前言:中文期刊網(wǎng)精心挑選了水利水電工程測量范文供你參考和學(xué)習(xí),希望我們的參考范文能激發(fā)你的文章創(chuàng)作靈感,歡迎閱讀。
水利水電工程測量范文1
關(guān)鍵詞:水利水電;工程測量;技術(shù)要點(diǎn)
前言:
隨著工程測量技術(shù)高速發(fā)展與測量設(shè)備更新不斷加快,水利工程測量朝著數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化、數(shù)據(jù)處理規(guī)范化、數(shù)據(jù)測量精確化的方向快速發(fā)展。在工程測量領(lǐng)域中,水利水電工程測量是專業(yè)對(duì)水利水電工程進(jìn)行測繪服務(wù)的學(xué)科,根據(jù)目前水利水電工程的施工環(huán)節(jié),將其測量階段分為勘察設(shè)計(jì)、施工建設(shè)以及運(yùn)營使用階段。水利與水電的測量工程內(nèi)容主要包括變形測量、水下地形測量、地下洞口測量、地形測量等,在測量過程中融入大地測繪技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)字遙感技術(shù)以及地理信息技術(shù)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù),其測量技術(shù)已經(jīng)涉及路線測繪、地界測量、計(jì)量測量等領(lǐng)域。
1.變形測量
變形測量主要通過測量對(duì)變形物體,來判斷物體內(nèi)部與空間位置形態(tài)的主體變化,水利工程的變形測量的內(nèi)容涉及工作基點(diǎn)、基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)、材料監(jiān)測、構(gòu)件變形分析等內(nèi)容,目前變形測量常采用基準(zhǔn)線法、大地測繪法、靜力液體水準(zhǔn)測繪法等。
1.1基準(zhǔn)線測繪法
基準(zhǔn)線法是測量人員在水利水電工程測量中最廣泛使用的測量方法,主要是測量對(duì)象為重力壩、土石壩以及支墩壩等體量較大的壩體,測量人員對(duì)體量較小的壩體通常選擇準(zhǔn)直激光法、視準(zhǔn)線法進(jìn)行測量,對(duì)于拱壩壩體則選擇垂線法進(jìn)行測量。
視準(zhǔn)線法主要是用來監(jiān)測壩體水平位移的方法,具有高精度、低成本、監(jiān)測速度快等特點(diǎn),視準(zhǔn)線讀數(shù)設(shè)備由傳統(tǒng)人工視準(zhǔn)測讀儀快速發(fā)展為先進(jìn)的光電跟蹤式視準(zhǔn)儀、感應(yīng)式電容視準(zhǔn)儀以及電磁式視準(zhǔn)儀,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化實(shí)時(shí)監(jiān)測。
垂線法主要是用來監(jiān)測壩體縱向位移變形的方法,其中正垂線法主要運(yùn)用在監(jiān)測水利工程不同高度的水平位移、撓度以及斜率等。而倒垂線應(yīng)用于穩(wěn)定、深入的基巖監(jiān)測,包括測量巖層撓度、錯(cuò)動(dòng)以及基準(zhǔn)點(diǎn)水平變化。
1.2大地測繪法
大地測繪法是測量人員在水利水電工程變形監(jiān)測中廣泛使用的方法,常用于測量基準(zhǔn)網(wǎng)變形情況、工作支點(diǎn)、變主體結(jié)構(gòu)變形等內(nèi)容,其設(shè)備包括全站儀、水準(zhǔn)儀,主要采取交會(huì)測量、三角測量、幾何測量以及邊角測量等方法進(jìn)行監(jiān)測工作。大地測繪法儀器運(yùn)用較為常規(guī),理論體系可靠,計(jì)算數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度較高,測量成本低,然而作業(yè)時(shí)間過長、勞動(dòng)強(qiáng)度高、智能化水平過低。
1.3 靜力液體水準(zhǔn)測繪法
靜力液體水準(zhǔn)測繪法常用于測量水利水電結(jié)構(gòu)廊道內(nèi)高程,通過設(shè)置傳感器來容器內(nèi)部液面高度的測量,獲取各個(gè)監(jiān)測位置的高程,該方法具有自動(dòng)化水平高、持續(xù)性好、測量速度快等特點(diǎn)。除此以外,測量容器的間距可控制在五十公里的范圍內(nèi),能夠精確測量大跨度水利工程的水準(zhǔn)。
2.地形測量
水利水電工程的地形測量的主要內(nèi)容是測量工程所在區(qū)域表面的地形地貌水平投影高程與位置,根據(jù)設(shè)定的比例進(jìn)行縮小,將所獲得信息數(shù)據(jù)繪制成為地形圖。隨著我國計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展,水利水電工程的測量技術(shù)融入了數(shù)字生圖系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)字三維地形實(shí)時(shí)地形測繪。現(xiàn)階段,數(shù)字化三維地形測量作業(yè)技術(shù)主要模式包括平板電子、數(shù)字記測、遙感攝影測量等模式。平板電子模式主要是測量人員使用便攜機(jī)、全站儀、繪圖地形軟件等工具,采取鏡站或測站作業(yè)方式進(jìn)行地形測量,這種模式具有傳統(tǒng)白紙模擬成圖、無編碼、直觀作業(yè)等特點(diǎn),在測量過程中很少出現(xiàn)錯(cuò)漏的情況,然而測量儀器的電池消耗較快、設(shè)備笨重且缺乏穩(wěn)定性,在測量過程中受到周圍環(huán)境條件的影響,只能適用于城市地區(qū)、平原地形測量。數(shù)字記測模式是使用圖紙、全站儀結(jié)合內(nèi)業(yè)圖形繪圖技術(shù),進(jìn)行測量,它這種模式盡管能夠滿足復(fù)雜環(huán)境地形的測量,然而成圖效果不直觀,甚至出現(xiàn)草圖點(diǎn)號(hào)與測量點(diǎn)號(hào)發(fā)生沖突的情況,并且對(duì)制作現(xiàn)場草圖人員的專業(yè)要求過高。遙感攝影模式主要是測量人員在使用全站儀進(jìn)行測量同時(shí)結(jié)合內(nèi)業(yè)圖形繪圖技術(shù)以及掌上繪圖系統(tǒng),這種模式它解決了平板電子模式的不足,充分發(fā)揮掌上電腦的優(yōu)點(diǎn),具有成圖效果好、操作便利、穩(wěn)定性強(qiáng),成為目前最為理想的水利水電工程地形測量模式。
3地形水下測量
大型水工建筑在進(jìn)行地形水下測量過程中過去常用激光測距儀、經(jīng)緯儀、標(biāo)尺等測量工具,采用極坐標(biāo)法進(jìn)行定位,用測深錘、測深桿來獲取精確的水深數(shù)據(jù),然而這種測量方法出現(xiàn)所得數(shù)據(jù)誤差較大、工作效率低等不足,因此逐漸被淘汰使用。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,GPS、 RTK 、CORS等技術(shù)廣泛應(yīng)用于地形水下測量中。測量人員在確定某一基準(zhǔn)點(diǎn)后,通過接收系統(tǒng)來接收衛(wèi)星信號(hào),同時(shí)與計(jì)劃點(diǎn)位置進(jìn)行對(duì)比,從而來確定間距誤差,測量人員通過用戶電臺(tái)來獲取誤差數(shù)值,實(shí)時(shí)進(jìn)行精確校正,具有連續(xù)性好、精度高等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)階段我國GPS、 RTK 、CORS定位測量已實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)精度控制現(xiàn)代進(jìn)行水下地形測量定位技術(shù)與傳統(tǒng)的極坐標(biāo)法測量技術(shù)相比,顯示了巨大的優(yōu)越性,尤其適用于在流域大的地形水下測量,能夠極大減少人工成本,縮減工作周期。
