GPS技术在水利水电工程变形监测中应用研究

合集下载

浅析GPS静态测量技术在水利工程中的应用

浅析GPS静态测量技术在水利工程中的应用【摘要】随着科技的发展，gps技术已经逐渐应用于水利工程测量中，作为水利工程测量勘测技术的一项重大科技革命，其应用及开发的前景非常广阔。

本文中，笔者将根据自己多年的工作经验，简要探讨gps静态测量技术在水利工程的具体应用，希望对水利工程勘测技术的发展有一定的推进作用。

【关键词】gps；静态测量；水利工程1 工程简介惠来县位于广东省东部沿海，是揭阳市唯一的沿海县。

惠来县当前正围绕建设“能源工业大县”和打造“沿海经济产业带”的战略目标，力促社会经济大力发展。

随着工业的快速发展，对水资源的需求也越来越大。

惠来县水资源分布现状是西部的水资源比较丰富，但是中部和东部地区水资源严重短缺，这严重制约着惠来县整体的发展。

为了促进惠来县水资源的合理分配和利用，解决中东部地区的缺水问题，实施惠来县中东部供水工程是非常必要和紧迫的。

本工程以邦山水闸和石榴潭水库为水源，交水点为惠来县中部的惠城第四水厂、东福水厂和东部的古杭水库、葫芦潭水库及顶溪水库。

线路总长45.6km，其中隧洞长3km，埋地管道长42.6km。

本工程按2020年水平年设计，设计调水流量为3.75m3/s，多年平均调水量约7682万m3。

其主要建筑物包括：邦山取水泵站、华湖加压泵站、输水隧洞、输水管道、调压塔、量水间等。

工程等别为ⅰ等，主要建筑物级别为1级，次要永久建筑物为3级，临时建筑物为5级，设计地震烈度为ⅶ度。

2 gps静态测量技术应用特点水利工程是国家的经济命脉，提高其工作效率、保障其安全运营是头等大事。

但是水利工程规模大、施工难度大、运营管理困难，gps静态测量技术不仅可以为水利工程的兴建提供及时准确的测量数据和信息，而且也为运营中的水利建筑物的适时安全监测提供了可能性，全球定位技术在水利工程的建设和管理中得到广泛的应用。

（1）平面控制测量。

淘汰了常规的导线测量的控制方式，根据工程的实际需要，进行gps静态定位测量技术。

浅谈GPS在水利工程测量的应用

鱼：
ＳＯｂＫＮＯＥ＆ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹＩＯＲＭＡＴＩＮＮＦＯ
工程技用
梁彦霞（甘肃省景泰县水务局甘肃景泰７００）３４０摘要：利工程测量中的高程测量一直采用传统的高程施测手段一几何水准测量方法。方法虽然精度较高，实施起来费时费力，水此但作业效率低。Ｓ｜具有全天候经济，速等诸多优点。Ｇｓ量过程中，果能经过适当的处理方法使浪费掉了的高程信息满足需ＧＰ￣量快在Ｐ测如要，则将会达到事半功倍的效果，其用Ｇｓ高来代替四等以下几何水准测量将逐渐应用于生产实际。尤Ｐ测关键词：Ｐ测量水利工程ＧＳ中图分类号：９ＴＵ９文献标识码：Ａ文章编号：７－３９（０）（）０１１１６２７Ｉ２１ｌｃ一Ｏ５ —０ｏｏ
量的应用。
２Ｐ１ＧＳ外业测量２．．１１选点由于ＧＰＳ量观测站之间不一定要求测
相互通视，且网的图形结构也比较灵活，而所以选点工作比常规控制测量的选点要简便。由于点位的选择对于保证观测工作但的顺利进行和保证测量结果的可靠性有着重要的意义。以在选点工作开始前除收所集和了解有关测区的地理情况和原有测量控制点分布及标架、型、石完好状况决标标定其适宜的点位。２．．１２观测工作（）测工作依据的主要技术指标。１观ＧＰＳ观测与常规测量在技术要求上有很大差别，城市及工程ＧＰＳ制在作业中应按对控有关技术指标执行。（）线安置。２天 ①在正常点位，线应架天设在三脚架上，安置在标志中心的上方并直接对中，线基座上的圆水准气泡必须天整平。在特殊点位， ② 当天线需要安置在三角点靓标的观测台或回光台上时，先将应规标顶部拆除，防止对Ｃｓ号的遮挡。以Ｐ信 ③天线的定向标志线应指向正北，顾及并当地磁偏角的影响，减弱相位中心偏差以的影响。 ④刮风天气安置天线时，将天线应进行三方向固定，防倒地碰坏。以（）机观测。测作业的主要目的是３开观捕获ＧＰＳ卫星信号，对其进行跟踪、理并处和量测，获得所需要的定位信息和观测以数据。线安置完成后，离开天线适当位天在

