GPS 技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的應(yīng)用措施

吉

（西南石油大學(xué)土木工程與測繪學(xué)院，四川 成都61050）

二十一世紀(jì)是經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)代，科技發(fā)生了日新月異的變化，測繪技術(shù)便是其中一個(gè)重要代表，測繪技術(shù)可以輕易適用于許多行業(yè)，人力資源大大節(jié)約化，建造成本也極大地降低，過程進(jìn)度顯著提速，我國的測繪技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了很大的突破，但是面臨的風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)也不小。筆者主要對現(xiàn)代測繪技術(shù)的工作原理、工程勘察測繪中的應(yīng)用運(yùn)用進(jìn)行探討，以供廣大專家學(xué)者和讀者朋友參考。

1 定位系統(tǒng)工作機(jī)制

定位技術(shù)是怎么開展工作的呢？我們簡單地講，其實(shí)就是把定位系統(tǒng)的接收設(shè)備安裝在點(diǎn)位上，這個(gè)設(shè)備連續(xù)地對衛(wèi)星輸送自己的信息，衛(wèi)星對接收到的消息加工利用，就可以基本明確設(shè)備的準(zhǔn)確所在地。衛(wèi)星定位系統(tǒng)可以應(yīng)用在鐵道建設(shè)，按照位置劃分可以分為地面設(shè)備和空間固定設(shè)備這兩個(gè)系統(tǒng)，在設(shè)備工作的時(shí)候他們之間能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)化，從而檢測點(diǎn)位的準(zhǔn)確地點(diǎn)，極大地增加了數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。如果用具體的操作來區(qū)別，我們能夠把檢測方法看做兩個(gè)：一方面是絕對定位，另一方面是相對定位。相對定位必須講究空間原則，具備一定的理論知識(shí)，利用算法測出所在地點(diǎn)；絕對定位必須要明確定量的地理基本數(shù)據(jù)，有了地理基本數(shù)據(jù)算出所在地的具體方向。我們在地質(zhì)工程勘察測繪中，衍生出了一種新型的技術(shù)叫做RTK 技術(shù)，還有一個(gè)名字叫實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量技術(shù)，它可以不依靠設(shè)置點(diǎn)位，就可以快速制圖，在未來會(huì)被廣泛利用。

2 GPS 測繪技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 檢測結(jié)果比較精準(zhǔn)

和以前的測繪方法比，衛(wèi)星定位系統(tǒng)有很高的精準(zhǔn)度，我們可以有效減少工作時(shí)間。在以前進(jìn)行測繪的時(shí)候，需要大量的人員參與，誤差也很大，但是衛(wèi)星定位系統(tǒng)不但減少人力，而且提升了工作效率。原來一周才能測量完成的結(jié)果，現(xiàn)在一天就可以完成了。衛(wèi)星定位系統(tǒng)的廣泛使用，加速了工程勘察的科技化革命，也極大地減少了工作人員的壓力，在這種科技革命下，我們的工程勘測會(huì)取得不錯(cuò)的成績。

2.2 繪圖環(huán)節(jié)更加簡單

衛(wèi)星定位系統(tǒng)除了算法精準(zhǔn)，較少人力參與以外，還可以方便地操作運(yùn)用，特別地體現(xiàn)在制圖方面，比如說原來的繪圖要依靠人工，測量的數(shù)據(jù)根本不容易保存，但是智能化的設(shè)備可以快速地制圖，而且人們只需要學(xué)會(huì)運(yùn)用制圖機(jī)器就可以，在極短的時(shí)間就可以制作圖紙，印制的質(zhì)量也是比較高的，人們在查看圖紙的時(shí)候非常方面，后期也可以妥善保管，避免了圖紙模糊的弊端。這種先進(jìn)的制圖設(shè)備，我們可以大力推廣使用。

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

3.1 顯著提升工作效率

地質(zhì)工程勘察測繪，必須實(shí)現(xiàn)科技化，這是我們今天工程必須經(jīng)歷的環(huán)節(jié)。在二十一世紀(jì)的今天，大家能夠方便地使用衛(wèi)星定位系統(tǒng)高效工作，可以方便地影印各種制圖，選取最有價(jià)值的部分。要掌握這些先進(jìn)的設(shè)備其實(shí)很簡單，就是全身心投入到這些機(jī)器當(dāng)中，搞好理論研究，把熟悉的知識(shí)放到設(shè)備中去實(shí)驗(yàn)，不要有太大的工作壓力，讓機(jī)器代替我們重復(fù)工作，我們有效提升我們的工作速度，堅(jiān)持下去會(huì)收獲許多。

3.2 科學(xué)參與地籍測量

二十一世紀(jì)以來，城市群的出現(xiàn)，中國的地籍面積在迅速降低，把GPS 技術(shù)運(yùn)用到地籍測量是非常高效的舉措。開展地籍測量工作，重要意義就在于統(tǒng)計(jì)許多城鎮(zhèn)的具體面積、土地用途、利用方向等等，如果采取GPS 技術(shù)的話可以構(gòu)建地籍測量機(jī)制，把這個(gè)地籍的資料錄入系統(tǒng)，便于后期的查找利用，及時(shí)更新不合理的甚至是錯(cuò)誤的信息，這樣可以很大程度提高中國的土地管理能力，我們尤其要注意GPS在地籍測量中的廣泛應(yīng)用。

