叢 充

（陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710300）

GPS技術(shù)應(yīng)用到我國地質(zhì)勘察行業(yè)，特別是在工程地質(zhì)領(lǐng)域，已有初步成效，有利于拓廣地質(zhì)勘察朝向現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展，使得勘察工作具有更強(qiáng)的科學(xué)性。現(xiàn)階段需要在熟悉地質(zhì)工程行業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)之上，將側(cè)重點(diǎn)放在現(xiàn)代化技術(shù)的研究，比如GPS技術(shù)在工程勘察領(lǐng)域的研究，并將研究成果應(yīng)用到實(shí)踐中，可提高勘察工作的作業(yè)效率，提升現(xiàn)代化測(cè)量技術(shù)的潛力與研究價(jià)值。

1 GPS技術(shù)分析

（1）在GPS應(yīng)用到勘察行業(yè)中，需要有信號(hào)系統(tǒng)的定位技術(shù)支持，從而獲取更高精度的觀測(cè)數(shù)據(jù)，提高測(cè)量工作的效率。在衛(wèi)星定位測(cè)量中，需要進(jìn)行基準(zhǔn)站、移動(dòng)站的調(diào)配，配置一定的接收機(jī)，使地質(zhì)勘察更加高效，并為客戶提供可靠的數(shù)據(jù)服務(wù)。

（2）GPS應(yīng)用到實(shí)踐中，對(duì)于相關(guān)的數(shù)據(jù)處理的軟件有較強(qiáng)的依賴性。通過對(duì)計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)，可以提高定位測(cè)量精度，控制勘測(cè)數(shù)據(jù)誤差，使測(cè)繪成果具有更好的服務(wù)價(jià)值與應(yīng)用價(jià)值。在GPS測(cè)量工作模式下，借助軟件算法優(yōu)勢(shì)，通過對(duì)衛(wèi)星信號(hào)與接收機(jī)信號(hào)的載波差分處理，有利于增強(qiáng)GPS的普適性，使得算法精度得以保障。

（3）在工程實(shí)踐中應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)，有利于提高勘測(cè)外業(yè)自動(dòng)化的水平，同時(shí)提高數(shù)據(jù)的傳輸效率，從而使勘測(cè)效果符合預(yù)期，可以減少降低觀測(cè)誤差，適應(yīng)現(xiàn)代化技術(shù)的高要求。

2 GPS技術(shù)在地質(zhì)工程中的應(yīng)用特點(diǎn)與價(jià)值

為了滿足地質(zhì)勘察工程對(duì)測(cè)繪技術(shù)的需求，確保測(cè)繪工作的順利開展，需要作業(yè)人員加強(qiáng)對(duì)GPS技術(shù)的掌握，了解GPS技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)與價(jià)值。

（1）使用現(xiàn)代化GPS技術(shù)進(jìn)行野外勘測(cè)作業(yè)的開展，有利于提高地質(zhì)測(cè)繪勘察的工作效率，保持良好的工作模式，降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，以便使得勘察技術(shù)邁向深入研究。在此基礎(chǔ)上提高測(cè)繪精度的保障需求。在實(shí)際工程中加強(qiáng)GPS技術(shù)的使用，能擴(kuò)大GPS技術(shù)在工程勘察的應(yīng)用范圍，有利于提高工程測(cè)量技術(shù)化信息化水平，從而適應(yīng)現(xiàn)代化信息化的發(fā)展趨勢(shì)，并豐富地質(zhì)工程的工作內(nèi)容。

（2）為了有效落實(shí)地質(zhì)工程勘察工作，推廣GPS技術(shù)的開展，在GPS測(cè)量軟硬件的協(xié)同配合下，以期實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化觀測(cè)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，加快提升外業(yè)作業(yè)的觀測(cè)熟練度，優(yōu)化現(xiàn)階段的測(cè)量方式，使最終勘測(cè)成果具有更強(qiáng)可靠度，從而豐富了地質(zhì)工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

3 GPS技術(shù)在地質(zhì)工程測(cè)量中的應(yīng)用

（1）GPS處理分析測(cè)量數(shù)據(jù)。GPS處理測(cè)量數(shù)據(jù)中，在處理精密數(shù)據(jù)中常分為基線向量解算和基線GPS網(wǎng)平差兩部分內(nèi)容，從而可以推算GPS測(cè)量成果。數(shù)據(jù)分流可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)分類，并把數(shù)據(jù)解碼從而進(jìn)行有效的分類整理，剔除無用數(shù)據(jù)。

（2）測(cè)定控制點(diǎn)。在實(shí)地地質(zhì)測(cè)繪工作中，運(yùn)用GPS可以迅速的處理多組觀測(cè)數(shù)據(jù)，減輕測(cè)繪人員的工作壓力和勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了地質(zhì)測(cè)繪的工作效率。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過傳導(dǎo)和反饋，能實(shí)現(xiàn)基線解算和基線向量網(wǎng)，使得觀測(cè)數(shù)據(jù)表現(xiàn)在GPS觀測(cè)設(shè)備工作中，有效提升了工程勘察的測(cè)繪質(zhì)量。

（3）地球動(dòng)力學(xué)研究和地震分析預(yù)測(cè)。對(duì)于地質(zhì)勘察工作過程，尤其是在科研院所，可將地球動(dòng)力學(xué)和地震分析預(yù)測(cè)作為研究方向。

