摘要:測量工作作為貫穿工程建設全部階段的一項重要工作,其測量數據的精準程度將直接決定工程建設的質量,在工程的建設以及管理中皆發揮著不可忽視的作用。近年來,隨著現代化的測繪技術的不斷發展完善,諸多的新型測量儀器與測量技術開始大力呈現,并廣泛應用于國家的水利工程建設與管理工作。本文分析當前一些水利工程測量的應用技術,希望能夠幫助更多水利工作者實現對于當前測繪技術的認知及應用。
關鍵詞:水利工程;測量技術;應用分析
隨著工程測量工作要求的不斷提升,測繪技術獲得了極大的發展,為各項工程的建設及管理提供了非常多的助益。而就我國的水利工程建設而言,其作為國家基礎性的設施建設,工程的建設與管理對于測量數據的精準度都存在著較高的要求,工作人員只有切實地使測繪工作在最簡潔易行而又精確的程度上實現良好的工作,才能夠保證水利工程的順利施工與管理。
1、測量技術在水利工程中的重要性
水利工程中,無論工程項目的大小,系統的工程測量和大面積測繪等,都少不了測量技術,工程測量在工程項目中起著重要的作用。在工程建設規劃設計的階段,測量技術主要提供各種比例的地形圖和地形資料,還要提供地址勘測、水文地質勘測和水文測量的數據;在工程建設施工階段,要把測量之后的設計變為實地建設的依據,即根據工程現場地形和工程性質,建立完整的施工網,逐一把圖紙化為實物。從施工開始到結束,都離不開工程測量這項工作。這是因為,對于一個工程,首先需要對建筑物進行定位,確定其實際位置,之后確定準確的標識從而確定該區域是否有設計后新增建筑物或者其他,以保證機械設備的使用。基礎設施完畢后,還要進行竣工線的投測,即對設備的平整度等進行跟蹤測量,來保證設備工藝的流暢。在建筑物的運營管理階段,通過測量工程建筑物的運行狀況,對不正常現象進行探討分析,采取有效措施防止事故發生。為了提高工程質量和施工效率,必須重視測量技術和當前測量技術的發展。
2、幾種常用的工程測量技術
2.1數字化繪圖技術
數字化繪圖克服了手工繪圖存在的許多弊端,符合現代飛速發展的工程需要。數字化產品既可以存儲在軟盤上,也可以通過繪圖儀繪在所需的圖紙上,線條、線劃粗細均勻,注記、字體工整,圖面整齊、美觀,且便于修改,能更好地保證圖形的現勢性和不變形性,避免重復測繪造成的浪費,增加地形圖的實用性和用戶的廣泛性。
2.2地理信息(GIS)技術
GIS是集計算機科學、空間科學信息科學、測繪遙感科學、環境科學和管理科學等學科為一體的新興學科。已成為多學科集成并應用于各領域的基礎平臺和地學空間信息顯示的基本手段與工具。為專業信息系統提供及時、準確、標準化、數字化的基礎空間信息,以建立各類專業信息系統,從而實現管理的科學化、標準化、信息化。
2.3 GPS測量技術
GPS(全球定位系統)在車輛導航、變形監測、航空航天等方面得到了廣泛的應用。由于其的獨特性,GPS測量技術在水利工程測量中也有廣闊的應用。由于GPS測量儀在水利水電工程中的應用,測量不再受到地形地勢等條件的影響,通過控制測量的觀測方法和布局類型,大大減少了傳統測量中的傳算點和過度點的測量工作,使控制選點變的較為靈活。并且控制測量可以不受到時間、天氣等自然條件的影響。特別是在中小型水利水電工程中,GPS測量技術的優點體現的更為明顯。在中小型水利水電項目中,應用GPS高精度的特點,測量工作可以大量節省人力資源和減小工作的時間和勞動的強度。
2.4"3S集成技術
