工程測量在工程管理的應用

陳玉兵

摘要：通過對基層水利管理人員的培訓、管理技術引進等方式促進工程管理觀測水平的提高，以此提高測量工作質量，促進對水工程的科學管理，并對水工程的安全運行和調度提供依據。

關鍵詞：工程測量;工程管理;應用

引言

隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術的轉化，我國工程測量的發展正在向工程測量內外作業的一體化，數據獲取及其處理的自動化，測量過程控制和系統行為的智能化，測量成果和產品的數字化的方向發展。

1.工程概述

淠史杭灌區，是新中國成立后興建的全國最大灌區之一。它位于大別山區余脈，橫跨長江、淮河兩大流域。淠史杭灌區由淠河、史河、杭埠河三個毗鄰灌區組成，覆蓋面積為14107km?，擔負著皖豫兩省l4個縣（區）的農業、工業和居民生活供水的重任，設計灌溉面積l124萬畝，有效灌溉面積達1000萬畝。淠河灌區的橫排頭、史河灌區的紅石嘴和杭埠河灌區的牛角沖為三大渠首樞紐工程。

橫排頭樞紐工程是淠河灌區渠首，工程始建于1958年，位于安徽省六安市裕安區蘇埠鎮以南5km的淠河上。工程規模為Ⅰ等Ⅰ級，是淠史杭灌區的關鍵性控制工程，也是淠河流域上游水資源開發利用的關鍵性工程，承擔淠河灌區內六安市裕安區、金安區、壽縣;合肥市長豐縣、肥西縣、肥東縣的44萬公頃農田灌溉，同時還承擔六安和合肥兩市城市供水任務。渠首樞紐工程以上來水面積4370km?，多年平均徑流量34.2億m?，水源主要由上游佛子嶺、磨子潭、響洪甸、白蓮崖四個水庫來水及水庫至壩上1130㎞2區間徑流。工程主要有五部分組成：分別是、進水閘、沖砂閘、溢流壩、土壩、船閘（屬六安市海事局）。

設計洪水采用100年一遇，洪峰流量為8200m?/s;校核洪水采用300年一遇，洪峰流量為10700 m?/s。溢流壩長500m，壩頂高程52.75m;土壩長600m，壩頂高程58.50 m;進水閘設計引水流量300m?/s;沖砂閘設計沖砂流量320m?/s。

自2007年3月起對橫排頭水利樞紐進行變形觀測，目前觀測八期。變形觀測主要內容為：變形觀測基準網的建立;土壩、溢流壩、進水閘、沖砂閘沉降觀測;溢流壩水平位移觀測;溢流壩、進水閘、沖砂閘上、下游河道斷面監測。依據變形觀測基準網及監測網的布設情況，對變形觀測數據進行比較，資料進行分析，通過觀測數據分析，監測點沉降量有小幅變化，閘體較為穩定，溢流壩水平方向上無顯著位移，河道斷面監測除溢流壩上游有明顯淤積，無其他變化。

2.變形觀測

橫排頭水利樞紐工程主要由：土壩、溢流壩、進水閘、沖砂閘等水利工程組成，此次監測的工程內容為土壩及溢流壩、進水閘、沖砂閘等水工建筑物。

變形監測點分布及數量如下：

2.1監測點布設

本工程擬按照下列方式布置沉降監測點：

①沿土壩上游布設2條河道監測橫斷面，分別按土壩實際情況布設4段沉降監測斷面：堤頂、迎水面半坡、背水面半坡、背水面堤腳;共計40個沉降觀測點。

②溢流壩上、下游各布設2條河道監測橫斷面，沿溢流壩頂按50米間距布設一組水平位移監測點共11個，一組沉降位移監測點共計11個。

③沖砂閘、進水閘上、下游各布設2條河道監測斷面，沿上、下游閘墩、翼墻布設沉降監測點共39個。

2.2水平位移監測

本次監測工程重大，結構類型較多，必須針對不同的對象采用不同的監測方法，對于土壩，主要通過沉降測量來進行安全性評價。對溢流壩需同時監測其垂直和水平位移情況。

由于測點多，工作量大，只要滿足測量精度及測量時間、周期的需要，可以采用多種方法來對基礎沉降進行監測。

監測點可采用測距精度優于±2+2ppm，測角精度優于±1″的全站儀，采用小角度法或坐標測量法測定水壩結構水平方向位移。

為避免人的作業習慣與設備的性能對監測成果產生不同的影響，該工程的整個監測過程應固定使用同一套設備，項目部組成人員及分工不應發生較大變動。

2.3沉降位移監測

沉降觀測全部采用幾何水準測量方法，使用S1型及以上精度的光學或電子水準儀（如Wild-N3、DiNi12等）。每作業開始前，均需按照規范規定的內容和方法進行水準儀的性能檢驗。沉降監測中各等級水準觀測的視線長度、前后視距差、視線高度等應符合下表的規定。

