GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中的应用

【摘要】伴随着我国科技的迅速发展，GPS测量技术的应用范围也越来越广泛，GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中的应用得到了很大的时效。本文主要阐述GPS测量技术的特点和局限性、GPS测量技术在水利工程中的常用的方式、变形监测网中控制网的布设情况和对数据的处理、GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网的质量的评价。

【关键词】GPS测量技术；水利工程；变形监测；观测数据

伴随着我国经济的发展，水利工程是一项关乎国计民生的重大建设工程，做好水利工程的建设工作非常重要。GPS系统是一种具有连续性和高精度的测量仪器，对水利工程的建设有很大的影响。因此，我们就要掌握GPS测量技术在水利工程精度变形监测网中的应用进行系统的分析。

1.GPS测量技术的特点和局限性

1.1 GPS测量技术的特点

GPS测量技术的特点主要体现在以下几个方面：

（1）GPS测量技术能够为一些用户提供连续性的工作，因此GPS测量技术具有连续性的特点。

（2）GPS测量技术开始正常工作运行的时候，不会受天气的影响，可以进行全天候的工作，因此，GPS测量技术具有全天候工作的特点。

（3）GPS测量技术在工作的时候，只要能够满足其测量的条件，那么就能够实现测量精度的准确性，因此，GPS测量技术具有测量的安全性和可靠性的特点。

（4）GPS测量技术能够达到测量的精度，其中没有误差的产生。

（5）GPS测量技术的劳动强度是非常大的，只要满足了具体的工作条件，那么就可以轻松的进行高精度的作业。

（6）GPS测量技术的速度是非常快的，对一个测点进行定位只需要几秒钟的时间。

1.2 GPS测量技术的局限性

（1）利用GPS技术在对一些河道进行测量的时候存在着一些局限性，同时也会受到一些外部环境的影响，因此在进行测量的时候就要避开高压电路或者具有非常强的电磁干扰的地方。

（2）如果GPS测量技术在被一些高大的建筑物阻挡的时候，那么就会影响到接受信号的效果，影响GPS测量的正常工作情况。

2.GPS测量技术在水利工程中的常用的方式

GPS测量技术在水利工程中的常用方式主要包括以下几个方面：

2.1利用常规的静态测量的方式

这种测量方式主要是利用两台或者两台以上的GPS接收机，然后分别安装在一条或者多条基数的两端，最后进行同步观测，同时在进行观测的时候还要根据基数的长度以及进行测量的等级进行观测。其中这种常规的静态测量的方式进行卫星定位是非常准确的。

2.2利用快速的静态测量方式

这种方式将GPS的接收机作为主要的基准站，对卫星进行跟踪，其中每个测站在进行观测的时候需要时间。其中这种方式在控制网的建立过程中其应用的效果是非常好的，同时还可以对整个工程进行测量。

2.3利用准动态的测量方式

这种方式同样是将GPS接收机作为测量的基准站，同时对卫星进行跟踪，每个观测站所观测的数据也有很多。这种方法和快速的静态的方式是不相同的，在感测的时间上有很大的不同。

2.4利用实时的动态测量方式

以上的几种测量方式都是通过采集一些数据以后，然后在利用一些软件进行处理，最后才能够得到一个非常精确的测量的结果。然而利用实时的动态测量方式所得到的测量的结果是利用GPS海面上的运动状态进行科学的定位，同时还要对所获得的一些信息进行及时的反馈。这种方式主要是利用GPS技术对卫星信号进行连续性的跟踪，并且能够通过数据链向流动站发送数据，并切对接受的数进行有效的处理，这样才能得到流动站的高精度的位置。

3.变形监测网中控制网的布设情况和对数据的处理

由于我国有些水利工程的周边环境是非常复杂的，各个测量点很难进行相互通视，有的测量点之间的距离相隔非常远，如果利用全站仪测量发进行测量，那么就会对测量的结果造成很大的影响。因此，应该利用GPS测量技术进行测量。

如果是对一项水利工程进行监测，首先要确定其主要的观测点的位置，其中观测点应该设立在水利工程建筑物的周边或者布设在一些高危的边坡能够发生变形的部位，其中还包括水平的变形和对垂直变形进行的监测，水平变形的监测点是B级，一些观测点在进行选择的时候，观测点的位置还会受到一些地形的限制，观测的点会超出规范的具体要求，但是利用GPS测量技术主要是在每个观测点所连接的地方有一个独立的基线，在基线的数量上，对基线的长度有一定的要求和限制。在利用GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中进行测量的时候，要根据施工现场的地质和地形条件，其中选择的基点的位置应该选在地质条件非常稳定的地方，这样更有利于观测。

4.GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网的质量的评价

GPS高精度变形监测网测量技术必须由专业的专家进行分组，并且进行验收，同时还要给予评价，在进行观测的时候，还要注意观测的时间和观测的分布情况，对基数的处理不应该利用基线向量的方差进行计算，因为在这个计算的过程中对测量的结果会造成很大的影响。

5.总结

综上所述，在以往的水利工程测量的过程中，采用的测量仪器不能够测出非常精确的测量数据，这样还会浪费许多的测量时间，同时还浪费了很多的精力，使测量的工作效率降低。在一些比较传统的测量过程中我们对水利工程所发生的一些变化并不能进行及时的把握，没有均进行连续性的跟踪和调查统计，然而，当我们利用GPS测量技术的时候，这种技术在很大的程度上你呢狗狗解决很多的问题，能够帮助我们对水利工程作出非常精确的测量，这种测量出来的结果是非常准确，并且是非常及时的。　[科]

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