4地下洞口測量
地下洞口測量是水工建筑測量的重要內(nèi)容,包括測量地面與地下控制、傳遞地下原始數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)貫入度測量、施工過程監(jiān)測、測量結(jié)構(gòu)變形等。地下洞口的測量重點(diǎn)是監(jiān)測地下工程的結(jié)構(gòu)變形情況,地下洞口存在施工空間有限、空氣粉塵含量大、光線強(qiáng)度差、施工干擾因素復(fù)雜等情況,因此測量地下洞口室借助具有防震、防爆性能的激光測距儀、專用全站儀、陀螺測量儀、無棱鏡激光測量儀等設(shè)備。其中,激光測距儀能夠完成地下洞口結(jié)構(gòu)復(fù)雜的測量工作,有效確保了測量人員地下測量安全,同時(shí)還能實(shí)時(shí)導(dǎo)向地下洞口測量進(jìn)度。專用全站儀能夠?qū)Φ叵露纯跍y量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化剪輯與處理,真正實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互。陀螺測量儀是由電腦后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行控制,設(shè)備能夠連續(xù)、自動(dòng)測量陀螺真實(shí)的擺動(dòng)情況,來補(bǔ)償外部惡劣環(huán)境因素干擾,具有高測量精度、觀測時(shí)間短等特點(diǎn)。無棱鏡激光測量儀結(jié)合斷面洞口檢測軟件已經(jīng)逐步取代以往斷面測量儀,能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、施工進(jìn)度監(jiān)督、炮孔檢測與放樣等工作,并且能夠分析現(xiàn)場成果,能生成立體超欠挖圖像,能夠精確計(jì)算方量與生成報(bào)表成果。
結(jié)束語
隨著建筑行業(yè)與科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,全球衛(wèi)星定位、數(shù)字遙感、地理信息等先進(jìn)技術(shù)已經(jīng)逐步融入到水利水電工程測繪中,數(shù)字測繪設(shè)備的大量應(yīng)用,水利水電工程的測量手段與方法也應(yīng)當(dāng)加快更新速度,進(jìn)一步拓寬其服務(wù)領(lǐng)域。水利水電工程的測量技術(shù)在未來的發(fā)展必然朝向數(shù)據(jù)處理與采集實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化,數(shù)據(jù)測量控制的格式化、科學(xué)化,數(shù)據(jù)應(yīng)用與傳輸?shù)亩嘣⒕W(wǎng)絡(luò)化的快速發(fā)展,更好為水利水電工程測量工作服務(wù)。
(身份證號(hào)碼 44162219******6018)
參考文獻(xiàn):
[1]裴喜安. 水利水電工程測量坐標(biāo)系的選擇[J]. 江淮水利科技, 2012, (03):46-48.
水利水電工程測量范文2
關(guān)鍵詞:水利水電;工程測量;技術(shù);發(fā)展
中圖分類號(hào):TV221.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1673-0038(2015)50-0244-02
作者簡介:潘康煒(1989-),男,廣東清遠(yuǎn)人,水工建筑助理工程師,本科,從事水利水電工程工作
水利水電工程測量技術(shù)在我國水利水電行業(yè)發(fā)展中起到不可或缺的重要作用,極大地推動(dòng)了我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,該技術(shù)也得到了不斷的完善與創(chuàng)新,尤其是控制測量技術(shù)、數(shù)字地形測繪技術(shù)、水下地形測量技術(shù)以及變形監(jiān)測技術(shù)這幾種應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。其不僅擴(kuò)展了水利水電行業(yè)的發(fā)展空間,同時(shí)也提升了水利水電的發(fā)展質(zhì)量,但由于我國水利水電工程技術(shù)還存在一定的制約和限制,因此需要廣大技術(shù)工作人員的共同努力,從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
1控制測量技術(shù)
控制測量技術(shù)普遍應(yīng)用于水利水電工程的測量工作中,隨著我國水利水電工程建設(shè)的不斷飛速發(fā)展,原始的控制測量技術(shù)存在著一定的滯后性。因此,為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要,該技術(shù)應(yīng)得到相應(yīng)的創(chuàng)新和完善。當(dāng)下“GPS等控制測量技術(shù)為主體,原始的多種控制測量技術(shù)并存”的測量模式已經(jīng)成為當(dāng)下水利水電行業(yè)發(fā)展的主要技術(shù)。在此種模式下,我國的水利水電控制測量工作的效率得到了顯著的提高,精度較以往也上升了不少[1]。
GPS控制測量技術(shù)在我國水利水電工程中應(yīng)用越來越廣泛,尤其是在范圍比較大的測圖控制網(wǎng)中應(yīng)用較多,能夠?qū)υ伎刂茰y量技術(shù)進(jìn)行有效的彌補(bǔ),RTK測量技術(shù)作為GPS測量技術(shù)中的一種。在水利水電工程中,能夠通過衛(wèi)星定位以及相關(guān)的數(shù)據(jù)傳遞,實(shí)現(xiàn)對(duì)工程項(xiàng)目相關(guān)情況的精準(zhǔn)定位,施工人員能夠在操作便利的情形下獲得指定區(qū)域精準(zhǔn)度高的三維坐標(biāo)結(jié)果。就拿清遠(yuǎn)市清城聯(lián)圍排澇達(dá)標(biāo)工程來說,不僅需要考慮到黃坑電排站重建、副廠房建筑工程,還需要對(duì)出口堤段進(jìn)行達(dá)標(biāo)加固,因此整個(gè)水利水電工程的測量必須要做到精準(zhǔn)可靠,施工企業(yè)通過GPSRTK測量技術(shù)來對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)的定位和數(shù)據(jù)信息傳遞,同時(shí),利用數(shù)據(jù)處理中心和數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)來對(duì)整個(gè)工程的總體需要來進(jìn)行全面的分析,從而給施工作業(yè)提供精準(zhǔn)、系統(tǒng)全面的數(shù)據(jù)資料,這也是該工程能夠順利竣工的一個(gè)重要基礎(chǔ)。
2數(shù)字地形控制測量技術(shù)
