离交会法，在使用的坐标系统中，GPS测量通常采用其中的两种：第一种是地

2、固坐标系统，第二种是空间固定坐标系统。同时根据需要可以进行坐标系的转换，通过转换可以有效表达控制点位置，可以促进观测效果。（二）GPS技术的特点GPS测量技术主要由七大特点，包括：定位精度高，观测时间短测站之间无需通视，可提供三维坐标，操作简便，全天候作业以及功多用途广等特点。这些优点保证了GPS测量技术的领先地位。其定位精度高体现在：在300m到1500m8之间工程精密定位中，1小时以上观测的解算，其平面位置误差小于1mm；而测站之间无需通视这一特点一具解决了测量学中的难题，使接收的信号不受干扰；其用途广体现在不但可以进行测量也可以用于测速和测时；GPS系统的自动化程度非常高，便体

3、现了其操作方便的特点。由此可见，GPS测量技术技术先进，优点明显，将在以后的应用中不断的体现出来，我们也将更加不断的开发GPS技术的更多特点，为水利工程测量水平的提高不断努力。二、GPS技术在水利工程测量中的应用前景随着我国国民经济的快速增长的西部大开发的实施，水利工程建设迎来前所末有的发展机遇，这就对勘测设计提出了更高的要求。随着水利工程勘测设计行业软件技术和硬件设备的发展，水利工程勘测设计已实现CAD化，有些软件本身还要求提供地面数字化测绘产品的支持；建立勘测、设计、施工、后期管理一体化的数据链，减少数据转抄、输入等中间环节，是水利工程勘测设计“内外业一体化”的要求，也是影响水利

4、勘测设计技术发展的“瓶颈”所在。目前水利工程勘测中虽已采用电子全站仪和电子水准仪等先进仪器设备，但常规测量方法受横向通视和作业条件的限制，作业强度大，且效率低，大大延长了设计周期。勘测技术的进步在于设备引进和技术改造，在目前的技术条件下引入GPS技术应当是首选。8当前，用GPS静态或快速静态方法建立沿线总体控制测量，为勘测阶段测绘带状地形图，路线平面、纵面测量提供依据;在水利工程施工阶段为闸门、渠道、堤坝建立施工控制网，这仅仅是GPS在水利工程测量中应用的初级阶段，其实，水利工程测量的技术潜力蕴于RTK(实时动态定位)技术的应用之中，RTK技术在水利工程中的应用，有着非常广阔的前景。

5、三、GPS技术在水利工程勘测中的应用（一）GPS应用于水利工程中的优点GPS技术已经广泛的应用于各个领域，水利工程测量中，GPS技术也得到了广泛的应用。比如：三峡水利枢纽，小浪底工程等水利工程测量中都用到了GPS技术。在国内进行的几次大的水利工程建设招标活动中，均严格要求采用GPS技术用于定位和测量，这主要是基于水利工程建设的特殊性。GPS应用于水利工程建设，从工程施工角度而言，有如下优点:平面上能准确定位水利工程平面形状不规则。因此，实际施工过程中就需要精确地定位，这恰好是GPS的长处所在。大量实验表明，在小于50Km的基线上，其相对定位精度可达1－2×10－6，在100～500k

6、m的基线上可达10－6～10－7，这一精度常规测量仪器是不可能达到的。82、大范围水下施测优势更为明显水下测量要求能够实时得到水面上的三维位置即X，Y，H，在进行水下地形测量时，水面上的高程值减去测深仪的水深数据值(h)就得到水下的高程，从而可做进一步的水下地形图，数学表达式为水下高程Hs=H－h。水利堤防工程分布一般是范围大。要准确地实施水下测量，做到不欠挖，不漏挖，不超宽，不超深，采用GPS比采用常规仪器就更显优越性。节省大量的人力物力常规仪器下的水下测量需配备多名工程技术人员，并有大量的手工劳动，而采用GPS则省去了野外测量的工程技术人员，并可随时电脑成图，绘制出水利工程的平面

7、范围和填挖程度。（二）GPS技术在水利工程测量中的应用下面着重讲解GPS技术在水利工程测量中的应用。GPS技术在水利测量中的应用主要包括以下部分：GPS的外业测量，GPS的布网以及实时动态测量技术的应用等等。1、GPS外业测量GPS外业测量中，选点是关键。点的定位对于保证测量结果的正确性具有非常重要的意义，因此要在选点前做好充分的准备工作，包括收集和了解有关测区的地理位置，标架，标型的完好状况等等。这都是做好选点的关键。GPS8的观测工作主要体现在无线安置