水利水電工程測量誤差影響因素及預(yù)防辦法分析

燕光杰

河北省水利工程局第二工程處 河北石家莊 0 5 0 0 2 1

1 水利水電工程測量的概念

水利水電工程測量工作是工程在前期準備階段進行項目設(shè)計以及制定施工方案時為了后期施工以及使用過程中能夠保證生產(chǎn)經(jīng)營質(zhì)量而對項目展開實地數(shù)據(jù)測量的相關(guān)工作[1]。在測量過程中需要使用科學(xué)合理的測繪方法以及適當?shù)臏y量技術(shù)，為水利水電工程提供項目準確位置、形狀以及尺寸等數(shù)據(jù)。工程測量是水利水電工程的重要組成部分，在工程施工中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。一般的水利水電工程測量主要包括項目地形測繪、施工放樣、構(gòu)建控制網(wǎng)、工程檢測以及項目施工變形監(jiān)測等。

2 水利水電測量誤差的原因

測量技術(shù)的影響：在不同的水利水電工程中，需要選擇合適的測量技術(shù)，而測量方法的不同也會造成測量結(jié)果出現(xiàn)一定的差異。因此，即使測量經(jīng)驗十分豐富的專業(yè)團隊，在測量工作中也經(jīng)常會出現(xiàn)誤差。在實際的測量工作中，測量人員需要結(jié)合項目要求以及現(xiàn)場的實際情況，選擇最佳的測量方法。此外，在測量過程中選擇不同的測量設(shè)備也會產(chǎn)生誤差。例如在水利水電工程測量工作中經(jīng)常會使用全站儀或者經(jīng)緯儀，但是在測量中這兩種設(shè)備的測量精度會有所差別。所以就算是對同一項目進行測量，選擇的設(shè)備不同也會產(chǎn)生差異。這就需要在測量中根據(jù)項目的要求選擇合適的測量設(shè)備，降低出現(xiàn)誤差的幾率。

3 GPS測量技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

將GPS測量技術(shù)應(yīng)用在水利水電工程測量中首先可以直接提高測量的準確度，最大化的避免干擾。傳統(tǒng)的水利水電工程測量工作會受到天氣等環(huán)境因素的明顯干擾，如果遇到惡劣天氣時，測量的準確度會受到負面干擾，而GPS測量技術(shù)則可以在任何天氣下進行數(shù)據(jù)的準確測量從而避免這一現(xiàn)象的發(fā)生。其次，GPS測量技術(shù)還可以提高測量的效率，GPS測量技術(shù)利用衛(wèi)星和測量基站進行定位，并且流動基站可以很方便地進行攜帶，這種多點式測量方法不僅精度高，還可以在短短幾秒鐘之內(nèi)得到所需的測量數(shù)據(jù)。此外，GPS測量技術(shù)還可以減少工作成本，在進行大范圍測量時，傳統(tǒng)的測量工作會受到許多因素的限制，這一點在前文也提到過，工作量的不斷提升會導(dǎo)致測量成本的曲線型提升，而應(yīng)用GPS測量技術(shù)之后，GPS測量技術(shù)可以最大化忽略地形以及氣候等因素的影響，從而提高測量的便利性以此來減少工作成本。

4 預(yù)防水利水電工程測量誤差的措施

4.1 合理進行觀測

首先，水準管內(nèi)部的氣泡需要處于中央位置，但是由于觀測到的角度的差異性，還是會導(dǎo)致測量的結(jié)果存在偏差。而且一旦水準儀望遠鏡的視準軸出現(xiàn)傾斜，也會造成測量出現(xiàn)誤差，這就需要在觀測過程中，儀器一直保持在調(diào)平的狀態(tài)。其次，在使用水準儀進行水利水電工程測量時，測量人員的視差也會造成測量結(jié)果出現(xiàn)誤差，此外設(shè)備的十字絲與尺像不能有效的重合，就會有可能存在誤差。所以測量人員進行讀數(shù)時，必須保證尺像與十字絲能夠完全重合。同時在測量中還需要保證操作的準確與規(guī)范，觀測前需要進行物鏡對光，避免視線的誤差造成讀數(shù)不準確。最后，需要避免水準尺出現(xiàn)傾斜造成測量出現(xiàn)誤差。在進行水利水電工程測量時，必須保證水準尺始終處于直立的狀態(tài)。如果水準尺出現(xiàn)傾斜的情況，就會造成測量結(jié)果與實際數(shù)據(jù)產(chǎn)生十分嚴重的偏差。此外還需要注意，如果使用水平面作為測量的標準，用來代替水準面的話出現(xiàn)的高程誤差會比正常測量時出現(xiàn)的誤差還要嚴重[2]。所以在進行高精度的工程高程數(shù)據(jù)測量時，如果出現(xiàn)距離不足的情況時，必須要使用水準面進行測量，不能用水平面來代替。

4.2 規(guī)范使用測量設(shè)備

水準儀是水利水電工程測量中經(jīng)常使用的設(shè)備之一，但是這種儀器十分精密，需要在使用過程中規(guī)范操作，避免出現(xiàn)測量誤差。水準儀在操作過程中首先需要注意水準望遠鏡的使用，一旦視準軸和水準軸管之間出現(xiàn)不平衡的情況就有可能出現(xiàn)誤差。因此應(yīng)當在實際操作中預(yù)先校對好水準儀，讓水準軸處于水平位置，保證視準軸不會出現(xiàn)傾斜的情況。為了能夠獲得準確的測量結(jié)果，在使用水準儀時可以選擇中間法或者舉例補償法進行操作。

5 GPS測量技術(shù)應(yīng)用

5.1 外業(yè)測量方面

外業(yè)測量是水利水電工程測量工作中的一項重要測量工作，合理進行外業(yè)測量會提高水利水電工程的質(zhì)量。在應(yīng)用GPS測量技術(shù)進行外業(yè)測量時首先要制定合理的外業(yè)測量計劃，制定計劃時首先要確定GPS衛(wèi)星在測定區(qū)域的可見程度，規(guī)劃好詳細的測量區(qū)域，然后對衛(wèi)星的觀測分辨率和圖形強度進行分析，最后要保證良好的觀測時間，將可見度最大的時間段作為觀測時間段。進行GPS測量的外業(yè)觀測時要嚴格按照操作標準進行接受天線的安裝和方向等工作，觀測要進行詳細的數(shù)據(jù)記錄并進行當場的仔細核對。觀測工作全部完成之后要進行誤差處理工作，對系統(tǒng)誤差和偶然誤差進行分別分析，并運用統(tǒng)計學(xué)方法進行誤差處理。

5.2 數(shù)據(jù)分析

GPS測量系統(tǒng)內(nèi)置數(shù)據(jù)篩選函數(shù)和計算函數(shù)，將數(shù)據(jù)輸入之后可以進行初步的數(shù)據(jù)篩選等自動處理，并且可以進行精確的平差計算，還可以便捷地將GPS測量的數(shù)據(jù)網(wǎng)和工程實際應(yīng)用的坐標系統(tǒng)進行雙向轉(zhuǎn)換，更容易獲得工程需要的各種數(shù)據(jù)。但是要注意在應(yīng)用GPS系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分析時要數(shù)量掌握各種函數(shù)的應(yīng)用和對誤差的理解，這樣才能使效益最大化[3]。

6 結(jié)語

水利水電工程測量是一項十分重要的工作，在水利水電工程中有著重要的作用。這就需要在測量工作中重視測量的準確性，進行規(guī)范操作，降低在測量中出現(xiàn)誤差的情況，切實提高水利水電工程測量工作的準確性。