近年來隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷完善和發(fā)展,數(shù)字地形控制技術(shù)也逐漸被人所知并應(yīng)用到水利水電工程中來。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,數(shù)字地形控制測量技術(shù)不精能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)工程的測繪成圖,還能夠?qū)λ鸭降馁Y料和數(shù)據(jù)進(jìn)行更新,保證相關(guān)資料和信息的前沿性。在我國水利水電行業(yè)中,數(shù)字地形控制測量技術(shù)通常有以下幾個(gè)系統(tǒng):①側(cè)記法數(shù)字測圖系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠通過繪圖軟件和全站儀來實(shí)現(xiàn)對(duì)測量區(qū)域的全面控制,但是也存在一定的制約性,比如說測量作業(yè)的結(jié)果容易出現(xiàn)一些小的地方的紕漏,造成測量結(jié)果的直觀性不強(qiáng),此外,對(duì)于測繪工作人員繪圖方面的技術(shù)要求較高;②電子平板數(shù)字測圖系統(tǒng),該系統(tǒng)最大的優(yōu)勢就是能夠摸你白紙進(jìn)行對(duì)測量區(qū)域的成圖,不需要其他的復(fù)雜的工序,同時(shí),該測量系統(tǒng)的精準(zhǔn)度比較高,但是由于組成電子平板數(shù)字測圖系統(tǒng)的電子平板的電池壽命的限制以及系統(tǒng)體積龐大的原因,該系統(tǒng)在地區(qū)平緩的水利水電工程中應(yīng)用較多,就拿清城區(qū)洲心灌渠建設(shè)工程來說,由于地勢比較平緩,便于該系統(tǒng)的運(yùn)輸和工作,因此應(yīng)用數(shù)字平板數(shù)字測圖系統(tǒng)的時(shí)候,測量工作能夠有效的開展;③掌上數(shù)字測圖系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)與第二種系統(tǒng)相比,最突出的地方就是攜帶方便,克服了數(shù)字平板數(shù)字測圖系統(tǒng)地理位置的限制,還能夠?qū)崿F(xiàn)測繪工作的可視化操作,因此在野外和地形比較復(fù)雜的區(qū)域作業(yè)中應(yīng)用廣泛,能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的采集[2]。
3水下地形測量技術(shù)
原始的通過經(jīng)緯儀、測距儀和斷面法來進(jìn)行水下測量的技術(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足當(dāng)下水利水電工程水底下測量作業(yè),由于衛(wèi)星定位技術(shù)的不斷突破,差分全球定位系統(tǒng)和連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)系統(tǒng)在水下地形測量工作中顯得越來越重要,查分全球定位系統(tǒng)通過跟測探儀進(jìn)行郵寄的合作,通過在水下的特定區(qū)域進(jìn)行設(shè)置接收機(jī),然后經(jīng)過接收機(jī)來接受衛(wèi)星發(fā)射的相關(guān)信號(hào),從而對(duì)精準(zhǔn)點(diǎn)的位置信息跟接收到的信息進(jìn)行比較,這樣一來,工作人員就能夠?qū)χ虚g存在的誤差進(jìn)行合理的精準(zhǔn)的修正,通過修正后的信息來對(duì)GPS信號(hào)進(jìn)行校正,這種技術(shù)的最關(guān)鍵之處就在于能夠?qū)崿F(xiàn)位置信息的連續(xù)性接受和修正,從而提高了測量結(jié)果的精準(zhǔn)度,我國的差分全球定位系統(tǒng)能夠達(dá)到厘米級(jí)別的定位精度,跟原始的水下測量技術(shù)相比,實(shí)現(xiàn)了水域面積較大情況下的測量,同時(shí),還能夠有效的縮短測量工作的周期,減少了施工作業(yè)的成本[3]。
4變形監(jiān)測技術(shù)
變形檢測技術(shù)通常是通過對(duì)檢測物體進(jìn)行測量來實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測物體的變化現(xiàn)狀的更深入了解。在包括我國在內(nèi)的大多數(shù)國家,水利水電工程測量工作中外觀變形檢測技術(shù)應(yīng)用較為廣泛,外觀變形檢測技術(shù)主要有三種。
(1)大地測量法。該方法主要應(yīng)用在基準(zhǔn)網(wǎng)的測量以及物體變形情況的測量工作中。在大地測量法的應(yīng)用工作中,電子水準(zhǔn)儀以及測量機(jī)器人是必不可少的兩個(gè)重要部分,通過電子水準(zhǔn)儀來保證測量的精準(zhǔn)度和測量機(jī)器人的測量,測量信息比較精準(zhǔn),但是也需要耗費(fèi)更多的人力,同時(shí)測量周期會(huì)比較長[4]。
(2)基準(zhǔn)線測量法。基準(zhǔn)線測量法主要應(yīng)用在物體水平位移的測量工作中,由于測量物體和測量工作所處環(huán)境的不同,基準(zhǔn)線測量法也不斷延伸和拓展,比如說在直線型大壩的測量工作中,真空激光準(zhǔn)直法更有優(yōu)勢,更能夠保證測量結(jié)果的精準(zhǔn)性,當(dāng)大壩的形狀呈現(xiàn)拱形的情況下,往往通過使用垂涎法來進(jìn)行測量。
(3)液體靜力水準(zhǔn)測量法。這種測量方法是以連通管原理來實(shí)現(xiàn)測量工作的,在液體靜力水準(zhǔn)測量法中,通過導(dǎo)管將容器相連接,在保證該系統(tǒng)里面液體的平衡狀態(tài)下,選擇液面高度作為基準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測量平面之間的高度差[5]。通常在測量高程的工作中應(yīng)用液體靜力水準(zhǔn)測量方法較多,而且隨著科技的進(jìn)步與完善,該技術(shù)不僅能夠保證高水準(zhǔn)的精度,還能夠?qū)崿F(xiàn)測量工作的自動(dòng)化。
5結(jié)束語
本文主要通過對(duì)當(dāng)前我國水利水電工程測量技術(shù)的發(fā)展展開了研究與探討。在當(dāng)下我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展的大背景下,各種新技術(shù)和實(shí)用的技術(shù)在水利水電工程測量技術(shù)中的應(yīng)用也越來越普及和廣泛,因此,水利水電工程測量技術(shù)必須要迎合時(shí)代的發(fā)展,增強(qiáng)對(duì)測量信息的搜集和處理的同時(shí),還要加快實(shí)現(xiàn)測量技術(shù)的自動(dòng)化、多媒體化,只有這樣才能夠保證測量結(jié)果的更精準(zhǔn)、更高效、更方便,水利水電行業(yè)的工作人員還需要加大對(duì)測量技術(shù)的研究和探討,從而不斷完善和創(chuàng)新我國水利水電工程測量技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]唐大友.測量在水利水電工程建設(shè)中的重要性分析[J].黑龍江水利科技,2013(07):196~198.
[2]魏利軍.水利水電工程測量中GPS測量的應(yīng)用解析[J].江西建材,2015(13):121.
[3]李靜云.芻議水利水電工程勘察和測量[J].江西建材,2015(13):124
[4]萬凌翔,袁金彪.淺議水利水電工程測量[J].民營科技,2012(05):224.