3.3 適應(yīng)不同施工類型

在現(xiàn)實(shí)生活中，由于不同的地理位置，和不一樣的施工水平，施工類型往往是不一樣的，我們在施工中要具體問題具體分析，利用不同的測繪方法。在測量地籍高度的時(shí)候，必須要區(qū)分工作距離，在不同的工作區(qū)域內(nèi)安放控制點(diǎn)位，這樣靠得比較近的水準(zhǔn)依次變成了標(biāo)準(zhǔn)線，再利用儀器觀察高度，架構(gòu)工作網(wǎng)絡(luò)，有了測距設(shè)備的作用，可以構(gòu)建起一個(gè)立體的測繪網(wǎng)絡(luò)。在測繪二者距離的時(shí)候，必須要多次檢驗(yàn)高度，查看結(jié)果是否準(zhǔn)確，如果連續(xù)兩次結(jié)果誤差超過五的時(shí)候，就要停止工作找出問題，對錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)再次校準(zhǔn)，重新計(jì)算結(jié)果，一定要力求準(zhǔn)確無誤，不能掉以輕心。在最終開始計(jì)算統(tǒng)計(jì)的時(shí)候，查看閉合值是否達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)要求，如果不達(dá)標(biāo)還是繼續(xù)計(jì)算直到精確。

在我們整個(gè)施工的進(jìn)度中，不光要取得一定數(shù)量的地面以下的數(shù)據(jù)，還應(yīng)該包括地面上的數(shù)據(jù)。以往的技術(shù)僅僅進(jìn)行了扁平操作，沒有立體化的測量，一般來說結(jié)果不太準(zhǔn)確。為了減少結(jié)果的誤差，我們在開展測繪之前就必須組織導(dǎo)線計(jì)算，按照客體的形態(tài)，確定具體的測量度數(shù)，用這個(gè)辦法來降低失誤率。我們還能方案優(yōu)化調(diào)整，依據(jù)不同的外部條件來設(shè)計(jì)平面圖，可以有效確保地下數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

3.4 GPS運(yùn)用在戶外測繪

在我們室外進(jìn)行測繪工作的時(shí)候，選擇位置是非常重要的。如果要盡量降低數(shù)據(jù)的失誤率，就需要合理地確定選擇點(diǎn)。在設(shè)置選擇點(diǎn)以前，我們要預(yù)想到各種可能發(fā)生的事情，做好應(yīng)急預(yù)案，還有注意檢查設(shè)備的完整性。等把這些準(zhǔn)備工作都完成的時(shí)候，再去確定設(shè)置選擇點(diǎn)?，F(xiàn)在用到的是，一般利用無線安裝設(shè)備。這種技術(shù)和普通的測繪不一樣，因?yàn)橐揽啃l(wèi)星定位系統(tǒng)。無線設(shè)備一般放置在在三腳架符號(hào)的頂部，精確地對準(zhǔn)定位的正常點(diǎn)，把設(shè)備上方的所有氣泡都要去掉。以防氣候條件比較惡劣，可以提前固定裝置，采取三角形形狀。

3.5 GPS布網(wǎng)的程序

在這里，講到的是衛(wèi)星定位系統(tǒng)一般的工作流程：引水工程等線狀路和成片工程測繪，一般要運(yùn)用邊連式和點(diǎn)連式連成三角形。可是對一些工程的中心環(huán)節(jié)比較多的網(wǎng)狀與片狀地區(qū)，一般運(yùn)用的方法是網(wǎng)連式與邊連式，可以提高網(wǎng)狀地區(qū)的幾何結(jié)構(gòu)，使得控制力度和測繪精度極大地提升。

3.6 地面數(shù)字測圖

在施工的過程中，有一些要求高的條件，我們必須要具備很高的精準(zhǔn)度，但是又沒有適合的參照圖，那怎么辦呢？我們可以考慮的是通過數(shù)字化測繪設(shè)備，就是人們常說的地面數(shù)字測圖。地面數(shù)字測圖在各行各業(yè)的測量都適用。如果遇到條件要求高的測繪問題，就可以考慮利用這個(gè)技術(shù)。在開展作業(yè)以前，要先做好人員培訓(xùn)，培訓(xùn)到位了會(huì)使測繪工作事半功倍，迅速提高工作效率，把測量的事物降到最低的程度。我們要在測繪工作里不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)知識(shí)儲(chǔ)備，讓自己適應(yīng)測繪技術(shù)的調(diào)整和改革，時(shí)刻跟上時(shí)代的步伐，讓自己站在測繪技術(shù)的前沿陣地。

結(jié)束語

總的來說，GPS 測繪技術(shù)還有許多特點(diǎn)，它的這些優(yōu)點(diǎn)會(huì)帶領(lǐng)這項(xiàng)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(shí)生活中的幾種運(yùn)用實(shí)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(huì)發(fā)生日新月異的變化，在以后的技術(shù)升級(jí)中，會(huì)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。