1中水东北勘测设计研究有限责任公司吉林长春130062;
2通化县水利局吉林通化134100;
3中水东北勘测设计研究有限责任公司吉林长春130062;
4中水东北勘测设计研究有限责任公司吉林长春130062
摘要:水资源作为一种稀缺性的自然资源,如何有效地利用好它对于国民经济的发展至关重要。由于我国水资源时空分布不均,为了更好的满足经济的发展需要,人民的生活需求,国家加强了水利工程建设,水利工程能够有效地调配水资源。工程测量作为水利工程的基础性工作,其重要性不言而喻。本文分析了现代工程测量新技术在水利工程的应用。
关键词:测量;新技术;数字化;水利工程
水利工程作为涉及多方面领域的大工程,需要耗费大量的时间和金钱,以及众多专业型人才。对于地质条件、施工环境等因素有十分严苛的要求。测绘工作是水利工程建设的关键。在野外测绘是经常会遇到一些意外条件常常使测绘信息变得复杂,所以在动土前进行水利工程测量十分关键,是保证之后勘探设计工作能否顺利进行的前提。
1应用新技术开展水利工程测量工作的必要性
工程测量涵盖了工程项目建设的各个环节,是对整个过程开展测量的一项工作。工程测量工作专业性要求较高,注重团队分工配合,加之涉及到的环节复杂多样,因而必须严格控制误差的出现,坚决避免“一着不慎满盘皆输”局面的出现。在设计阶段,要遵循“没有调查就没有发言权”原则,认真考察实地具体情况,着重加强对重要位置的考察测量,这是收集工程建设的第一手资料,意义重大;在施工过程中,为保证施工的顺利安全进行,在建设各个建筑构件前,必须对建筑构件位置进行测量定位;工程验收阶段,按照工程设计要求,必须加强施工质量的检验。水利工程测量本身具有其特殊性,测量工作多在偏远山区实施,地理位置复杂,测量实施难度较大,甚至会发生安全状况,危及测量工作人员的生命安全。因此,水利工程测量对于新技术的使用更为迫切,一方面应用新技术有利于提高测量的准确性,降低测量工作的难度,提高测量的质量和效率;另一方面有利于保障工作人员的人身安全,极具现实意义。
2水利水电工程测量新技术
2.1地形测量
地形测量主要是指对水平面上的投影位置和高程进行地球表面的地物、地形进行测量,然后将地物以及地形按照一定比例进行缩小,并通过符号以及注记进行地形图的绘制。目前在地形测量过程中,主要采用三维数字化地形测绘技术,包括数字测记模式、电子平板模式以及数字摄影测量模式。采用数字测记模式可以使用到的软件有全站仪、内业绘图软件等,该测量模式具有适应强的特点,在各类的环境下都可以使用数字测记模式,但该模式作业不够直观,易出现地物错漏的情况。采用电子平板模式过程中,使用的仪器有全站仪、绘图软件以及便携机等,作业方式主要有两种,一种为测站,另一种为镜站,该模式作业较为直观,不易出现错漏,但是便携机稳定性较差,电池使用时间较短。数字摄影测量模式主要用到的工具包括掌上测图系统、全站仪以及地形图内业绘图软件,它的优势在于操作简单、携带方便以及人性化设计等优点,在野外数据采集过程中,该测量模式比较普遍。
2.2变形监测
在水利水电变形监测过程中,主要包括工作基点测量、基准网测量、监测资料分析等,在变形监测过程中,采用的测量技术主要包括以下三种:
2.2.1大地测量法
在变形监测过程中,大地测量方法是一项传统的方法,其主要工作有工作基点测量、基准网测量以及变形体变形监测,在测量时,使用的测量设备有精密全站仪和电子水准仪。采用大地测量法进行测量时,可以采用三角高程测量、几何水准测量以及交汇测量和现代边角测量等。大地测量方法具有理论方法成熟以及观测费用低等优点,但易受观测条件影响。
2.2.2基准线测量法
