试述GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-08-20
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试述 GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用

丁烨

山东齐源勘察设计有限公司 山东德州 251100


摘要:在地质工程勘察测绘中,逐渐涌现出很多新型技术类型,其中,GPS为最具代表性的技术类型。地质勘察测绘人员应不断提高自身综合能力,加强GPS技术创新研究,将GPS技术推广应用于地质工程勘察测绘中,充分发挥GPS技术的应用优势,促进地质工程行业整体发展。

关键词:GPS技术;地质工程勘察测绘;应用

前言

矿山地质的信息测量工作的主要目的为矿山后期土木建设奠定坚实基础,积极开展矿山地质数据信息测量,有利于矿山后期工程建设,有利于生态环境的综合保护。

1GPS测绘技术特点

1.1抗干扰技术

在矿物开采及地址测量过程中,GPS测量绘制技术相比传统模式具有显著的应用优势,相比传统测量和绘制技术,GPS技术可有效减小数据和信息测量时受到的外界影响,使测量得到的信息和数据更加稳定、真实,数据误差性更低。GPS测绘技术在实际使用过程中,普遍具有强大的抗干扰能力,帮助数据和信息测量工作即使在地质结构情况比较复杂的环境中,仍可以保持数据信息测量精准程度,将数据信息测试结果的差异性降至最小,提升煤矿开采度、地质测试信息的安全性。在数据信息实际运作过程中,依靠GPS卫星探测的模式开展数据测量,整体探测流程只需要接收信息即可完成。GPS测绘技术操作更加便捷、快速。

1.2运行效率较高

与传统测绘技术相比,GPS测绘技术可以根据地面信号的接收设备进行相应调节,实现数据基础探测和计算,提升工作效率和运行效率。在地形比较复杂的区域使用GPS测绘技术,通过相关辅助设备和仪器,测绘得到的图像和信息更加准确。由于GPS所使用设备及仪器相对比较简单,在实际运作和使用过程中,可有效减少人工投入经济成本及综合工作时长,得到数据和信息效果相对较好。

1.3测量准确性较高

由于我国矿山结构相对复杂,传统模式下,仅使用设备仪器及人工操作模式开展数据测量,会增加信息误差性。使用人工操作过程中,极易产生大规模的技术失误,一旦其误差数值超出了极限标准,将对矿产开采的整个测量结果造成较大的失误和影响,严重时需要重新技术返工。使用GPS技术开展数据和信息测量,可降低人工产生误差,可减小数据错误的可能性,提升数据和信息测量结果的精准程度。在日常地质测绘过程中,使用GPS卫星测试技术,地面GPS设备仅需要接收卫星轨道监测数据并针对信息及数据进行技术处理,经过数据研究结果可以得出相关结论,使用GPS测绘技术能够有效避免测试结果出现误差。

2GPS测绘技术功能

针对GPS测绘技术进行综合分析,矿山结构中的GPS测绘技术在实际应用过程中,主要功能包括:第一,针对矿山地质测绘时,首先需要使用科学、合理的GPS测绘技术,针对测试区域进行数据查询和技术分析,综合现有地质信息测试现状。GPS测绘技术在实际使用过程中,需要将现代化全球定位系统与GPS测绘技术相互结合,将近几年较热门的信息及数据库全面应用在信息数据处理流程中,以此作为基础,帮助地质测量针对测试区域的空间及地质结构方面进行综合探索、研究,提高数据测量及信息的相似性,为后续地质建设及数据测量提供有效的基础平台。在对矿山区域地质结构进行数据测绘时,数据信息的应用者需要根据信息应用需求,随时随地审阅和查看测试区域信息参数,依靠地质空间信息转化等技术处理模式,实现针对空间信息数据的技术分析,为后续信息数据提供坚实的理论支持。第二,在矿山测试过程中,科学、合理使用GPS技术,可有效实现针对测试区域的技术模拟分析及综合评价。同时技术人员依靠对GPS测绘技术的综合研究,可满足矿产开采对地质数据测量的实际要求,对区域整体的测量数据进行存储。随着近几年智能化测量技术的不断开展,越来越多的智能化测量技术被使用在GPS测绘技术中,此项技术全面开展,可对信息数据等多个方面进行标识,可针对测试区域产生的不同类型地质环境进行数据信息的预测,减少地质测量工作可能产生的问题和不足。第三,在矿山地质测量结构中,使用GPS技术可有效实现全面输出测试地区的文字、图像。现阶段,我国现有GPS测试技术可以简单、直观地对信息数据测量产生的信息数据进行综合分析,能够在信息与数据详细分析结构基础上,构成更明显、直观的文字图形。相比传统信息测量过程中的数据信息技术处理,此种技术模式在实际应用过程中,减少了人工投入的整体经济成本,且提升了地质结构测量绘制的精准程度。