水利水電工程測量范文3
【關(guān)鍵詞】水利水電;工程測量;新技術(shù)
測量學(xué)是從人類經(jīng)驗(yàn)中發(fā)展而來兼有時(shí)代性的一門學(xué)科,是人類在復(fù)雜的自然界中生存的一個(gè)重要手段。隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)代的數(shù)字化技術(shù)、全球定位技術(shù)(GPS)、地理信息技術(shù)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)等各種新技術(shù),在水利水電工程測量中得到了應(yīng)用。
1.測量在水利水電工程中的重要性
水利水電工程中,無論工程項(xiàng)目的大小,系統(tǒng)的工程測量、公路測量和大面積測繪等,都少不了測量技術(shù),工程測量在工程項(xiàng)目中起著重要的作用。在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)的階段,測量技術(shù)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(zhì)勘測和水文測量的數(shù)據(jù);在工程建設(shè)施工階段,要把測量之后的設(shè)計(jì)變?yōu)閷?shí)地建設(shè)的依據(jù),即根據(jù)工程現(xiàn)場地形和工程性質(zhì),建立完整的施工網(wǎng),逐一把圖紙化為實(shí)物。從施工開始到結(jié)束,都離不開工程測量這項(xiàng)工作。這是因?yàn)椋瑢?duì)于一個(gè)工程,首先需要對(duì)建筑物進(jìn)行定位,確定其實(shí)際位置,之后確定準(zhǔn)確的標(biāo)識(shí)從而確定該區(qū)域是否有設(shè)計(jì)后新增建筑物或者其他,以保證機(jī)械設(shè)備的使用。基礎(chǔ)設(shè)施完畢后,還要進(jìn)行竣工線的投測,即對(duì)設(shè)備的平整度等進(jìn)行跟蹤測量,來保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運(yùn)營管理階段,通過測量工程建筑物的運(yùn)行狀況,對(duì)不正常現(xiàn)象進(jìn)行探討分析,采取有效措施防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率,必須重視測量技術(shù)和新時(shí)期下測量技術(shù)的新發(fā)展。
2.水利水電工程測量新技術(shù)
2.1數(shù)字化繪圖技術(shù)
數(shù)字化繪圖克服了手工繪圖存在的許多弊端,符合現(xiàn)代飛速發(fā)展的工程需要。如在一些綜合性較強(qiáng)的工程中需要對(duì)同一地形圖繪制不同比例尺的地形圖,過去的平板測圖方法則需要重復(fù)工作,而數(shù)字化測圖則可以同時(shí)根據(jù)完成的地形圖繪制不同比例尺的多個(gè)地形圖,因?yàn)橥”壤甙舜蟊壤叩匦螆D測圖范圍,僅需先測大比例尺圖范圍,再補(bǔ)充小比例尺測圖范圍即可滿足各不同專業(yè)人員對(duì)不同比例尺的地形圖的需要。數(shù)字化成圖系統(tǒng)在外業(yè)采集數(shù)據(jù)時(shí),利用全站儀現(xiàn)場自動(dòng)采集地形地物點(diǎn)的三維坐標(biāo),并自動(dòng)存儲(chǔ),在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理時(shí),完全保持了外業(yè)測量的精度,消除了人為的錯(cuò)誤及誤差來源,外業(yè)工作省略了讀數(shù)、計(jì)算、展點(diǎn)繪圖等外業(yè)工序,外業(yè)工效大大提高。小數(shù)字化成圖的過程,減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,使生產(chǎn)周期大大縮短,能及時(shí)滿足用戶的要求。數(shù)字化產(chǎn)品既可以存儲(chǔ)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(xì)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(xiàn)勢性和不變形性,避免重復(fù)測繪造成的浪費(fèi),增加地形圖的實(shí)用性和用戶的廣泛性。
2.2地理信息(GIS)技術(shù)
GIS是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興學(xué)科。已成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺(tái)和地學(xué)空間信息顯示的基本手段與工具。其技術(shù)優(yōu)勢不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程,還在于它的空間提示、預(yù)測預(yù)報(bào)和輔助決策功能。目前,GIS不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)科學(xué),而且已經(jīng)成為一門新興的產(chǎn)業(yè),在測繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)林水利、氣象海洋、環(huán)境監(jiān)測、城市規(guī)劃土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。采用GIS、數(shù)據(jù)庫、內(nèi)外一體化測圖、掃描矢量化及全數(shù)字?jǐn)z影測量等技術(shù),為專業(yè)信息系統(tǒng)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的基礎(chǔ)空間信息,以建立各類專業(yè)信息系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化。
2.3 GPS測量技術(shù)
GPS(全球定位系統(tǒng))在車輛導(dǎo)航、變形監(jiān)測、航空航天等方面得到了廣泛的應(yīng)用。由于其的獨(dú)特性,GPS測量技術(shù)在水利水電測量中也有廣闊的應(yīng)用。由于GPS測量儀在水利水電工程中的應(yīng)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(tǒng)測量中的傳算點(diǎn)和過度點(diǎn)的測量工作,使控制選點(diǎn)變的較為靈活。并且控制測量可以不受到時(shí)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(shù)的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)的更為明顯。在中小型水利水電項(xiàng)目中,應(yīng)用GPS高精度的特點(diǎn),測量工作可以大量節(jié)省人力資源和減小工作的時(shí)間和勞動(dòng)的強(qiáng)度。例如,在引水式工程中,特別是長距離引水工程,明渠引水對(duì)地貌的損壞很大并且受地形條件的影響也很大,如果采用傳統(tǒng)的測量方法,對(duì)人力和時(shí)間的消耗將會(huì)是很大的,但是如果在項(xiàng)目建議書和設(shè)計(jì)施工階段都采用GPS測量技術(shù),就可以克服這些工程所面臨的地形地勢、交通條件等因素的影響,省去大量的人工控制復(fù)核,大大減少甚至省去中間過渡點(diǎn)的測量,節(jié)省大量時(shí)間。更重要的是,通過GPS測量得到的數(shù)據(jù)精度很高,大大方便以后的工程建設(shè)。
2.4遙感(RS)技術(shù)
遙感(RS)技術(shù)由于大面積的同步觀測、時(shí)效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢,得到快速的普及,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對(duì)地觀測獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應(yīng)用于工程測量領(lǐng)域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
2.5數(shù)字?jǐn)z影
測量技術(shù)數(shù)字?jǐn)z影測量是基于數(shù)字影像與攝影測量的基本原理,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法。航空攝影測量是大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量的重要手段與方法,可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產(chǎn)品。全數(shù)字?jǐn)z影工作站的出現(xiàn),加上GPS技術(shù)在攝影測量中的應(yīng)用,使得攝影測量向自動(dòng)化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的應(yīng)用,攝影測量產(chǎn)品已經(jīng)從影像圖等向4D產(chǎn)品轉(zhuǎn)化,為建立各類專業(yè)的信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)提供了可靠的數(shù)據(jù)保證。
2.6 3S集成技術(shù)
3S(GPS、GIS、RS)技術(shù)的結(jié)合,取長補(bǔ)短,是一個(gè)自然的發(fā)展趨勢,三者之間的相互作用行成了“一個(gè)大腦,兩只眼睛”的框架,即GPS與RS為GIS提供區(qū)域信息及空間定位信息,而GIS進(jìn)行相應(yīng)的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數(shù)據(jù)中提取有用的信息并進(jìn)行綜合集成,使之成為科學(xué)的決策依據(jù)。諸如三峽工程、南水北調(diào)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(shù)為該類大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)及信息采集、分析處理、表達(dá)決策的工具。
伴隨著測繪新技術(shù)的不斷進(jìn)步,現(xiàn)代工程測量正朝著測量內(nèi)外作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動(dòng)化、測量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測量成果和產(chǎn)品數(shù)字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化的趨勢發(fā)展,提高了工程測量的工作效率和測量數(shù)據(jù)的精確度,方便了水利水電工程的施工。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]馬麗華.工程測量新技術(shù)概述[J].測繪信息,2008,(3).
[2]李青岳.工程測量學(xué)[M].北京:測繪出版社,2008,4.
