GPS测量技术在水利工程中的测量应用

杨小蛟,苏国祯

天津市水利工程集团有限公司 天津市300000

摘要：我国水利建设项目数量增长较快，以适应市场对水利建设的需要。这不仅给人们的生活带来了极大的方便，而且极大地促进了经济的发展，提高了社会的经济效益。在水利基本建设中，如何对各类信息进行科学地计量是至关重要的。唯有在此前提下，才能选择适当的工程基建方案，从而更好地进行加工工艺检查，实现保质保量、降低施工成本的整体目的。在水利水电工程施工放线中，要加强对施工环节的管理，以达到提高施工质量的目的。如果实际测量值与实际值有很大的偏差，将会影响到后续工程的实施，造成无效的工程费用，乃至维修计划的提高，从而影响到工程进度。为此，在工程实施过程中，必须将GPS技术与地区参考数据相结合，精确测定工程的地区参考数据，才能保证工程的实施效果。

关键词：GPS测量技术；水利工程；测量应用；

引言：伴随着国家经济的迅速发展，各类建设项目不断涌现，其中测绘技术的运用也日益广泛。利用GPS技术进行测量，已逐步成为目前测量工作的一个重要发展方向。在进行GPS测量的时候，必须以真实的地形图为基础，对其数据信息的准确性、可靠性、及时性等方面的性能作出一个合理的评价和判断，为有关工作人员提供一个有效的参考。根据GPS的观测特性，对其在测绘工作中的作用进行了分析，并就如何提高GPS在测绘工作中的作用，提出了一些具体的意见与对策。将以上几种方法运用到实际中去，可以使我们的现代化进程更加顺利，从而为未来的经济发展打下坚实的基础。

1.工程测量的意义和现状

工程测量是一个工程的开始，它是一个工程的开始，也是为工程的正常运作和工程的竣工质量奠定了坚实的基础，因此，确保工程测量的正常、高效地进行，是整个工程的关键。特别是对水利工程来说，工程测量的成功与否，以及测量结果的精确和有效与否，将直接影响到工程的质量和标准。当前，每一家企业在进行工程测量的时候，都会对工程测量团队展开一定的管理，用培训的方法来提高测量人员的素质和技能，对测量工作进行优化，确保测量工作可以切实高效地进行，进而保持项目的整体完成度和质量。伴随着卫星技术的发展，如遥感、GPS等高科技对传统的测量学产生了极大的影响，使其在很短的时间里得到了迅速的发展，并朝着信息化、技术化和多元化的方向发展。多媒体技术和卫星技术也对传统的工程测量用品进行了变革，对工程测量中的硬件设施进行了一系列的更替，更多的信息整理和数据采集从纸张转变到了电子系统的形式。这也让测量数据的维护和传输变得更加灵活和有效，可以极大地提升工程测量工作的效率和质量，还可以确保测量结果的精度，并提高其时效性。

2.GPS技术在水利工程测量中的应用优势

2.1测量速度快

将GPS技术运用于整个水利工程的测量，并在等水精准度上建立基站，使得流动站能够附着在工作人员的身体上，测量的速度相对较快，通常只需数秒，即可完成全部的定位工作，在一定程度上提高了工作人员的工作效率。

2.2降低工作人员的工作强度

一般水准的测定，其自身极易受地形因素的影响。所以，要想得到比较精确的测量数据，就需要测量人员有很大的工作强度。相对于传统的测量技术，GPS技术不会受到地形的影响，具有很强的自然地理优势，所以很容易实现对大区域的测量，从而满足不同水利工程的不同需求。

2.3节约测量成本

GPS技术可以对三维空间坐标进行精确的定位，并将河道断面数字化、可视化，并将其准确地显示在GIS电子化地图上，以实现编辑操作。综合上述分析可知，通过一次观测，可以得到多个方面的数据，为工程建设、防洪规划、管理等工作提供十分精确的数据，大大减少了费用。