使用的水準儀、水準尺，在測量工作開始前應進行檢驗，項目進行中也應進行定期檢驗。檢驗的I角不得大于15秒。作業中應經常對水準儀及水準標尺的水準器和I角進行檢查。當發現觀測成果出現異常情況并認為與儀器有關時，應及時進行檢驗與校正。晴天觀測時，應用測傘遮蔽陽光對各周期觀測過程中發現的點位變動跡象、地質地貌異常、附近建筑物基礎和墻體裂縫等情況，應做好記錄，并畫出草圖。下圖是工程觀測流程圖：

3.工程測量在工程建設中的應用

3.1工程測量在地形圖的測繪中的應用

在工程建設中，地形圖的獲取與表達都離不開測量技術，在工程的規劃階段，各項建設工程都要進行勘測，在施工區域內進行一定比例尺的測圖來服務設計規劃，如在大壩的修建時，需要在大壩周圍測1：1萬或更小比例的地形圖來確定回水淹沒范圍等，在施工設計時，需要測繪1：500的比例尺的圖形來提供各部位的設計尺寸。工程建設的來源和依據都是測量的地形圖資料，工程設計規劃的依靠，只有測得相應比例尺和范圍的地形圖，才能設計和優化建設規劃的方案。

3.2工程測量在工程房屋建筑物中的應用

工業與民用建筑建設時，大比例尺地形圖是施工設計必不可少的資料，平面設計圖的繪制、土方量的計算、竣工圖的繪制、總圖的編繪等都需要測一定比例尺的圖形，只有在可靠的圖形上才能設計和正確指導施工。而橋梁工程則需要定線出橋墩的位置和標高控制，房屋測量還包括對古建筑物搬遷時的恢復做的測量，煙囪等較高建筑物軸線的放樣。

3.3工程測量在變形監測中的應用

變形監測是通過對變形體進行周期性或連續性的觀測，計算確定出變形體在時間和空間上的變化特征。變形監測主要包括水平位移監測、垂直位移監測、傾斜、撓度、扭曲、裂縫監測等，經過一定周期或連續的觀測，計算出建筑物在水平或垂直方向上的變化，當變形超過規定值時，應多建構筑物進行危險預報和采取措施。由工程建筑物和有關的對象的變形影響著人民的生命和財產安全，應受到高度的重視。

3.4工程測量在大型精密設備的安置和調試中的應用

在工廠安裝大型精密設備時，為了將儀器安置到準確的位置（軸線、面）上，需要進行精密的工程測量，在飛機、輪船、等大型機器的安裝和對接上需要進行安裝測量，它的精度要求高，難度大，時間長。工業設備的安裝和檢較測量要求有精密的儀器和優化的測量方案，在工廠建設初期和運行調試階段最為重要。

3.5工程測量在研究測量儀器

隨著科技水平和測量技術的不斷提高，對測量的精度越來越高，因此研發新的精密測量儀器是保證測量工作準確有效的手段之一，在工程測量的過程中總結經驗，探討測量方法，為將來的測繪事業做貢獻是測繪人員的義務和權利。

3.6工程測量在工程信息系統的建立中的作用

工程管理信息系統是服務于工程管理的系統，現代的工程一般規模和資金都比較大，都需要建立在計算機網絡的基礎上，而工程測量是工程管理中的一部分，因此工程信息系統的建立也離不開對測量成果的管理。建立好的工程管理體系是工程順利進行的保證，工程測量是其中必不可少的部分和重要技術手段。

4.結束語

工程測量技術有著悠遠的歷史，它的服務范圍也極其廣闊。在國民經濟建設、國防建設以及科學研究領域，都占有很重要的地位，對國家的可持續發展發揮著越來越重要的作用。

參考文獻

[1]張正祿.工程測量學[D].武漢大學出版社，2005（10）

[2]顧孝烈、鮑峰、程效軍.測量學[D].同濟大學出版社，2006（08）

[3]李青岳.工程測量學[D]。測繪出版社，1984

（作者單位：安徽省淠史杭灌區管理總局）