水利水電工程測量范文4
[關(guān)鍵詞]水利水電工程 測量投影 變形控制
中圖分類號(hào):TG333.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1009-914X(2016)24-0361-01
在實(shí)際運(yùn)用中,水電水利工程發(fā)揮了跨流域引水、治水、發(fā)電等重要的作用,具體在跨流域引水的工作上,跨流域長度在幾十公里到上千公里不等,且通常會(huì)面臨海拔較高、落差較大的客觀條件影響,測量路線非常長,因此必須合理設(shè)計(jì)工程的測量變形,對(duì)投影帶與投影面合理選擇,才能確保工程平面的各個(gè)控制點(diǎn)坐標(biāo)與實(shí)際測量的長度相吻合,才能提高精確度以滿足要求。
1. 投影
當(dāng)前的水利工程測量工作大多采用高斯克呂格投影,這種投影事實(shí)上也屬于正形投影綜合的方法之一。地圖投影就是將橢球面作為測量對(duì)象,上面的各個(gè)元素都是通過對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)計(jì)算法的數(shù)據(jù)測量技術(shù)而顯示于平面中的,其中等角投影要保持投影前后角度的一致,但這又受到了長度或面積因發(fā)生變化而產(chǎn)生的影響。通常情況下,其長度與面積不會(huì)有較大的變化,才適應(yīng)于后續(xù)的計(jì)算與修改工作。高斯投影則在很大程度上填補(bǔ)了上述測量選擇時(shí)的不足,人們對(duì)這種技術(shù)應(yīng)用可以簡單地看成是將橢圓柱橫套在如地球一樣的橢圓體上,由地球球體的本初子午線在中央相切,對(duì)應(yīng)的中心軸則剛好經(jīng)過了球體的正中心,將子午線兩邊存在一定經(jīng)度差的地方以陰影的方式表示,那么其對(duì)應(yīng)的投影就可以直接射到橢圓圓柱面上[1]。
2. 變形基本公式分析
上述討論的投影長度變形由一些因素影響而形成,在其長度因素變形的問題上,要將考慮的重點(diǎn)放在投影帶與投影面中。
2.1 水平的距離歸算高程面長度變形
將實(shí)際測量而得到的長度在橢圓的球面上表示并對(duì)其進(jìn)行換算,對(duì)應(yīng)的公式可以表示為So=mm/km,在這個(gè)公式中,RA表示測出的實(shí)際距離與所在方向橢球曲率的半徑,Hm表示測出的實(shí)際距離在高程面中橢球面平均的高程,Hp表示選定高程面的高程。
2.2 水平的距離歸算高程面長度變形
在其對(duì)應(yīng)的S1=-=-mm/km運(yùn)算公式中,S1為變形值,對(duì)應(yīng)的絕對(duì)值根據(jù)測量距離高出大地水準(zhǔn)面高程的平均值增大而增大,且均為負(fù)值,這個(gè)公式關(guān)系說明在地面進(jìn)行實(shí)際測量的距離換算為地球橢球面的距離,整體上呈現(xiàn)縮小的態(tài)勢。
2.3 橢球面邊長歸算高程面長度變形
運(yùn)算公式為S2=mm/km,其中Ym表示被測區(qū)域兩端Y 的坐標(biāo)值,Rm表示被測地區(qū)的地球參考橢球平均曲率半徑值。在這個(gè)公式中,S2為變形值,并隨著被測距離兩端橫坐標(biāo)平均值增加,也就是說與中央子午線的距離越遠(yuǎn),那么變形數(shù)值也就越大。
2.4長度投影變形情況
對(duì)上述的各個(gè)運(yùn)算公式進(jìn)行綜合可得總的長度投影變形值S=S1+S=,而在這個(gè)運(yùn)算公式中我們可以知道長度變形和被測地區(qū)平均的高程以及Y坐標(biāo)相關(guān),如果長度的投影在規(guī)定的高程面上,那么Hm則表示為被測區(qū)的邊長高程與規(guī)定高程的差,也可以將其看成為高出橢球面的高程值。
3. 適合投影方式的選擇方法
對(duì)坐標(biāo)系和投影方式的選擇必須遵循一定的原則,比如在中央子午線與測量地段偏離不是太大,且地面平均的高差非常小的話,那么距離長度投影變形就會(huì)比所選測量圖比例與投影限差的精度要求偏低,才能盡可能保證所要測量的坐標(biāo)和國家在此所統(tǒng)一的坐標(biāo)相一致,保證了國家統(tǒng)一坐標(biāo)系的合理利用。再比如所測量區(qū)域平均高差太大,而且與中央子午線的距離非常遠(yuǎn),那么在進(jìn)行選擇的同時(shí)就要充分考慮到抵償高程面,如果還無法滿足測量圖以及施工的精度,就要以國家統(tǒng)一坐標(biāo)系為標(biāo)準(zhǔn),并在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行一定的控制,選用高斯正形投影任意帶投影的方法。具體到水利水電工程的測量工作中,工作人員必須緊密結(jié)合工程的實(shí)際情況來選擇投影的正確方法,通常情況下完成水利水電工程流域的規(guī)劃時(shí),基本能確定各梯級(jí)電站中庫區(qū)長度及正常的蓄水位等基本情況,再通過后期相關(guān)的測量工作將工作圖與實(shí)際距離的比例控制在1:2000以上,同時(shí)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求將邊長的投影變形控制在50mm/km以內(nèi)。這就需要建立具備獨(dú)立性質(zhì)的電站平面坐標(biāo)系,也就是要采用高程抵償面任意帶高斯正形投影坐標(biāo)系,投影邊長以及中央子午線在工程具體的位置、實(shí)際涉及的范圍,結(jié)合投影所產(chǎn)生的變形來進(jìn)行估算與確定。
3.1 關(guān)于高斯投影變形的計(jì)算
首先要根據(jù)測量地區(qū)不同部位做高斯投影變形,并對(duì)其進(jìn)行正確的估算,隨后得出不同部位的變形值。比如測區(qū)Y坐標(biāo)的實(shí)際長度為65800m,那么其對(duì)應(yīng)左端變形的計(jì)算則可以表示為:S左1==53.4mm/km,而測區(qū)Y坐標(biāo)實(shí)際長度為53500m,那么對(duì)應(yīng)的右端變形的計(jì)算則可以表示為:S右1==35.3mm/km,樞紐區(qū)Y坐標(biāo)是36000m,那么對(duì)應(yīng)的樞紐區(qū)變形的計(jì)算可以表示為:S樞紐1==16mm/km。
3.2 選擇高程歸化面的設(shè)計(jì)
在上述的變形公式中,測距邊可以歸化為橢球面,且規(guī)律是處于縮小的變化,如果歸化為高斯面,那么其伴隨Y的增大而增大,這種一正一負(fù)的關(guān)系在邊長投影值的變化中表現(xiàn)出相互補(bǔ)償?shù)年P(guān)系[2]。在本文中,筆者將樞紐區(qū)高程作為參考,數(shù)據(jù)取值為3005米,于是補(bǔ)償高斯面投影長度的變形計(jì)算結(jié)果由16mm/km高程歸化面,帶入公式也就是=,結(jié)果為16mm/km,其中的Hm表示側(cè)區(qū)邊長平均的高程和歸化高程的差值,由H表示,那么其對(duì)應(yīng)的值為16*RA=100m,H歸化=H樞紐-H=2905m。因此我們所得出的2905m為高程歸化面的樞紐區(qū)長度變形,兩者也有相互抵償?shù)年P(guān)系,再通過得出的高程歸化面對(duì)測區(qū)其他部位的長度變形情況是否滿足規(guī)范的要求進(jìn)行估算,于是就可以確定對(duì)于歸化面的選擇正不正確。