3.GPS技术在各种水利工程测量中的常规应用

3.1水利发电机组安装测量中的应用

对于由水轮发电机网络系统的核心数据和网络的其它部分构成的系统数据库中的每一部分，各网络的关键要素在数据存储精度上都有可能达到高精度数据库的技术标准，因此我们有必要联合建立一个非常完整、准确和可靠的水轮发电机网络数据库；同时，该新一代GPS卫星技术平台的开发与应用，也将使其在星网系统的建设与维护方面拥有显著的技术优势。网络系统的布局设计更加灵活、多样和复杂，对自动化和集成智能的要求也更高，能够充分地实现卫星导航系统在地球整个三维空间中的快速、准确地实时数据测量和采集，并进行全天候服务系统的构建和维护，从而提升相关人员的整体工作和处理效率。

3.2在堤防工程施工测量中的应用

在我国的大中型水利水电保护工程的建设与使用过程中，若单纯地使用一些常见的测量方式，还需要对水、气平面与立体高度进行分类，才能形成高度体系。然而，平面控制点的布置经常需要交叉观测，层次观测带来的数据误差不一定精确且均一，而且数据采集的难度也会比较大。对较高精度观测点而言，其散射系数较大，对观测区域的周围环境有较大的干扰；对海拔进行高精度观测，不但费时费力，还经常发生返工现象。但若能充分发挥各检测点的动态度量功能，即各检测点间无信息交互和传递误差，则可获取并降低误差传递的传递路径，从而大幅提升各监测点的数据精度。

3.3在大型水工建筑物变形观测中的应用

若能将这一新的技术运用到GPS中，则可使其成为一种可进行高精度的测量，以及与之相关的测量工作。从当前的实际状况看，此时若能将测量仪器的位置坐标及时、正确地放置好，则必然可以使测量对象参照点的位置坐标发生实时的改变，给我们带来极大的便利。这个时候，假设因为当前或者过去的一些特殊技术原因，我们也可以并且肯定不需要重新设定测量目标参考点的位置坐标，因此，利用GPS测量仪器系统，将会更加便利地对观测参考点的稳定性进行验证。由于每个小时都在加速，所以无需设置冗长和复杂的参照网，就能大大降低重复劳动和耗费更多的工作时间。该方法对工作流执行的总体组织性和有效性进行了改进。

3.4在水工隧洞的贯通中的应用

如果你确实想要在特定的地区，考虑中型引水式发电厂地下节点的设计和施工，地下水流密度比较小，落差幅度稍大于点落差，你的意思是你要考虑井网，它能够充分利用已有的地下通道结构和控制，保证所有的电厂引水隧洞工程可以快速、顺利、高效地相互连接，同时，还需要能够通过转移电站水库和使用隧洞中的引水管形式，同时转移电站水库径流池产生的不同地下水径流池，以将水及时输送到电站。所以，GPS测量与定位技术的应用，在很大程度上可以让测绘工程师的工作变得更加简单，所以，可以说，利用GPS定位等技术，可以直接去确定出洞口点的真实与相对真实的位置，不仅可以有效地节约到测绘工作量，还可以有效地提高到测量的平均工作时间，还将进一步提高整体的测量与工程进度。

结束语

总之，GPS技术在水利水电工程中的运用越来越完善，这对水利水电工程的测绘工作起到了一定的推动作用，特别是对水利水电工程的测绘工作和安全生产的稳步发展起到了积极的推动作用。要使GPS技术在水利建设中得到充分的利用，使其在水利建设中得到真正的应用和发展。在应用技术要点的过程中，要确保测量成图，并构建出相应的技术控制基础，并围绕着控制网络，对水利工程区域的具体宽度进行了明确。同时，还应在水利勘测阶段，与GPS相配合，建立基本的放样机制，使测量的准确度和原始资料的抽取精确度达到最大化。另外，还要与施工阶段的设计要求内容相结合，保证GPS控制网能够实行就地放样的机理，确定结构的放样程度，从而提升水利改造的效益。

参考文献：

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