3S(GPS、GIS、RS)技術的結合,取長補短,是一個自然的發展趨勢,三者之間的相互作用行成了“一個大腦,兩只眼睛”的框架,即GPS與RS為GIS提供區域信息及空間定位信息,而GIS進行相應的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數據中提取有用的信息并進行綜合集成,使之成為科學的決策依據。諸如三峽工程、南水北調工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程,其施工范圍大、物流量大、施工周期長等,而3S技術為該類大型工程提供了最有效的數據及信息采集、分析處理、表達決策的工具。
3、水利工程測量測繪技術的具體應用
在我國的全部基礎設施工程中,水利工程是極為重要的一項,工作人員努力地推動水利工程測量工作的精準度的提升,能夠使水利工程的建設為國家和人民提供更多的利益。本文下面就分析以下我國水利工程對于這些現代化的測繪技術的具體應用:
3.1、應用于勘測地形圖繪制及點位測設工作
水利工程施工首先要為工程施工的場所進行勘測地形圖的繪制,才能夠使具體的施工組織設計工作得到有效的指導,而傳統的勘測地形圖的繪制與測量的數據采集工作是相分離的,不利于勘測地形圖繪制工作的及時有效的完成。而就目前水利工程的勘測地形圖的繪制工作來講,它主要應用了RS技術的遙感成像的功能,使水利工程建設人員能夠對建設場所的流于規劃、地形特點以及地質構造等實現有效的信息獲取及地形圖編制,極大地方便了勘測地形圖的編制及使用。同時,利用RS技術還能夠為水利工程選擇最佳的壩址,使水利工程的建設提前達到對于浸潤、淹沒、坍塌、搬遷等問題的應對。而從水利工程的測量工作中最根本的點位測設工作任務來講,它測設長度、角度和高程、坐標等,需要地形圖以及放樣具備極高的精準度。而GPS則通過獲取點位的三維坐標,使放樣工作通過GPS的自動調整得以實施,極大地提高了放樣工作的效率以及精度。
3.2應用于工程控制測量以及變形監測工作
我國水利工程的建設地形一般都較為復雜,受到深山溝壑以及地表植被等的阻礙,使得控制測量工作的開展處于極大的困難中。而水利工程測繪人員近幾年逐步將GPS技術應用于控制測量工作,不僅突破了地形、氣候以及時空的限制,還減少了像控點等的制作步驟,使得測繪工作的控制測量在精確完成定位及測量的前提下,實現了工作效率的大幅度提升。而在水利工程大壩的變形監測工作中,GPS"技術也提供了極大的工作優勢。GPS技術的應用不需要受到地形條件的限制,去掉了不同的測試站點之間必須實現通視的工作要求,使得布點工作得以靈活方便的實現。而且,GPS技術還可以在免受氣候及時間限制的情況下,實現對大壩的實時監測,同時以高精度定位功能保證大壩監測對于定位以及檢測工作的精準度需求。此外,GPS技術還使得大壩水平及垂直等位移的變形數據得到及時地分析與處理,使得大壩實現了更加安全的運營。
3.3應用于水庫容量及水利資源的計量管理
測繪人員當前時期一個數字數字攝影測量技術都對水庫容量進行計算,能夠在增加測量數據采集點的前提下,使水庫的面積、庫容層次等得到有效的測量,從而幫助水庫管理人員實現對于水庫的現代化自動管理。而水利資源的管理作為水利工程測繪中的重要環節,目前主要是應用了GIS技術以及RS技術等。工作人員通過以GIS作為管理平臺,能夠迅速便捷的對水利資源的流域分布等進行數據的獲取及處理,使得水利資源的管理工作盡可能多的得到有效管理數據,從而保證了管理工作的順利開展。
4、結語
對于整個水利工程的建設工作來講,測繪工作是一個重要工作環節,其工作水平的高低直接決定水利工程建設質量的優劣。因此,測繪人員必須加強對于先進測繪技術的應用來保證測繪工作的順利實施。
參考文獻:
[1]張建軍.GPS工程測量技術應用分析[J].測繪周刊,2008,