GPS-RTK测量技术在水利工程测绘中的应用

GPS-RTK测量技术在水利工程测绘中的应用
GPS-RTK测量技术是一种基于全球定位系统(GPS)原理的精密测量技术，其应用广泛，包括在水利工程测绘中。

在水利工程测绘中，GPS-RTK测量技术可用于测量地形、水位、河道变形、水库变形
等方面。

其主要应用包括以下几个方面：
1. 水位测量：GPS-RTK测量技术可以实时获取水位数据，无需人工巡视，大大提高了测量效率和准确性。

通过多个GPS接收器的同时观测，可以实现对水位的连续监测和记录，以及对水位变化的分析，为水库调度和洪水预警提供可靠的数据支持。

2. 河道变形测量：GPS-RTK测量技术可用于监测河道的变形和河床演变情况。

通过设置多个GPS接收器，可实时监测并记录河道的三维形状，包括河道宽度、深度、河底高程
等参数，为河道治理和水工结构设计提供可靠的数据依据。

GPS-RTK测量技术在水利工程测绘中的应用十分广泛，可以实时监测并记录各类水利
工程中的重要参数和变形情况，为工程设计、维护和管理提供可靠的数据支持，提高了工
程的准确性和安全性。

GPS测量技术在水利工程高精度变形监测网中应用论文

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。

关于水利工程测量中的GPS系统应用

关于水利工程测量中的GPS系统应用发表时间：2018-01-03T21:04:16.033Z 来源：《基层建设》2017年第27期作者：郭亮王丛丹汪梦琪[导读] 摘要：GPS技术在水利工程测量领域的应用非常广泛，并且发挥着巨大作用。

长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局湖北荆州 434000摘要：GPS技术在水利工程测量领域的应用非常广泛，并且发挥着巨大作用。

比如说，利用GPS进行各级水利工程控制网的测量、利用GPS进行机载航空摄影测量、GPS用于精密水利工程测量和水利工程变形监测、利用RTK技术进行点位的测设等等，这些测量都离不开GPS定位技术。

基于此，本文概述了GPS技术，阐述了水利工程测量中的GPS系统应用的优势特征，对水利工程测量中的GPS系统应用进行了探讨分析。

关键词：GPS系统；水利工程测量；应用；优势特征水利工程测量中的GPS系统应用，对于提高水利工程建设的质量具有重要作用。

随着科技的进步，促进了GPS系统的发展，使得GPS 系统得到逐步完善，并广泛应用于水利工程测量中。

GPS测量技术除了在雷雨天气下有所限制，不受任何天气因素影响，其优越性是其他测量方式无法相比。

以下就水利工程测量中的GPS系统应用进行探讨。

1 GPS系统功能的概述随着科技的进步发展以及水利工程建设的不断增多，使得GPS系统在水利工程测量领域的应用日益广泛。

GPS定位技术在测量领域里的应用主要表现在大地测量方面，其基本取代了常规测角、测距手段建立起的大地控制网。

在现实生活中，通常称应用GPS卫星定位技术建立的控制网叫GPS网。

在实际应用的过程中，GPS网主要分为这样两大类：其一是全球性或全国性的高精度GPS网。

这类GPS网中，相邻点的距离远，大多在数百公里至上万公里，这类网其主要任务为一些科学研究服务，充当全球高精度坐标框架或全国高精度坐标框架。

比如为全球性地球动力学和空间科学方面的科学研究工作服务，或者用以研究地区性的板块运动或地壳形变规律等问题。

GPS技术在水库大坝变形监测中的应用

GPS技术在水库大坝变形监测中的应用摘要：应用GPS监测技术进行水库大坝变形观测是现阶段的必然趋势，GPS-RTK已逐渐应用于水利水电工程变形监测领域，提高了大坝监测技术的自动化程度和高边坡测量精度。

本文论述了GPS在大坝变形监测中的实践，介绍了GPS在短时间观测中的方法和应用手段，以便及时监测库区大坝变形。

关键词：GPS技术；大坝；变形监测；应用1 引言GPS变形监测应用到坝体的变形监测中，对坝体进行变形监测是大型水利工程重要一部分，因此，工作人员应该加强对变形监测的重视，根据水利工程实际情况进行有效测量，确定测量的准确性，从而确保工程质量。

由于GPS自身具有明显的优势，精度高、全天候测量等优点是传统测量方法所无法比拟的，因此，工作人员要改变传统的测量方法，加强对GPS变形监测的重视，提高工作人员工作效率。