傳統(tǒng)的人工測(cè)繪雖然可以測(cè)繪出地形圖和分析一部分?jǐn)?shù)據(jù)，但明顯不適應(yīng)現(xiàn)代化數(shù)字測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息不完整的缺陷。正因?yàn)閭鹘y(tǒng)的人工測(cè)繪工作顯得比較落后，導(dǎo)致我國對(duì)地球動(dòng)力學(xué)研究，地殼形變觀測(cè)以及地震預(yù)測(cè)分析相對(duì)落后于其他國家。

（4）外業(yè)測(cè)量工作的開展。①選點(diǎn)。在GPS實(shí)際工作中，在進(jìn)行地質(zhì)工程勘察作業(yè)過程中，首先是合理的選點(diǎn)，以確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在選點(diǎn)過程中要注意以下幾個(gè)方面：首先，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真進(jìn)行測(cè)區(qū)踏勘，盡量選擇障礙物較少的位置，以便提高觀測(cè)數(shù)據(jù)的精度，從而保障數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)的強(qiáng)度。其次，在進(jìn)行地質(zhì)工程測(cè)繪時(shí)，一旦出現(xiàn)較大面積的水域或者高層建筑時(shí)，譬如河流、湖泊、池塘等，一定要注意選點(diǎn)和水域保持一定距離，以減少水面或樓層的反射信號(hào)多路徑效應(yīng)的影響。最后，由于利用GPS設(shè)備進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪時(shí)，易受高壓線的強(qiáng)磁場(chǎng)干擾，會(huì)出現(xiàn)接收信號(hào)的不穩(wěn)定，這時(shí)選點(diǎn)要盡量遠(yuǎn)離高壓輸電線，可以較好地提高觀測(cè)的精度。②觀測(cè)。GPS技術(shù)在實(shí)際工程勘察中，由于受到不同時(shí)空環(huán)境因素的影響，會(huì)使觀測(cè)的數(shù)據(jù)具有一定差異性，為了解決這方面的問題，在實(shí)際勘測(cè)操作中應(yīng)當(dāng)注意天氣的狀況以及地球經(jīng)緯度的影響，并在測(cè)量中做好實(shí)時(shí)記錄。

（5）處理地質(zhì)信息數(shù)據(jù)。GPS采集的數(shù)據(jù)，通過專業(yè)軟件處理能夠有效的對(duì)GPS網(wǎng)平差進(jìn)行解算和分析處理基線，從而獲得更加詳細(xì)、精確的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)，還可及時(shí)地修補(bǔ)數(shù)據(jù)漏洞，減少測(cè)量數(shù)據(jù)誤差，進(jìn)而有效提高地質(zhì)工程的成果質(zhì)量。對(duì)于地質(zhì)勘察測(cè)繪而言，需要建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)才可實(shí)現(xiàn)對(duì)GPS網(wǎng)的控制作用。首先確定好基本的控制點(diǎn)數(shù)據(jù)坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)區(qū)的動(dòng)態(tài)控制，以期提高控制測(cè)量的工作效率，對(duì)于精細(xì)的地質(zhì)數(shù)據(jù)的反饋，進(jìn)一步細(xì)化測(cè)量工作，增加提高測(cè)繪成果的質(zhì)量。GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位可以很大程度提高測(cè)繪工作的效率，推動(dòng)了地質(zhì)工程行業(yè)的發(fā)展。

4 GPS-RTK技術(shù)

在具體的實(shí)踐操作過程中，作業(yè)人員通過對(duì)GPS-RTK技術(shù)的運(yùn)用，使得在地質(zhì)工程勘察工作中，工作人員無需通視就可以進(jìn)行高精度定位測(cè)量，通過GPS-RTK技術(shù)采集外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)，可以優(yōu)化作業(yè)技術(shù)手段，能使勘察過程中各類安全問題發(fā)生率得到控制。在實(shí)際工程中，需要測(cè)繪工作人員能夠理解掌握GPS-RTK的理論水平與實(shí)踐操作能力，并在地質(zhì)工程測(cè)繪中較為規(guī)范地使用現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)，促使地質(zhì)工程勘察運(yùn)用更具科學(xué)的方式，并得到精度高、可靠性好的勘測(cè)成果，進(jìn)一步滿足相關(guān)生產(chǎn)要求，促進(jìn)我國地質(zhì)工程事業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)語

在地質(zhì)工程勘察行業(yè)發(fā)展中，為了保證地質(zhì)工程測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性，應(yīng)該把測(cè)量工作的部署作為重中之重，通過對(duì)觀測(cè)方案的研究、控制測(cè)量技術(shù)的可行性分析、測(cè)量坐標(biāo)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的運(yùn)用、GPS基準(zhǔn)站的設(shè)計(jì)、構(gòu)建以及優(yōu)化作業(yè)半徑等技術(shù)手段，充分發(fā)揮現(xiàn)代化GPS測(cè)繪技術(shù)效率高、自動(dòng)化成熟、定位精度高、受限條件少的優(yōu)勢(shì)，為地質(zhì)勘察測(cè)量的發(fā)展提供有力的技術(shù)支持。