3.3 高程歸化面投影變形的計(jì)算方法
通過已經(jīng)計(jì)算出的高程規(guī)劃面對(duì)測距邊歸算和高程面測區(qū)的變形值平均數(shù)進(jìn)行計(jì)算,如上數(shù)據(jù)可知?dú)w化面高程是2905m,平均值為3100m,那么平均的變形則為:S平均==-30.6mm/km,樞紐區(qū)的變形則可以表示為:S樞紐2==-16mm/km。
3.4 投影變形計(jì)算方法
通過評(píng)估總投影變形值,就可以看出其是否與精度的要求相符,其對(duì)應(yīng)的總變形分別為:S左端=S左端1-S平均=22.8mm/km,S右端=S右端1+S平均=4.7mm/km,S樞紐=S樞紐1+S樞紐2=0。在估算中可知測區(qū)投影的中央子午線是93°43′,而邊長高程是2905m,其對(duì)應(yīng)的變形值并不高于《水利水電工程測量規(guī)范》中所規(guī)定的50mm/km數(shù)值,綜合考慮了工程測量位置范圍的大小以及精度高低,抵償面的選擇較為合理,也滿足了整個(gè)工程在精度方面的需求,適合建立該工程獨(dú)立的坐標(biāo)系統(tǒng)。
4.結(jié)束語
綜上所述,在實(shí)際的水利水電工程投影變形的測量設(shè)計(jì)工作中,工作人員必須以工程具體的精度要求以及測區(qū)的實(shí)際長度變形情況進(jìn)行準(zhǔn)確的估算,才能根據(jù)得出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確選擇合理的獨(dú)立坐標(biāo)系。如果比例尺圖的比例較大,那么工作人員可以采用換代計(jì)算的方法,采用高斯投影的3°坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算,比如比例尺圖的比例較小,且測量的水利水電工程比較重要,那么就要通過建立抵償高程面任意帶的方法建立獨(dú)立坐標(biāo)系,才能滿足在精度等方面的要求。
參考文獻(xiàn):
水利水電工程測量范文5
關(guān)鍵詞:水利水電;勘察;測量
中圖分類號(hào):TV文章標(biāo)識(shí)碼:A
水利水電工程的勘察現(xiàn)狀
(一)水利水電工程勘察質(zhì)量的總體水平
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國水利水電工程勘察的新技術(shù)、新材料、新工藝的不斷采用和計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用, 使得工程勘察技術(shù)水平和質(zhì)量不斷提高。可以說,從宏觀上來看,水利水電工程勘察質(zhì)量水平總體上是上升的。但在總體水平上升的背后,也存在這樣一個(gè)客觀事實(shí),就是由于水利水電工程勘察質(zhì)量問題而引起的這樣或那樣的工程質(zhì)量問題,特別是現(xiàn)今市場經(jīng)濟(jì)運(yùn)作下,為追求經(jīng)濟(jì)利益最大化,在勘察工作實(shí)施過程中存在壓縮部分勘察工程量、取消一些輔助勘察手段或?yàn)橛霞追降囊蟮纫蛩赜绊?導(dǎo)致部分或局部工程勘察的質(zhì)量下降。
(二)水利水電勘察過程執(zhí)行的狀況
勘察過程的執(zhí)行狀況是決定工程勘察質(zhì)量水平的主要因素之一。一般來說,對(duì)于一些國家計(jì)劃投資的大型項(xiàng)目和一些勘察經(jīng)費(fèi)比較充足而有保證的項(xiàng)目,工程勘察的質(zhì)量比較好。相反,對(duì)于一些勘察經(jīng)費(fèi)不足而時(shí)間緊促的項(xiàng)目,往往會(huì)出現(xiàn)勘察質(zhì)量不高或發(fā)生質(zhì)量事故問題。在影響勘察過程執(zhí)行情況的眾多因素中,勘察過程的質(zhì)量控制是比較薄弱環(huán)節(jié)之一。我們往往較注重工程勘察的結(jié)果審查,而忽視了工程勘察的過程控制,因此,勘察過程的質(zhì)量控制必須引起各相關(guān)部門的高度重視。
提高水利水電工程勘察質(zhì)量對(duì)策思考
(一)提高勘察職工的整體素質(zhì)
工程勘察質(zhì)量水平下降的原因受到勘察隊(duì)伍職工的責(zé)任心和職業(yè)素質(zhì)等方面的影響。因此,要提高工程勘察質(zhì)量,必須加強(qiáng)勘察隊(duì)伍職工責(zé)任心和職業(yè)道德的教育以及專業(yè)技能的培訓(xùn),改善勘察隊(duì)伍的工作環(huán)境和生活條件,穩(wěn)定和凝聚職工的人心和人氣,從而提高技術(shù)人員的積極性和責(zé)任感。
(二)規(guī)范市場秩序
工程勘察市場秩序?qū)τ诠こ炭辈焓袌龅慕】蛋l(fā)展同樣非常重要,它涉及許多方面的內(nèi)容,首先是市場準(zhǔn)入資質(zhì)許可問題, 其次是勘察工作量和勘察取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)問題, 所有這些問題必須要有所規(guī)范和監(jiān)督,否則,無序的勘察市場必然會(huì)帶來低水平的勘察質(zhì)量。
(三)規(guī)范合理的勘察周期
水利水電工程要想取得好的勘察質(zhì)量,則豐富的勘察基礎(chǔ)資料是取得優(yōu)質(zhì)勘察質(zhì)量的必備條件,而勘察基礎(chǔ)資料是通過必要的和輔助的勘察手段所取得的,這些勘察手段的實(shí)施需要在一個(gè)合理的時(shí)間段內(nèi)就能完成。因此,水利水電工程應(yīng)根據(jù)工程規(guī)模的大小規(guī)定一個(gè)基本勘察周期,再根據(jù)工程的復(fù)雜程度給出一個(gè)可調(diào)節(jié)是時(shí)間段。如此一來建設(shè)單位業(yè)主和政府部門領(lǐng)導(dǎo)在考慮工程立項(xiàng)時(shí)先得考慮時(shí)間問題,工程的投資會(huì)變得理性,避免盲目地壓縮勘測設(shè)計(jì)和建設(shè)周期,勘測設(shè)計(jì)單位亦可減少一些來自業(yè)主的不合理要求,按照計(jì)劃安排工程的進(jìn)度。
(四)加強(qiáng)與設(shè)計(jì)部門的溝通,積極推進(jìn)新技術(shù)
工程勘察是工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),勘察是為設(shè)計(jì)服務(wù)的,因此,勘察部門要和設(shè)計(jì)部門及時(shí)溝通和配合,了解設(shè)計(jì)的意圖和對(duì)地質(zhì)的要求,才能把有限的勘探工作量用在刀刃上,做到有的放矢。同時(shí)設(shè)計(jì)部門也應(yīng)及時(shí)掌握勘察過程和成果分析資料,并根據(jù)勘察成果合理地修正設(shè)計(jì)方案,盡量避免在施工過程中因地質(zhì)因素而引起的較多的設(shè)計(jì)變更等問題。行業(yè)主管部門在制定制度和規(guī)程規(guī)范時(shí), 要有意識(shí)地多鼓勵(lì)和引導(dǎo)勘察單位積極采用新技術(shù)、新工藝和新材料,從而進(jìn)一步提升勘察技術(shù)的檔次和水平, 提高勞動(dòng)效能和勘察質(zhì)量。