应用GPS进行变形监测，不但能够获取大量的变形监测数据，还能对变形进行有效分析，全面了解变形监测系统的信息，能够为大坝变形监测工作提供参考依据，从而确保作业顺利进行。

2 GPS技术在水利工程变形监测中的技术应用现状水利工程的变形监测一般具有实时性、事前性以及可靠性三个属性。

监测的主要内容包括监测和确定大坝变形体的精度指标，监测技术和方法的确定和实施，处理和分析监测数据以及对大坝的安全状况进行诊断和预警。

在进行监测的时候，如何按照变形体确认允许变形值是目前监测的关键，在对监测点周围进行监测，获得真实的变形值，变形值是评价变形体安全性的关键依据，也是确定监测方法的重要指标。

在对大坝进行变形监测的时，设计图纸、地质情况以及施工的具体情况都会影响变形值。

传统的变形值要求精度一般控制在1/10到1/20之间，在实际的监测过程中可以有一定的误差，并在要求的范围内进行消除误差。

目前，基于GPS技术的变形预测数学模型包括灰色系统模型，小波模型，神经网络模型和时间序列模型。

这些模型具有很多优点，但水利水电工程项目运行会受到很多因素的影响，还有不确定性，需要全面分析预测过程以确定选择哪个数学模型。

GPS在水利工程中应用

浅谈GPS在水利工程中的应用[摘要] 随着我国水利工程大量的兴建，gps技术在水利工程中应用的范围上也就越来越广，该技术在全天候、高精度、自动化处理程度上与传统的测绘技术优势也就显的优势非常突出。

本文对gps系统的构成和特点做了简单介绍。

主要分析该系统在水利工程中的应用现状，并展望了gps技术在水利工程的应用前景。

[关键字] gps变形测量3s1 全球定位系统（gps）技术介绍与特点1.1卫星定位系统介绍全球定位系统（globle positioning system）起源于上世纪70年代美国，最初用于军事领域，1994年全面建成，建成后逐步推广到工业与民用领域。

近十年左右，欧洲的“伽利略”和中国的“北斗”卫星导航系统也得到了长足的进展。

在不久的将来，我们有可能综合利用多个卫星导航定位系统来进一步改进整个服务系统的可靠性和精度。

目前，全世界应用最广的卫星定位系统还是美国的全球定位系统（gps）。

该系统主要由空间部分、地面监控和用户设备三大块组成。

空间部分由24颗gps卫星组成，均匀分布20200km高空的6个卫星轨道。

各轨道直接夹角为60°，运行周期为12h。

每颗卫星24h内保证有5h在地平线上，可以保证在全球任何位置、任何时间均可以同时观测到4颗以上卫星，一般地形测绘条件较好为7颗以上至11颗卫星；地面监控部分由检测站、主控站和注入站组成，主要完成对卫星的监视对卫星数据的获取以及卫星的存储系统等功能；用户设备主要是gps接收机硬件和处理软件组成。

用户通过用户设备接收gps卫星信号，通过软件对信号处理而获得用户位置、速度等信息，最终实现利用gps进行定位、对时导航的目的。

1.2gps测量的特点gps技术与传统的测绘作业有大大的超前，具有很强的优越性。

一是定位精度更精准，gps在50km内相邻点基线分量中误差水平分量到达了5mm。

目前gps rtk（real time kmematic）技术可以保证在动态的情况下解算的点位精度达到cm级，完全可以满足水下地形点测绘平面位置要求。

GPS在水利水电工程测量应用

浅谈GPS在水利水电工程测量的应用摘要：众所周知，在水利水电的工程中，测量工作占据着重要的地位。

随着我国对水利水电工程测量投入的增多，测量技术也有了跨越式的发展。

本文简要的对水电水利工程测量技术进行了分析，特别是对gps在水利水电工程中的应用。

关键词：gps测量水利水电工程测量技术监理水利水电测量技术的发展有利于提高工程测量的效率，使测量工作更简便快捷，所以我国加大了对水利水电工程测量技术的投入，相关人员也应给予一定的重视。

1、水利水电工程的测量技术由于近几年我国注意到水利水电工程中，测量技术的重要性越来越凸显出来，政府也加大了经济和技术上的投入，所以水利水电工程的测量技术得到了飞跃的发展。

1.1控制测量技术所谓控制测量技术，它是一切水利水电工程测量工作最基本的基础。

由于科学技术在水电水利工程测量中的应用，水利水电控制测量技术也由传统的控制测量技术过渡到了现如今的现代化控制测量技术的新型模式，这种模式主要以gps等技术作为主体，同时以传统测绘方法对其进行辅佐，这种新型模式可以快速、高效、高精度地确定立体空间任意一点的三维坐标。

