水利水電工程測量技術的發展與應用

劉佳城

摘要：測量在水利水電工程中意義重大。測量與勘探是保證工程項目質量和準確度的重要基礎。隨著新技術的發展，水利水電測量技術也得以發展進步，在水利水電工程實際施工中應用先進的測量技術促進工程順利開展。

關鍵詞：水利水電工程；測量技術；發展；應用

水利水電工程各階段測量工作種類繁多。主要有：平面和高程控制測量、放樣、開挖工程測量、立模與填筑放樣、地下洞室測量、輔助工程測量、施工場地地形測量、渠道地形及施工測量、變形監測、竣工測量等，涉及到工程建設的各個環節。由于水利水電工程具有規模大、投資多、建設周期長的特點，一旦作為工程建設基礎的測繪成果無論哪個環節發生質量問題，都將給工程帶來不可估量的損失。因此在工程建設中必須根據各方相應職責，對測量工作實行全面質量管理，以避免因測量誤差或錯誤而產生質量事故。

1水利水電工程相關測量技術

1.1控制測量技術

隨著科技的創新發展，水利水電控制測量技術也逐漸摒棄了傳統的控制測量，發展到現在以 GPS 等空間定位技術為主的測量方式，建立精度高、高效快速的空間點位三維坐標體系。水利水電工程控制測量根據不同的水利水電工程階段與服務內容可以分成兩類，即專用控制網和測圖控制網，測量技術包括高程控制與平面控制。從水利水電工程平面控制網測量技術看，轉變了以往單一三角網模式，向現代控制網測量技術發展，比如導線網、三邊網、混合網、邊角網等 ，而大區域測圖控制網通常應用的技術為 GPS 控制網，對于中小區域測圖平面控制網的首級網為 GPS 控制網，也可通過多種設備觀測建立混合網；從觀測方式看，讀數由人工轉向自動化；從水利水電工程高程控制網測量儀器分析，由傳統的光學水準儀轉變為自動安平水準儀，接著又發展為液體靜力水準系統和數字水準儀；從作業方式看，由于單一的幾何水準轉變成靜力水準、測距三角高程、GPS擬合水準等，逐漸向著多元化發展。

1.2RTK測量技術的應用

RTK測量技術在水利水電工程測量中的具體應用于以下幾個方面：

（1）測量高程。水利水電工程的高程測量是一項較為基礎的工作，通過運用RTK測量技術，能夠對水利水電工程各個測量點的高程進行合理的測定。

（2）測量渠道管線。渠道管線作為水利水電工程中的重要組成部分，由于其分布的范圍較廣，長度較大，運用傳統技術很難對其進行測量。通過運用RTK測量技術，對測量點的坐標和高程等測量數據進行快速確定和傳遞。

（3）測量水利水電工程的變形情況。當水利水電工程施工過程或者施工完成以后，水利設施有可能會發生變形，在變形較大的區域，利用RTK測量技術可以對這些變形區域進行準確的觀測，從而制定相應的解決措施。

運用RTK測量技術進行水利水電工程的外業測量時，應該注意以下要點：（1）合理的選擇測量點。選點應該盡量選擇視野較為開闊的區域，且應該遠離高壓線和無線電發射源，避免受到干擾，如果存在舊測量點，應該盡量運用舊的測量點位，并進行相應校核。（2）制定合理的測量計劃。必須先根據工程的實際情況，制定合理的測量計劃，對觀測的時間和位置進行事先確定。

1.3 變形監測

變形監測也叫做變形測量，主要是測量變形體，找到其內部形態變化與空間位置特點等。水利水電工程變形監測技術包含的內容諸多，包括監測主形體變形、監測基準網、分析監測資料、測量工作基點等。當前，普遍使用的變形監測方式主要為基準線測量法、大地測量法與液體靜力水準測量法等。

1.3 水下地形測量技術

以往應用于水下地形測量應用的主要工具包括電磁波測距儀、經緯儀、標桿、標尺等，應用的定位方法為極坐標法、斷面法和交會法等，水深數據用測深錘擊探測桿獲取。這種作業方式的效率不高，且容易出現誤差，已經逐漸淘汰使用。

2提高水利水電工程測量水平的措施

2.1提高工程測量人員的綜合素質

測量人員與工程測量具有直接關系，其綜合素質水平對工程測量精度具有重要影響。隨著我國工程測量行業的不斷發展，從事工程測量技術人員逐漸增多，工程測量人員應主動積極學習，掌握更多的測量新技術，熟練操作各種先進的儀器，從而提升工程測量水平。在平時工作中，應加強工程測量人員的教學培訓，豐富工程測量人員相關的測量知識，引導測量人員積極學習新知識以及新技術，同時還應培養工程測量人員認真仔細的態度，要求測量人員應嚴格按照相關的規范標準進行作業，以保證工程測量的精準度。

2.2加強測量設備的投入

在工程測量過程中，測量儀器設備也是影響水利水電工程測量精度的一項重要因素，所以在水利水電工程測量過程中，應積極引進先進的測量儀器設備，實現工程測量的自動化以及智能化。目前工程測量使用的主要儀器有水準儀、全站儀、GPS、GIS以及RS等測量設備，足以滿足工程測量需求，極大地保證了工程測量的穩定性以及可靠性。在日常工作中，還應加強對這些測量儀器設備的維護和保養，定期對測量儀器進行鑒定，特別是在工程開工前，應對儀器進行檢查校驗，確保測量儀器的精度和安全運行，從而提高工程測量的準確性。

2.3做好工程測量基準點控制

一般情況下，在水利水電工程項目建設過程中，由業主單位將工程的首級控制基準點提供給承建單位，承建單位應對基準點進行仔細復核，確保無誤，同時結合水利水電工程的施工范圍，合理加密布置導線點、水準點，形成控制點成果數據，以滿足工程施工測量的需求。另外，測量人員應熟悉施工圖紙，熟悉施工圖各種坐標點位坐標和高程計算方法，復核施工圖各種坐標和高程，防止出現差錯。并做好與相鄰標段施工單位的對接，確保測量坐標系統的一致性，從而保證水利水電工程測量的精度要求。

3結束語

綜上所述，測量工作貫穿于水利水電工程建設的全過程，是水利水電工程建設的重要基礎。水利水電工程建設者只有不斷總結水利水電工程建設中的測量工作經驗，學習掌握先進測量技術才能適應我國突飛猛進的水利事業發展，不斷提高效益。

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（作者單位：深圳市廣匯源水利勘測設計有限公司）