(五)加大制度的建設(shè)和落實(shí)
制度建設(shè)是改革與發(fā)展的根本,而讓制度有效地貫徹實(shí)施,則是改革與發(fā)展順利進(jìn)行的保證。對(duì)于控制工程勘察質(zhì)量也是如此。目前相關(guān)的規(guī)定和規(guī)范已經(jīng)有不少,主要的問題出在落實(shí)的環(huán)節(jié)。為了有效地提高水利水電工程勘察質(zhì)量,在制度建設(shè)方面, 除了完善一些必要的工程勘察規(guī)程規(guī)范、質(zhì)量監(jiān)督和檢查標(biāo)準(zhǔn)之外,建立和規(guī)范水利水電工程勘察市場準(zhǔn)入制度、工程勘察監(jiān)理制度以及工程勘察審查規(guī)程制度是有關(guān)制度得到落實(shí)的關(guān)鍵。
水利水電工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀
水利水電工程測量是一門應(yīng)用測量學(xué)科,是多專業(yè)測繪的綜合學(xué)科。由于是一門專業(yè)性較強(qiáng)、內(nèi)容豐富的工程測量學(xué)科,因此水利水電測量技術(shù)對(duì)于水利水電工程的勘測、施工以及竣工驗(yàn)收起著至關(guān)重要的作用。就目前而言,工程測量的工作內(nèi)容主要包括:
(1)規(guī)劃階段。規(guī)劃階段的測量主要是為后續(xù)的施工做好合理、科學(xué)的預(yù)測和估計(jì),由此在規(guī)劃階段首先要為流域的綜合利用和水利樞紐的布置等設(shè)計(jì)比例適中的地形圖,同時(shí)對(duì)于重點(diǎn)的引水排水和河道沖污情況等特殊地域則需要提供包括水下地形在內(nèi)的大比例的地形
(2)施工階段。施工階段主要是要做好水利樞紐地區(qū)的地殼、滑坡、危崖的安全監(jiān)測。此外也要做好各種線路和施工控制網(wǎng)的測量。
(3)運(yùn)行階段的測量。水利水電工程進(jìn)入運(yùn)行管理階段后,重點(diǎn)是要針對(duì)相關(guān)建筑物和庫區(qū)的淤積、電站的泄洪做好監(jiān)測。
加強(qiáng)水利水電工程測量的監(jiān)理
水利水電工程建設(shè)的施工階段,離不開工程測量。施工放樣的精度直接影響工程質(zhì)量的優(yōu)劣,由于它的精度造成的工程質(zhì)量事故和損失往往是非常嚴(yán)重并且是難以彌補(bǔ)和修復(fù)的。測量監(jiān)理工作是工程建設(shè)實(shí)行全過程、全方位、全天候的質(zhì)量監(jiān)督和管理,是工程建設(shè)的重要內(nèi)容,也是建設(shè)監(jiān)理常用的控制方法和手段。所以,測量監(jiān)理工作對(duì)水利水電工程建設(shè)的投資、進(jìn)度、質(zhì)量控制等關(guān)鍵問題起著極重要的作用。
測量監(jiān)理工作是以合同為依據(jù)、以質(zhì)量控制為根本,做好工程建設(shè)的各個(gè)階段的監(jiān)理工作。
(1)明確測量監(jiān)理職責(zé),制定測量監(jiān)理細(xì)則。測量監(jiān)理人員應(yīng)明確自己的職責(zé),針對(duì)每個(gè)單元工程進(jìn)度、精度指標(biāo)、允許誤差等制定測量監(jiān)理工作計(jì)劃和細(xì)則,其內(nèi)容包括監(jiān)理職責(zé)、工作方法、步驟、手段以及保證質(zhì)量應(yīng)采取的必要對(duì)應(yīng)措施等。應(yīng)嚴(yán)格按照細(xì)則有關(guān)內(nèi)容、規(guī)定、程序加強(qiáng)現(xiàn)場和室內(nèi)檢測工作。責(zé)成承包商建立健全質(zhì)量保證體系,制定相應(yīng)的測量計(jì)劃和細(xì)則,并對(duì)其計(jì)劃、設(shè)計(jì)書、測量人員和儀器設(shè)備等進(jìn)行審核。
(2)對(duì)工程建設(shè)進(jìn)行整體控制。受業(yè)主委托,對(duì)工程招標(biāo)前的各類工程量進(jìn)行核實(shí),正確確定標(biāo)底。建立統(tǒng)一的首級(jí)施工控制網(wǎng),可由監(jiān)理單位布設(shè)或由監(jiān)理單位和承包商共同布設(shè)。首先收集和核準(zhǔn)測區(qū)已有測繪資料,進(jìn)行首級(jí)施工控制網(wǎng)的精度設(shè)計(jì)和優(yōu)化,把測量成果及時(shí)提供給各個(gè)承包商,并責(zé)成各承包商對(duì)測量成果進(jìn)行必要的檢核。責(zé)成各承包商在首級(jí)施工控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上,各自布設(shè)子項(xiàng)施工控制網(wǎng),根據(jù)工程施工測量的需要,也可布設(shè)高于首級(jí)網(wǎng)的等級(jí)。
測量監(jiān)理人員應(yīng)及時(shí)對(duì)其檢測。協(xié)調(diào)相鄰工程承包商的測量成果的銜接,定期進(jìn)行點(diǎn)位穩(wěn)定性的檢測,以保證施工放樣的精度。
結(jié)束語
水利水電工程勘察作為一項(xiàng)基礎(chǔ)工作,在水利水電工程建設(shè)中的作用極為重要, 市場化對(duì)工程勘察單位提出了新的挑戰(zhàn), 對(duì)勘察工作的要求也越來越高。當(dāng)前水利水電工程勘察質(zhì)量令人擔(dān)憂,由此而引起設(shè)計(jì)方案改變、投資增加、工期延長等質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生,因此,提高水利水電工程的勘察質(zhì)量乃當(dāng)務(wù)之急, 必須要引起各部門的高度重視。
水利水電測量技術(shù)是一種全方位測量工作的科學(xué)技術(shù),然而由于在實(shí)際應(yīng)用中采用了不當(dāng)?shù)臏y量方法,導(dǎo)致測量精度低、誤差大、工作效率低等問題。這就要求我們?cè)趯?shí)際測量中采用正確的測量技術(shù)和方法,加強(qiáng)測量的監(jiān)督管理,使測量數(shù)據(jù)管理實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化,從而得到準(zhǔn)確和細(xì)致的測量數(shù)據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1] 朱進(jìn)鋒,李小玲. 水利水電工程勘察設(shè)計(jì)存在的問題與對(duì)策[J].河南科技,2013(4).
[2] 萬凌翔,袁金彪. 淺議水利水電工程測量[J].民營科技,2012(5).