1.2数字地形测绘技术由于全站仪和计算机技术的在水利水电工程中的应用，就顺应潮流地形成了多种新的大比例尺地形图的数字测绘技术，所谓数字化测绘技术，它的测量模式主要是采用了电子平板模式、数字测记模式和数字摄影测量模式，它采取三维测绘技术作为基底，这样不仅可满足地形图和专业图的测绘与工程的测量，同时还可以进行gis 前端数据的采集与更新，为水利水电工程的测量带来了方便和快捷。

1.3变形监测技术所谓的变形监测技术，就是对被监测的对象或物体进行测量的一种测量模式，这种测量技术的目的主要是确定被监测的对象或物体所处的空间位置以及其内部形态的变化规律和特点。

按被监测的对象或物体的变形监测部位，变形监测技术可分为外部变形监测和内部变形监测两大块，而对于水利水电工程的测量技术只需要外部变形监测技术。

浅谈GPS技术在水利工程勘测中的应用(1)

浅谈GPS技术在水利工程勘测中的应用作者：刘国辉来源：《数字化用户》2013年第21期【摘要】GPS技术应用在水利工程中，促进了水利工程勘测的发展，具有广阔的应用前景。

GPS技术具有高精度、高效性、经济性和不需通视等的优点，受到人们的广泛应用。

GPS 技术在水利工程勘测中的应用，增强了勘测数据的可靠性、提高了勘测效率、降低了工作强度以及节约了勘测成本。

【关键词】GPS技术水利工程勘测一、引言随着GPS技术的快速发展，GPS技术已经应用在电力、水利、建筑等领域。

目前，国家把水利工程建设列为国家重点投资建设的项目。

大力发展水利工程项目，需要先进的技术手段，去解决因地形复杂等原因导致的测量困难的问题。

将GPS技术运用在水利工程勘测中，具有高精度、高效性、经济性和不需通视等的优点，受到人们的广泛应用。

GPS技术在水利工程勘测中的应用，增强了勘测数据的可靠性、提高了勘测效率、降低了工作强度以及节约了勘测成本。

二、 GPS技术分析（一）GPS技术工作原理GPS是在全球范围内实时进行定位、导航的系统。

其基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。

利用GPS技术在水利工程测量中，关键的是选点和布网。

GPS的选点原则是：首先选点要考虑方便施工放样，其次选择的控制点能精确的计算出测量结果。

GPS的布网工作是影响GPS测量精度和效率的因素。

不同的测量工程需要布设不同的控制网进行测量。

例如，水利工程施工控制网和变形监测网需要采用边连式或网连式控制网，饮水工程通常采用点连式或边连式的三角网。

（二）静态测量GPS静态测量主要根据已布设好的控制网，在控制网的各个控制点上分别安置一台GPS 接收机，这些接收机同时接受卫星信号，完成控制网的测量。

静态测量在水利工程勘测中应用广泛。

例如，测量堤防、渠道等。

（三）实时动态测量实时动态测量利用了GPS测量技术中的实时动态测量（RTK）技术。

GPS定位技术在变形监测中的应用

GPS定位技术在变形监测中的应用GPS定位技术是一种利用卫星、地球物理学和大地测量学等学科交叉的技术，通过对地球的电离层、尘埃、岩石固态构造及活动、气体等多种因素进行测量，以获取在地球表面上的精确位置、速度、时间等信息。

由于精度高、成本低、实时性强等优点，GPS定位技术在变形监测领域发挥着越来越重要的作用。

GPS在变形监测中的应用主要涉及三个方面：首先，GPS可以用于实时动态变形监测；其次，GPS可以用于静态形变监测；第三，GPS还可以用于地震监测。

在实时动态变形监测方面，GPS技术主要被用于监测建筑和结构物的位移和变形。

当建筑物或结构物发生位移或变形时，GPS可以通过对其位置和速度进行精确监测来提供实时的变形信息。

在这个过程中，GPS的精度可以达到毫米级别，可以满足对变形精度的要求。

通过GPS监测数据的实时采集和处理，可以快速判断建筑物或结构物是否发生变形或位移，并及时采取措施以防止事故的发生。

另外，在静态形变监测方面，GPS技术则主要被用于监测地质构造的变形。

当地质构造发生变形时，GPS可以通过对地表位置的不断监测，来提供其变形情况的历史数据，为分析地质构造的演化规律提供了有效的数据。

通过对GPS监测数据的分析，可以得到地质构造的形变速度、方向、规模等关键参数，为预测地质灾害和地形变化等提供了重要的参考信息。

最后，GPS技术还可以被用于地震监测。

当地震发生时，GPS可以通过对地表位移的监测来提供震源位置、震级和地震波传播速度等重要信息，为地震灾害的应对提供了重要的数据。

总之，GPS定位技术在变形监测领域具有广泛的应用价值。

其高精度、实时性和成本效益等优点，为变形监测提供了重要的技术手段和数据支撑，为建筑物和结构物的安全保障，地质构造的演化规律分析和地震灾害的应对提供了重要的保障和支持。