3基于GPS技术在市政工程测量中应用研究

某大型桥梁工程的桥梁全长是5000m,通航最高水位是62.1m,施工水位按照57.6m设计,工程南岸的坡面比较陡峭,在大型桥梁工程施工期间,为提升施工质量,测量人员应加强平面线形控制力度,故测量人员决定采用GPS技术进行工程控制测量。

3.1控制网的合理布设

大型桥梁工程控制测量过程中,做好控制网布设工作特别重要,测量人员需特别注意以下几个问题:(1)GPS控制网布设前,应认真按照相关规定要求,优化控制网设计方案,并结合该大型桥梁工程的实际跨度,调整控制网布设方案。在外业数据采集期间,尽可能采用精度较高的作业模式,在处理各项数据的过程中,对系统测量误差进行全方面分析,以保证工程控制网布设更加合理。(2)由于大型桥梁工程施工期间,无法实现完全通车,因此,在条件允许的情况下,可以增设网络RTK服务,高效利用基准站载波相位数据,采取实时差分分析方法,准确计算模糊度。通过运用差分计算方法,能够减少工程控制测量误差,提升工程控制测量精度。同时,网络RTK无需设置基准站,能够明显提高大型桥梁工程控制测量精度。

3.2加强控制测量

在大型桥梁工程施工期间,经常会遇到突发情况,例如,河面水位突然上升,将桥梁架起,会影响工程的有序施工。若遇到此种状况,会增加工程控制测量工作难度。GPS技术的良好运用,可以快速解决该问题,简化工程控制测量流程。针对跨海大型桥梁工程,应用GPS技术,能够取得良好的应用效果。对于大型桥梁工程来讲,在实际控制测量工作中,测量人员可以采用静态测量方法与动态测量方法,减小外部环境因素对工程控制测量产生的不利影响,进一步提升工程控制测量质量,测量人员应根据大型桥梁工程所在区域的环境条件,科学运用GPS技术,不断提高工程控制测量数据的精确性与合理性。

3.3工程施工控制测量

在此大型桥梁工程控制测量中,测量人员通过应用GPS技术,可以保证工程建设质量得到良好控制,特别是在水中墩位置,若采用传统的控制测量方法,会降低工程控制测量结果的准确性,而GPS技术的有效运用,不仅能够降低工程施工控制测量成本,而且可以保证工程施工的有序进行。工程控制测量人员运用RTK动态定位技术,对水中桥墩进行准确定位,然后将GPS定位接收机安装到基准站,对各个卫星进行有效观测,并结合实际情况,将之前观测到的各项数据信息,利用固定设备传输到定位船中,实施动态观测,最终将各项测量数据传送到接收机中。与传统的工程控制测量技术相比,以载波相位观测技术为核心的GPS技术操作流程更加简单、便捷,在大型桥梁工程施工控制测量中,运用此项测量技术,能够帮助测量人员快速获取三维坐标数据,显著提高工程控制测量工作效率。由于社会经济的飞速发展,人们对桥梁工程提出了更为严格的要求,工程控制测量人员在实际工作中,要根据桥梁工程所在区域的环境条件,科学选择GPS技术,不断减小外界客观因素对工程控制测量产生的影响,保证工程施工进度,真正达到提升大型桥梁工程施工质量的目的。

3.4工程高程控制测量要点

在大型桥梁工程高程控制测量环节,运用GPS技术,能够准确计算出点和点间高度差,进而将其转换为施工高度,满足大型桥梁工程的施工需求。在实际转换期间,工程控制测量人员可以采用GPS水准法,其控制测量原理为:利用数学计算法,精确计算出同名点高度,以及GPS大地高度,最终获取相关转换关系。将GPS技术应用到大型桥梁工程高程控制测量当中,能够帮助测量人员快速获取测量数据,并根据工程的实际情况,进行有效转换。在转换的过程当中,测量人员需对大地水准面进行精化处理,科学运用数学模型,并采用精密设备,准确测量标高。

结束语

相比传统测绘技术,GPS技术在实际运用过程中,可以真实、准确反映地质结构及地面情况,以实现信息数据的智能化、个性化技术处理。利用GPS测绘技术,可以利用所得的信息数据建立三维立体化模型,为后续矿山开采提供基础支持。

参考文献:

[1]冯中声.GPS测量技术在土地测绘中的应用分析[J].西部资源,2018(01):131-132.

[2]胡静娟.分析测绘新技术在地质测绘工程中的运用[J].世界有色金属,2018(09):33-34.