GPS在地质勘探及地质填图中的应用研究

■李传鹏　孙晓东

（山东省核工业二七三地质大队　山东　烟台　265300）

GPS在地质勘探及地质填图中的应用研究

■李传鹏孙晓东

（山东省核工业二七三地质大队山东烟台265300）

近年来，城市化进程影响下，我国建筑工程呈现规模化趋势发展。建筑工程规划、施工中，涉及多种地质类型，了解地质情况对于提高建筑工程质量具有非常重要的作用。传统勘探、填图方式过于传统，难以满足工程需求。而GPS技术的出现，凭借自身灵活性、多元性等优势，成为地质勘探、填图工作中不可缺少的一项。文章将结合GPS技术定义及特点，深入探讨建筑工程地质勘探、填图中，GPS技术的具体应用。

GPS地质勘探地质填图应用

0　前言

近年来，随着现代测量技术的发展，为建筑工程地质调查工程提供了极大的支持。尤其是GPS技术的应用及推广，不仅能够为建筑工程施工提供科学依据，且能够扩大测量范围，在一定程度上提高测量准确性，缩小误差。因此加强对GPS在地质勘探及填图中应用的研究具有非常重要的现实意义，能够帮助更多的人了解GPS技术在实践中发挥的作用，且能够促进我国建筑工程领域持续发展。

1　GPS技术概述

GPS技术即全球定位系统。所谓GPS技术，是指建立在卫星导航系统基础之上，充分利用高速运动的卫星在空间中的瞬时位置，将其视为起算数据，然后借助空间距离后方交汇技术方法，计算出待测地点的具体位置。该项技术具有的全天候、高精度优势，受到了广泛关注。在工程测绘过程中，借助GPS技术，能够为用户提供连续三维位置、实践及速度等信息，且对操作人员要求并不高，方便操作，较传统测角测距工作方式更具优势。

如今，地质填图工作作为建筑工程地质调查工作的重要组成部分，也是人们对工程项目进行地质勘查的一种重要方法。建筑工程地质勘探及填图作为一项基础性工作，需要结合建筑工程特点绘制出各类地质图、水文地质图等。如地质填图过程中，人们常常利用钻探、遥感等手段，以便掌握更加具体的地质情况，为建筑工程规划及设计提供依据，且能够避免不良地质情况对工程稳固性产生的消极影响。

2　地质勘探及填图工作中GPS的应用

GPS定位系统已经成为人们生产、生活中不可缺少的一项技术，在方便人们生活等方面发挥着积极作用。而在地质勘探、填图工作中，其作用也能够得到充分发挥。

2.1地质勘探方面

2.1.1水准高程

虽然，在地质勘查测量中，可以利用水准高程，但常常是一些规模较小的工程项目。而将GPS技术与国家高程网有机整合到一起，对地质进行测量，并在每个联测点上做好记录。值得注意的是，保持联测距离在10千米之内，能够在一定程度上提高测量准确性，以此来满足四等水准测量需求，尽可能提高测量有效性。另外，采用水准测量法，还能够提高测量效率，为室外作业提供了极大的支持[1]。在地质勘测过程中，GPS静态相对定位时，针对一些没有固定阶的基线，应采取相应方式对其进行优化处理。在实践中，可以广泛收集数据信息，并对信息进行详细分析和研究，最大限度上减少数据误差。经过处理的信息，能够将所有数据整合成一条基线，最终获得满意的极限结果，从而为建筑工程规划及设计提供科学依据，最大限度上节约测量时间。

2.1.2图根控制测量

使用图根控制测量过程中，应在首级控制点基础之上，利用GPS接收设备开展工作。在实践中，应仔细观察测量过程，同时接受卫星同步观测数据、基站数据等，并及时获取相应的结果。当结算结果逐渐趋于某一值时，可以结束实时观测工作[2]。相比较传统方式，该方面能够突破一些外部因素产生的消极影响，更为顺利地完成测量工作。

2.1.3虚拟技术

在勘探工作中，将GPS技术与虚拟现实技术能够在短时间内呈现出三维立体图像，促使地质勘探工作效果得到有效提升，具有较强的现实感。另外，虚拟技术能够将建筑工程所有细节呈现给人员，通过对具象的图像进行观察，能够及时发现工程中存在的问题，为后续工程施工提供坚实的保障。

2.2地质填图方面

GPS技术在地质填图中的应用主要是收集填图区域现有资料，并通过实际勘探，选择和实际测制具有达标性的地质剖面，掌握整个填图区域的具体情况。然后在任务要求、比例尺大小等基础之上，确定填图单位。填图单位粗细在一定程度上决定了填图比例。一般来说，填图比例越大，填图单位划分越细致，甚至能够与地层中的阶相保持一致[3]。然后，根据布置的路线，进行实地填图。针对路线的布置，应控制好地质体的边界线，其疏密程度可以由调查比例尺大小等情况确定。在工作中，我们可以采取两种方法开展工作，一是穿越法，掌握岩层及其构造线走向；二是追索法，根据地质界线判断地质状况。将不同的观测点的信息整理到一起，按照确定的单位，绘制出填图区域内部的地质体及现象，最终形成建筑工程地质填图，从而为建筑工程整体规划、工程质量的提升提供更多支持和帮助。

为了提高单点定位的精度、可靠性，规避误差，当周围环境对观测不利情况，可以在测点上开展多次观测工作。另外，如果针对一些大型工程地质进行填图，可以沿着线路确定地质点，并借助GPS接收机，完成地质定定位，将其存储到航点表当中，为后续工作的顺利开展做好铺垫。完成填图工作后，针对点位密度不满足要求的区域，可以开展补点工作，采用GPS技术中的最近航点功能，对稀疏区域开展补点工作，提高工作有效性。随着建筑工程领域不断发展，GPS技术在地质勘探、填图工作中的重要地位越发突出[4]。为了促使其能够最大限度发挥积极作用，还应增加资金、人力投入，加大对GPS技术的应用力度。

3　结论

根据上文所述，GPS技术作为一项重要技术，是信息时代下，建筑工程领域发展的基础性技术。为了最大限度上提高建筑工程稳定性，建筑工程企业应加强对GPS技术的研究，并结合工程实际情况，开展地质勘探工作，同时利用GPS技术开展填图工作，不断提高地质勘探、填图质量及效率，从而促进我国建筑领域持续、健康发展，最大限度上发挥社会、经济及生态效益。

[1]花彬.GPS在地质勘探及地质填图方面的应用 [J].科技风，2016，（02）：81.

[2]王占峰.GPS在地质勘探及地质填图方面的应用 [J].职业，2014，（23）：181.

[3]辛兆水.静态GPS定位在地质勘探中的应用研究 [J].科技创新导报，2012，（07）：86.

[4]狄广礼，刘剑英.基于GPS-RTK技术在地质勘探工程测量中的应用研究 [J].科技资讯，2015，（05）：51-52.

P2[文献码]B

1000-405X（2016）-9-322-1