GPS在水利工程中的应用现状及问题分析

４０１）３００
【摘要］ＰＧＳ以其连续、实时、高精度和自动化等优点，已逐渐取代传统大地测量方法，在水利工程中应用越来
越广泛。概述了ＧＰＳ在水利工程中的应用现状，存在的问题进行了分析，对并提出了应对策略。
越高。传统的测量仪器和方法难以保证在特殊地区获得高精度测量数据．且效率低，能实时了解水利工程的变化情况，而不所以逐渐边缘化并被新的测量工艺取代。Ｇｓ的出现和应用改变Ｐ
１１ＧＰ．Ｓ的组成
２１变形监测．
Ｇｓ技术在水利工程中最大的贡献就是应用到坝体的变Ｐ形监测中。竣工后的运营管理期间对大坝进行变形监测是现在
大型水利工程必不可少的一个重要环节。以往的交会或极坐标
的测量方式应用的是点位垂线到似大地水准面的正常高，量测
ＧＳ由三部分组成：空间部分，２颗Ｇｓ星以６Ｐ ① 由４Ｐ卫个
轨道均匀地分布在２２０ｉ的高空．行周期约１ｈ可保证００ｋｎ运２，在全球的任何位置、何时间同时观测到４颗以上卫星：任（地面监控部分，由监测站、控站和注入站组成，要完成对卫星主主的监视。获取卫星数据以及将卫星星历注入卫星的存贮系统

GPS定位技术在水利工程测量中的应用探讨

赫斜和水平方向位移。ＧＳ术运用到变形观测Ｐ技中，可以在远离大坝的位置安置ＧＳ收机并选取几个基准点，Ｐ接同时在发生变形的区域内也安置ＧＳ位机并选取观测点，通过Ｐ定自动地不间断观测将数据传送到数据处理中心，经过计算后得到变形数据。而在水下地形观测工作中，传统测量方法同样遇到工作难度大的困扰。利用ＧＳ术可以很好解决这个问题，在测量Ｐ技水深之前在两个已知点安放ＧＳ收机，通过测得的数据计算出Ｐ接转化参数。然后对水下观测点进行定位观测，通过转化得到水下深度等数据，再利用相应软件得到水下地形图。３定位技术在工程测量中的发展
３＿注意问题２
随着水利工程测量行业内硬件设施和软件技术的发展和提升，测量工作已经能够实现ＣＤ图等功能，部分软件还将实现Ａ绘测量绘图数字化统一。尽量减少数据传送、输入、转抄等不必要的中间过程，实现测量、设计和施工及后期管理一体化，顺应水利工程 “ 内作业与外作业一体化 ”的发展要求，是水利工程发展的关键因素。目前水利工程常规测量方法，选用了电子水准仪、电子全站仪等先进设备，但是仍然会受到工作环境的影响和条件的限制，而通过ＧＳ态定位方法进行总体控制网测量，并依此Ｐ静绘制纵横断面图或地形图非常便捷。所以引进ＧＳ位技术是最Ｐ定佳选择，具有广阔前景。总而言之，将ＧＳ术应用到水Ｎ：程测量中，是水利工程Ｐ技ｔ－＿测量工作的革命性突破，其高精度、全天候、无通视的优势大大提高了测量的精准度，而方便的操作流程也能够节省大量人力物力，提高了工作效率。随着ＧＳ术的不断改进，水利工程测量Ｐ技将更加广泛地运用定位技术及实时动态定位，更大程度地提高水利工程测量工作效率。

工程变形监测中GPS技术的应用探讨

中的应用。
关键词：Ｐ变形监测应用ＧＳ中图分类号：２８Ｐ５
文献标识码：Ａ
文章编号：７－３９（０）ｌｂ－０４０１２７１２１０（）０－１６２７
２３全天候观测．点的水平位置和高程，行分析对比，出进得ＧＳＵＰ￣量不受气候条件的限制，风雪地面点位的水平位移与沉降数据，行变在进配备防雷电设形分析与预测。用ＧＳ量技术对上述沉使Ｐ测率的要求也越来越高。果仍然使用传统雨雾中仍能进行正常观测。如测量方法，不仅工作量大，且定ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ位精度也施后变形监测系统就能实现全天候观测。而降现象进行监测是经济而有效的。Ｓｆ量ＧＰｌ０很难达到要求。Ｓ全球定位系统作为一种这一点对于防汛抗洪、坡、石流等地质不要求相互通视，速度快，业灵活，ＧＰ滑泥且作显全新的现代空间定位技术，渐取代了常灾害监测等应用领域来讲显得特别重要。著地提高作业效率。测地面的垂直位移，逐监
近年来，着科学技术的发展和人民随生活水平的提高，们对生产安全、产效人生规的光学和电子测量仪器。以全天候、它全２．易于实现全系统的自动化４球性、精度、速度、高高实时三维定位、差误由于ＧＰｓ接收机的数据采集工作是自而不随定位时间而积累等优点博得了人们的动进行的，且又为用户预留了必要的接

