新疆长江岩土工程勘察设计研究院有限公司
摘要：随着社会经济的不断发展，国家对水利工程建设也给予了越来越多的重视，这对于水利工程建设而言也是一项巨大的挑战。就目前的情况来看，在水利工程中应用GPS技术具有非常重要的意义，不仅能够有效提高建设的质量，同时对水利工程建设也起到很好的促进作用，文章重点对GPS技术在水利工程勘察中的应用展开讨论，供相关工作人员参考。
关键词：GPS技术；水利工程；勘察；应用
引言
在水利工程建设中工程勘测发挥着非常重要的作用，勘测质量的好坏将直接影响水利工程建设最终的整体质量。通过水利工程勘测可以为水利工程建设提供必要的地形资料，完善施工设计，进而在保证建筑稳定的基础上保证工程项目的施工安全。研究GPS技术在水利工程建设中的应用具有非常重要的现实意义。
1GPS技术概述
1.1GPS定位系统
GPS技术是全球定位系统的简称，其是可以利用定时以及测距准确确定空间交会定点的现代导航系统。利用GPS技术可以让用户获得高质量的三维坐标信息，具有良好的连续性、实时性以及准确性。
1.2GPS定位技术
GPS定位技术主要以下两个部分：第一，GPS静态定位。GPS静态定位首先需要将GPS接收机布设在待测点，并根据观测方案进行观测，实现卫星信号的接收，在整个的观测过程中，接收机是一直保持静止状态的；第二，实时动态定位,也即PTK技术，该技术主要是以载波相位观测值为基础的一种实时差分技术。在具体测绘时首先在基准站布设一台GPS接收机，实施不间断观测，同时将全部观测数据以实时在线的方式传输到观测站，这样观测站既可以接收卫星信号，同时还能获得基准站的观测数据，基于相对定位原理，准确计算出用户站所对应的三维坐标与精度。
2GPS在水利水电工程测绘中的应用
2.1GPS外业测量
外业测量是GPS技术在水利工程测绘中应用较为广泛的一种测绘技术，利用该技术可以对测绘点进行准确定位，从而保证测量结果的准确性。开展测量工作之前，测绘人员需要做好测绘现场实际情况的调查，并且做好相应的准备，以确保测绘工作能够顺利开展。在这一阶段，需要确保设备的稳定性，并且确保天线基座对准标志方向，以确保测量质量。
2.2利用GPS建立精确的工程控制网络
控制测量工作主要包括一级导线测量以及图根导线测量，要想做好控制测量工作首先必须要选择科学合理的布网方案，保证其满足一定精度、可靠性以及灵敏度等多方面的要求。工程控制网络的建立与工程的进行和项目的顺利完成具有非常密切的联系，对于一些网型和精度要求较为严格的工程，工程控制网的覆盖面较小、定位的密度大、精度要求高，利用GPS测量技术建设工程控制网络，能够有效减小对控制网络中位置的局限性，缩短测量的时间，满足上述要求。在利用GPS技术进行测量控制作业设计时，需要综合考虑经济要求以及技术精确性等多方面的因素。首先经济因素主要为了能够进一步减少作业工时以及成本，保证高效的完成测量任务。而精度要求则是工程顺利完成的基础和保证，在测量控制中要合理布局控制网点，保证测点数量，进而有效提高观测的精度以及可靠性。另外，在进行控制网络建设时还需要注意待测点位置精度的均匀性以及观测时段额独立性。利用GPS技术在建立水利工程勘探及施工的控制网络中有着独特的优势，这是由于在水利勘测中勘测目标狭长，传统的分段测量方法很难保证测量数据的精确及均匀。应用GPS技术可以建立多个测量点，实现测点的均衡分布，保证了控制网格中待测数据的准确性以及真实性。
2.3测量及变形监测工作
在水利工程测量中引用GPS技术可以避免工程施工受外界因素的影响，包括地形、时空气候等对测量工作的影响，同时也能够有效的确保测量精度。进行外业工作测量的时候，不仅能够减少相控点，同时也能够降低工作量。另外，因为计算机软件内置于系统中，因此其也能够对大坝水平和垂直位移进行自动处理，从而提高工作效率。
2.4滑坡监测
在滑坡监测工作中，需要计算出目标监测点所对应的相对位移量，而这一数据能够通过测量监测点所对应的大地高的具体变化来获取。GPS能够高精度地测量出目标监测点在WGS-84坐标系中的大地高，然后比较和分析其和正常高之间的关系，便可以求取工程实际需要的正常高的值，如此一来，便可实现对滑坡的有效监测。
2.5GPS在特殊环境下的应用
2.5.1近水域地区
在近水区域应用GPS测量技术其测量精度会受到多路径效应的影响，多路径效应产生的情况是卫星位置特定并存在多反射源，这就需要通过重复观测来消除影响。如果要想降低测量成本，可以采用像控点测量，其隶属于航空摄影测量，能够剔除粗差，不需要重复观测。
2.5.2密林地区
在密林地区利用GPS技术进行测量时，其会因为受到树叶等的遮挡而导致卫星信号严重损失，频繁失锁，使得求解结果不精确。因此如果要在不破坏树木的情况下合理设置接收机，通过垂球定出地面点位来量测天线到点位的高度，在固定之后进行观测。但是有以下几点需要注意：第一，保证仪器设备安全，做好安全设施，防止安置在树上的仪器失手掉下，可以用绳套固定天线，用绳子将天线吊上去；第二，偏心观测，当地面点位已经固定，在空中选取对应的树枝就会很困难，这种情况下就会产生偏心值。但是如果地面点位是后选定的，那么地面点位可以变动，需要在天线吊上去观测的同时，应用垂球定出地面定位；第三，对点位精度要求的考虑，如果精度要求较低，可以采用断面地形测量或图根控制测量；如果精度要求高，则需要在落叶期作业或者直接砍掉附近树木，因为仪器架高时对中可能出现较大误差。
结束语
总而言之，GPS技术在水利工程的规划环节、施工环节、验收环节以及使用环节等都发挥着非常大的作用，通过应用GPS技术可以大大提高水利工程勘察工作的观测精度以及工作效率，在后期的水利工程建设中需要大力推广。
参考文献：
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