水利水電工程測量范文6
隧洞施工是水利水電工程中經(jīng)常遇到的一種工工作體系,對(duì)工程進(jìn)行導(dǎo)流與引水發(fā)電,具有重要的意義,在隧洞施工中需要尤其注意對(duì)于施工中的測量工作,隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,測量技術(shù)與測量手段有了很大程度上的提升,本文分析了隧洞施工中的平面控制測量與高程控制測量方法,并闡述了隧洞掘進(jìn)測量工作的設(shè)計(jì)方法,旨在提升水利水電隧洞施工中的施工測量方式。
關(guān)鍵詞:
水利水電;隧洞施工;工程測量;掘進(jìn)測量
水利水電工程在國家的建筑工程體系中具有重要的位置,其中經(jīng)常需要遇到的工作之一就是隧洞的開挖工作,基本上,工作的進(jìn)行一般都是在地下,因此,需要加強(qiáng)對(duì)于施工的測量工作,還有就是需要研究隧洞施工測量的設(shè)計(jì)方法。隧洞測量工作做的好壞是直接影響到水利水電工程施工的質(zhì)量與工程的進(jìn)度,具有至關(guān)重要的作用。
1水利水電工程隧洞施工中的控制測量設(shè)計(jì)方法
隧洞施工測量的主要目的是為了保證隧洞開挖工作的正確性,保證兩點(diǎn)之間的正確連接,能夠有效地打通隧洞,現(xiàn)實(shí)情況下,兩個(gè)開挖洞口之間無法通視,所以,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)中間布控點(diǎn)的設(shè)置。加強(qiáng)平面控制測量與高程控制測量工作,采用全站儀對(duì)三維導(dǎo)線進(jìn)行有效測量,利用GPS定位技術(shù)加強(qiáng)平面控制測量工作,利用現(xiàn)代化的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段與工具加強(qiáng)對(duì)于測量數(shù)據(jù)的處理與運(yùn)算,提高測量運(yùn)算的精確度,運(yùn)用隧洞測量的誤差理論把貫通的誤差設(shè)計(jì)控制在合理地范圍之內(nèi)。
1.1關(guān)于水利水電隧洞施工中平面控制測量的設(shè)計(jì)方法
在隧洞施工中平面控制測量工作主要是對(duì)洞口不同控制點(diǎn)的平面地點(diǎn)進(jìn)行測量,依據(jù)控制點(diǎn)的位置把圖紙中的設(shè)計(jì)方向引入地下,從方向上指導(dǎo)隧道的開挖工作,嚴(yán)格按照隧洞開挖的準(zhǔn)則進(jìn)行施工。由于之前測量水平的有限,關(guān)于隧洞平面控制測量的方式主要有三種,分別是直線定線、運(yùn)用經(jīng)緯儀進(jìn)行導(dǎo)線測量與三角網(wǎng)法,這三種方法各自有自己的適用優(yōu)勢也各具有一定的缺陷,目前水利水電隧洞平面控制方法主要是運(yùn)用的是全站儀進(jìn)行平面控制測量工作。
1.2關(guān)于水利水電隧洞施工中高程控制測量的設(shè)計(jì)方法
關(guān)于高程控制測量的設(shè)計(jì)工作。隧洞高程測量工作主要依據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)精度對(duì)兩個(gè)洞口控制點(diǎn)之間的高差,把高程系統(tǒng)運(yùn)用在洞內(nèi)施工中,提供高程依據(jù),使隧洞在豎向方向上是貫通的。傳統(tǒng)的高程控制測量方法是等級(jí)水準(zhǔn)測量,效率有限,現(xiàn)代隧洞施工中一般是運(yùn)用光電測距三角高程的方法,這是測距儀的使用與推廣而產(chǎn)生的新方法。在具體的運(yùn)用中使用全站儀得出具體的豎直角與斜距。然后再進(jìn)行目標(biāo)高與儀器高的測量工作,再采用數(shù)學(xué)中三角計(jì)算的方法得出具體的高差。
2關(guān)于水利水電工程中隧洞掘進(jìn)測量工作的設(shè)計(jì)方法
在隧洞的控制測量工作完成之后,就得出了隧洞口點(diǎn)的高程與坐標(biāo)位置,然后再根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)通過相關(guān)的運(yùn)算參數(shù)得出中線點(diǎn)的高程與坐標(biāo)位置,在隧洞掘進(jìn)方面的測設(shè)數(shù)據(jù)是利用坐標(biāo)反算的方法得出來的,主要指的是隧洞內(nèi)洞口位置控制點(diǎn)與中線點(diǎn)之間的位置角度、距離與高度差之間的相關(guān)數(shù)據(jù),仔細(xì)標(biāo)明了隧洞的掘進(jìn)方向與位置。根據(jù)工程中標(biāo)注的平面控制網(wǎng),根據(jù)數(shù)學(xué)中兩點(diǎn)之間距離的計(jì)算公式,以及坐標(biāo)反算方法,結(jié)合圖中的平面控制點(diǎn)與中線里程樁,得出洞口的掘進(jìn)測設(shè)數(shù)據(jù)。
2.1關(guān)于隧洞口掘進(jìn)方向的標(biāo)定
在隧洞施工中進(jìn)洞時(shí)的初始方向?qū)φ麄€(gè)工作起著重要的作用,在貫通隧洞時(shí)可能產(chǎn)生的誤差主要是由對(duì)隧洞中線的方向沒有進(jìn)行精準(zhǔn)的測設(shè),應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)于掘進(jìn)方向的設(shè)定。在具體的操作過程中可以在洞口設(shè)置幾個(gè)固定點(diǎn)作為參考,在地面上標(biāo)注出中線的方向,把此作為掘進(jìn)工作實(shí)施以后和洞內(nèi)控制點(diǎn)之間聯(lián)系的重要依據(jù)。在選擇固定點(diǎn)的時(shí)候應(yīng)當(dāng)注意要在施工影響比較小的位置,并保證在施工時(shí)可以對(duì)洞內(nèi)控制點(diǎn)的位置根據(jù)工程的需要隨時(shí)檢查或者進(jìn)行恢復(fù),同時(shí)能夠把握住進(jìn)洞中線的歷程與具體方向。
2.2其次是關(guān)于洞內(nèi)腰線與中線的測定工作
在隧洞施工工作中的表示掘進(jìn)方向的重要參考點(diǎn)是腰線與洞內(nèi)中線位置。為了加強(qiáng)后期的保存工作,中樁線的位置一般位于隧洞的頂端位置。在具體的施工中利用洞口中線控制樁來進(jìn)行中線樁的測設(shè)工作。首先在洞口的開挖面上進(jìn)行中樁線的測設(shè)與開挖工作,逐漸地把其引向洞內(nèi),每隔二十米設(shè)置一個(gè)中線里程樁。在腰線的設(shè)置上每隔十米在隧洞的巖壁上設(shè)置一組腰線來加強(qiáng)隧洞橫斷面的放樣與標(biāo)高的標(biāo)定,在腰線高程的測設(shè)上由高程控制點(diǎn)進(jìn)行測設(shè),應(yīng)當(dāng)注意,隧洞的縱斷面是具有一定的設(shè)計(jì)坡度,隨之腰線的高程也發(fā)生了相應(yīng)的變化,變化與隧洞的地面高程線保持平行關(guān)系。
2.3關(guān)于隧洞掘進(jìn)方向的指示工作
在水利水電施工中開挖隧洞時(shí),一般是在地下且施工光線比較昏暗,這些不利條件給施工造成了一定難度。為了解決這一問題,行業(yè)內(nèi)一般利用激光儀來對(duì)腰線方向與中線的位置進(jìn)行標(biāo)定。激光儀比較直觀,工作相對(duì)比較獨(dú)立,方便施工人員的自動(dòng)控制。在掘進(jìn)工作中,把激光儀固定在相應(yīng)的地方,在掘進(jìn)機(jī)上安裝相對(duì)應(yīng)的光電接受靶,這樣在機(jī)械化的掘進(jìn)設(shè)備在推行過程中,光電接受靶能夠?qū)蜻M(jìn)機(jī)具體的掘進(jìn)工作進(jìn)行指導(dǎo)與自動(dòng)控制,一旦出現(xiàn)偏差及時(shí)糾正,能夠保證掘進(jìn)方向的正確性。
結(jié)束語
綜上所述,在水利水電工程體系之中,隧洞施工占據(jù)著重要的位置,同時(shí)隧洞施工工作也具有其獨(dú)特點(diǎn),在視覺與地理位置上,兩個(gè)洞口的控制點(diǎn)之間是不能夠通視的,增加了施工測量的難度。因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)于現(xiàn)代化的測量技術(shù)與測量方法的使用,文中所談?wù)摰臏y量設(shè)計(jì)方法被廣泛地應(yīng)用于鐵路與高速公路等隧洞的施工測量工作之中,能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益與施工測量工作效率的提升,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
作者:李超 單位:中國葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司
參考文獻(xiàn)
[1]邱學(xué)硯.基于水利工程隧洞施工測量的分析和研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014(10):565-565.
[2]趙康年.水利水電工程中隧洞施工測量的設(shè)計(jì)方法[J].青海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005,23(2):25-28.
[3]張會(huì)君.淺議水工隧洞施工測量技術(shù)設(shè)計(jì)[J].吉林農(nóng)業(yè)C版,2012(10):237.