GPS技术在水利控制测量中的应用

GPS技术在水利控制测量中的应用1. 引言1.1 GPS技术在水利控制测量中的重要性GPS技术在水利控制测量中的重要性不言而喻。

水利工程是国家重点工程之一，对于保障人民生活、农业生产和生态环境具有极其重要的意义。

而GPS技术可以为水利工程提供高精度的定位和测量，可以实现对水文水资源的实时监测和管理，提高水资源利用效率，降低浪费。

GPS技术还可以在灌溉系统和防汛排涝中发挥重要作用，提高设施的运行效率和灾害的预防能力。

将GPS技术应用到水利控制测量中，不仅可以提升水利工程的科技含量和管理水平，还可以为水资源可持续利用和灾害防治提供技术支持，进一步推动水利事业的发展和进步。

GPS技术在水利控制测量中的重要性不容忽视，其应用前景广阔，必将为水利领域的发展带来巨大的推动力量。

1.2 GPS技术的发展背景GPS技术的发展背景可以追溯到20世纪70年代美国军方发展并首次使用GPS卫星导航系统。

随着时代的发展，GPS技术逐渐向民用领域拓展，为各行业带来了巨大的便利和发展机遇。

GPS技术的发展背景主要包括以下几个方面：1. 技术突破：GPS技术的发展离不开先进的技术突破，如卫星通信技术、计算机技术和数据传输技术的飞速发展，为GPS技术的应用提供了坚实的技术支撑。

2. 政策支持：各国政府纷纷制定相关政策和法规，推动GPS技术在民用领域的应用和普及。

政府的政策支持为GPS技术的发展提供了有力保障。

3. 市场需求：随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，对位置信息和导航服务的需求不断增加，促使GPS技术在各行业得到广泛应用。

4. 科研投入：各国政府和企业不断加大对GPS技术研发的投入，推动GPS技术不断更新换代，提高其精度和性能，为GPS技术在水利控制测量等领域的应用打下良好基础。

2. 正文2.1 GPS在水利工程中的应用1. 工程测量：GPS技术可以用于工程测量中的精确定位和高精度测量。

通过GPS技术，可以实现对水利工程的各项参数进行精确测量，如坝高、水位、流量等，为工程设计和施工提供精准数据支持。

GPS技术在水利水电工程变形监测中的应用研究

GPS技术在水利水电工程变形监测中的应用研究作者：柯昌元来源：《城市建设理论研究》2013年第12期摘要：GPS全球定位系统以其精度高、速度快、全天候等优点，成为当今较先进的测量与监测仪器。

本文简要地介绍了GPS定位原理，论述水利水电大坝变形监测中，以GPS基准网进行整体控制，快速提供大坝及建筑物安全状况评价的方法。

关键词：GPS；工作原理；变形监测中图分类号：P228.4 文献标识码：A 文章编号：1引言随着我国经济的飞速发展，大型的水利水电工程（如大坝）基础工程也在不断建设，这些工程在防洪、发电、灌溉、供水和航运等方面发挥了巨大社会效益和经济效益，是我国国民经济的重要基础设施。