在水平位移变形监测过程中,经常采用基准线法进行监测,在对直线型大坝的坝体以及坝基进行观测时,应根据坝体的情况,选择合理监测方法,一般情况下,对于较短的坝体,可以采用大气激光准直法以及视准线法进行观测;对坝体坝基进行观测过程中,既可以选择垂线法,也可以选择大地测量法进行观测。
2.2.3液体静力水准测量方法
在垂直位移检测技术过程中,主要可以采用三种技术方法,即三角高程测量、水准测量以及液体静力水准测量技术,其中液体静力水准测量技术应用较为广泛,技术发展较快。在坝体廊道内高程观测及高程传递过程中,比较适合应用液体静力水准测量系统,它具有自动化、高精度以及可移动等特点,同时对于远距离的测量,如跨河、跨海域的测量,可以采用液体精力水准测量方法。
2.3水下地形测量技术
在水下测量过程中,传统的方式主要是使用经纬仪以及测距仪等进行测量,目前随着我国卫星定位技术的不断发展,差分全球定位系统以及连续运行卫星定位服务系统应用越来越广泛,并在水下地形测量技术工作中发挥重要的作用,差分全球定位系统主要是将接收机设置在水下特定区域,用来接受信号,并将其与精准点的位置信息进行对比,这样就可以实现对测量数据的修正,进而保证测量的精准度。
3水利施工测量中需注意的问题
当前,在水利施工测量方面,施工单位和工作人员有了不错的经验积累,然而在实际过程中仍有一些问题存在,这影响了水利工程质量和工程施工效率。工程单位在水利测量过程中有几个方面需要注意,主要表现在以下几个方面:一是对于同一水利工程,施工测量要统一标准,采用一致的坐标系统和高程系统,加强施工控制点的保护工作,将控制点用标志明显标示出来,以免因其他因素移动了控制点。二是注意施工测量时精度的选择,不要一味地追求高精度,而是要精度能够满足水利工程的需要即可,合适的精度很关键。三是制定合理科学的施工测量计划,提高测量工作效率,严格按照测量计划实施测量活动,减少人、财、物的浪费。四是合理安排测量时间,由于施工放样和施工往往交叉作业,因而要合理的安排时间,各测量班组要多进行沟通协商,有效合理的利用时间,以免影响了工程施工的进度。五是加强测量设备的投入。在工程测量过程中,测量仪器设备也是影响水利水电工程测量精度的一项重要因素,所以在水利水电工程测量过程中,应积极引进先进的测量仪器设备,实现工程测量的自动化以及智能化。目前工程测量使用的主要仪器有水准仪、全站仪、GPS、GIS以及RS等测量设备,足以满足工程测量需求,极大地保证了工程测量的稳定性以及可靠性。在日常工作中,还应加强对这些测量仪器设备的维护和保养,定期对测量仪器进行鉴定,特别是在工程开工前,应对仪器进行检查校验,确保测量仪器的精度和安全运行,从而提高工程测量的准确性。六是提高工程测量人员的综合素质。测量人员与工程测量具有直接关系,其综合素质水平对工程测量精度具有重要影响。随着我国工程测量行业的不断发展,从事工程测量技术人员逐渐增多,工程测量人员应主动积极学习,掌握更多的测量新技术,熟练操作各种先进的仪器,从而提升工程测量水平。在平时工作中,应加强工程测量人员的教学培训,丰富工程测量人员相关的测量知识,引导测量人员积极学习新知识以及新技术,同时还应培养工程测量人员认真仔细的态度,要求测量人员应严格按照相关的规范标准进行作业,以保证工程测量的精准度。
4结语
随着技术的成熟发展和大数据时代的到来,水利工程测量技术获得了极大地促进更新。现代工程测量新技术具有的一系列优点,明显地提高了测量工作的效率和质量,它为水利工程建设安上了“翅膀”,水利工程建设必将迎来新的发展契机。
参考文献:
[1]文世民.水利水电工程施工技术及管理措施[J].中华建设,2015.
[2]胡威,台文斌.水利水电工程测量技术的发展研究[J].建材与装饰,2015.