而水利水电工程规模大、投资多，造价高，少则几亿、几十亿，多则几百亿，甚至上干亿。

因此工程质量的好坏和能否安全运行，不仅会影响工程效益的充分发挥，还将直接关系到下游或两岸人民的生命财产安全。

国内外大量工程实践表明，对水利水电工程进行全面的监测与监控，是保证工程安全运行的重要措施之一。

同时将监测和监控资料及时反馈给施工、设计和运营管理部门，又可为提高水利水电工程的设计及运行管理水平提供可靠的科学依据。

而GPS作为现代测量技术的代表，因具有精度高、不受气候条件及通视条件限制、高度自动化等优点，近年在水电工程变形监测领域发挥作用。

2 GPS工作原理GPS系统是美国研发的卫星全球定位的系统，包含多种定位信息，作为定位的观测量，主要有两种：即测距码伪距单点定位和载波相位观测量。

2.1测距码伪距单点定位测距码伪距单点定位，是采用测量码相位观测值的方法测定测站点到至少4颗卫星的距离以确定测站点位置的方法。

码相位伪距测量是GPS接收机通过测量卫星发射信号与接收机接收到此信号之间的时间差△t，求得卫星接收机间得距离P1。

P1=△t·C，其中C为光速。

由于卫星钟的误差、接收机的误差以及无线电信号经过电离层和对流层中的延迟等，实际测出的距离P1与卫星到接收机真实距离P有误差。

全球定位系统(GPS)技术在水利工程中的应用

低下，而且当需要快速获得水利工程在某个区域的
障。一般情况下，ＧＰＳ系统主要由３部分组成：空间部分、地面监控部分及用户设备。空间部分］由２４颗ＧＰ卫星组成，卫星均匀地分布在Ｓ
２２０ｍ高的６个空中轨道上，其运行周期接近００ｋ
技术问题，以供同行参考。
【关键词】水利工程；ＧＳ测量；地形测量Ｐ
【Ｄ０Ｉ码】１．９９ｊｉｓ．０８—１０．０１０．０编０３６／．ｓｎ１０３５２１．２０３
【图分类号】中
Ｔ３Ｐ９
信息化
全球定位系统（ＳＧＰ）技术在水利工程中的应用
２１年第２期０１
全球定位系统（）技术ＧＰＳ在水利工程中的应用
艾斯克尔・尔努
（新疆阿克苏地区水利水电勘测设计院，新疆阿克苏８３０）４００
水利工程的测量施工带来一次革命性的发展。
用过程中河道地形平面和高程所积累产生的变化，是河道整治工程中制定防洪保坍方案和长期防洪规
划的重要资料和参考依据。在渭干河流域中下游于流河道，由于受变化水流的长期持续作用，河道地形也不断变化，因此需要我们定期地监测其水道地形变化的实际情况。联合采用ＧＰＳ接收机与测深
【献标识码】Ｂ【章编号】１０ — １０（０１Ｏ — ０３－０文文０８３５２１）２００２

GPS在水利水电工程勘测中应用技术

试论GPS在水利水电工程勘测中应用技术摘要:本文主要论述了水利水电工程勘测中gps 技术的应用,分析了gps的特点及在水利水电勘测中相关技术，并提出相关经验，进行以下探讨。

关键词:水利水电工程 gps勘测技术中图分类号：tv 文献标识码：a 文章编号：0引言随着社会的快速发展, 各地方政府对水利工程建设投资的加大,许多水利工程不断崛起。

而大多数水利工程都位于偏远地区,高等级测量控制点极少,给水利工程施工测量带来很大困难。

同时, 随着数字化技术的发展, 全球定位系统 ( gps ) 已在车辆导航、地球物理资源勘探、变形监测、海洋平台定位、水文地质测量及航空航天等方面得到了广泛应用。

1.( glo bal positio ning sy stem)gps在水利工程地质勘测中的特点（1）测量精度高, 全天候作业, 数据安全可靠,没有误差积累。

gps 技术能为用户提供连续, 实时的三维位置、三维速度和精密时间,不受天气的影响而全天候工作。

只要满足gps 技术的基本工作条件, 在一定的作业半径范围内(一般为10km) , gps测量可同时精确测定测点的三维坐标, 并且高程精度能达到厘米级,达到四等水准测量精度,且没有积累误差。

而普通水准测量存在误差积累,搬站越多误差越大,这在测量河道大断面时尤其突出。

（2）劳动强度大大降低。

gps 测量技术不要求两点间满足光学通视,只要求满足“电磁波通视” , 因此和传统测量相比, 受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小, 在传统测量看来由于地形复杂、地物障碍而造成的难通视地区, 只要满足gps 技术的基本工作条件, 也能轻松地进行快速的高精度定位作业,减轻了测量艰苦程度。

全天候作业, gps 卫星数目多, 且分布均匀,可保证在任何时间、任何地点连续进行观测,一般不受天气状况的影响。

而普通水准测量受地形、地物影响的因素较多,影响也较大。

（3）测量速度快。

进行gps 测量时,先将测量基站架设在四等水准精度点上, 测量人员背负流动站,每一测点定位一般仅需几秒钟,卫星信号不好时, 最多10min 左右, 速度很快,平均每天测量河道断面1. 5个左右,工作效率提高了约67%。

水利水电工程测量中高等级GPS控制网精度评定

水利水电工程测量中高等级GPS控制网精度评定摘要：近年来，我国科学技术的飞速发展，带动了GPS技术的进步，我国GPS测量技术逐步取代了传统的测角网、测边网、边角网等技术。

但是，高等级GPS 控制网精度评定的规定在我国行业规范中却没有涉及，在施工作业中，只能参考相关规范进行工作，本文以结合工作实践为主，探讨水利水电工程测量中有关于高等级GPS控制网精度评定。

关键词：GPS；控制我精度；水利水电工程1 GPS网等级的划分和适用范围（1）在《全球定位系统测量范围》中相关规定，见表1。

表1 全球定位系统测量范围》中GPS网在我国的等级划分和适用范围根据水利水电工程测量中的主要特点，高等级GPS控制网主要运用在施工控制网、构筑物的变形监测、主要建筑物、近坝岩体变形监测等，它们的点位分布的距离略小，平均点之间的距离大约为1km。

从表1中可以看出，只从距离方面进行分析，只有E级网与之适合，但是E级网的可适用范围和控制网精度不符合水利水电工程的测量要求。

（2）《水利水电工程测量规范》中有关规定，见表 2表2 《水利水电工程测量规范》中GPS网等级划分和适用范围从表2中可以得知，《水利水电工程测量规范》中，关于GPS测量的规定并没有涉及，因此，关于高精度GPS控制网在上述规定中也不太适合使用。

（3）《水利水电工程测量规范》中，关于非GPS测量的基本平面控制测量等级划分有着相关要求：“非GPS测量的基本平面控制的等级划分，分为二等、三等、四等、五等”；关于“专用平面控制网测量”在水利水电工程测量规范》中有着边角法测量技术的相关要求以及精度指标，关于“专用平面控制网测量”的等级划分，分为专一、专二、专三、专四。

但是其中并没有对GPS测量有涉及到相关规定的精度指标和技术要求。

“专用平面控制网测量”中的一类和基本平面控制的二、三等，基本接近于水利水电工程中高等级GPS控制网精度等级。

2 高等级 GPS 控制网的精度评定依据目前，在水利水电工程中高等级GPS控制网并没有相关的规范作为施工依据，那么，如何对高等级GPS控制网测量结果的精度进行评定？如果按照国家规范对其执行，那么从适用范围和布网方案等方面不能满足GPS控制网精度的规范要求；如果按照水利规范对其执行，那么只规定了无约束或者有约束平差后的闭合环精度和弦长精度，关于“专用平面控制网测量”的相关规定也并未涉及。

论GPS技术在水利工程测量中的应用

有需要改进的地方。目前采用的测量常规的方法是几何水准测量，但是这种作业方法存在一定问题，如：作业效率低，没能充分发挥ＧＰＳ高效、
便捷、成本低、较强实效性等优势。因此，仍需加大对ＧＰＳ技术的研究开发，将ＧＰＳ观测数据进行科学的处理，才能对水利工程测量达到精准要求。可采用精化大地水准面、高程拟合等方法，求解出ＧＰＳ点的正常高ｈ。现阶段，ＲＴＫ技术代表着ＧＰＳ相对测地定位应用的主流。ＲＴＫ系统是完全可以满足数据的采集和水利工程测量的要求的，其特殊构成是由ＧＰＳ无线电通讯设备、接收设备、电子手簿及配套设备组成，整套设备具有高效、便捷、操作简单、精准等优势。但是，由于ＧＰＳ系统在轨卫星数的有限性，以至于在对空视线受阻的情况下，就不能保证对水利工程进行正常解算，影响定位的精准度和可信性。２．ＲＴＫ技术在水利测量中的应用２．１实时动态定位（ＲＴＫ）技术简介（１）实时动态定位（ＲＴＫ）技术简介。实时动态定位（ＲＴＫ）技术是一种实时差分ＧＰＳ（ｒｔｄＧＰＳ）技术，目前是ＧＰＳ测量技术的一个主线，以载波相位观测值为根据，属于测量方面的新突破，在水利工程测量中有着广阔的应用前景。现阶段，由于数据处理技术的落后，静态定位和准动态定位等定位模式不能实时解算出定位结果，并且无法审核观测数据，如此一来，便不能保证所观测数据的质量，以致出现由于检测的数据质量低造成返工，重测，从而加大工程量，加重了工程的负担。所以通过延长观测时间这一方法来保证测量数据的质量、可靠性，这样一来就降低了ＧＰＳ测量的工作效率。ＲＴＫ系统是由基准站和流动站两方面构成的，为保证实时动态测量，需建立无线数据通讯。建立无限数据通讯的原理是以点位精度较高的首级控制点作为基本点，以一台接收机布置在流动站作为参考站，对卫星进行不断进行观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的时候，通过无线电传输设备接收基准站上获得的观测数据，并加以解算，随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的３维坐标和测量精度。这样便可以实时采集待测点的数据和数据观测质量