河北省岗南水库管理局 河北省 050000
摘要：水利水电工程一直以来是我国经济建设发展基础能源，也是最重要的生活能源。控制水利水电工程测量的误差有利于为设计、施工提供精准数据，使施工图纸、施工计划更趋于科学、合理化。但就目前的施工情况来看，测量值与实际值仍存在一定误差，这是由外界因素、测量仪等造成的。虽然误差不可避免，但如何采用科学方法降低误差是本文主要探讨的问题，希望为水利水电工程的测量提供理论依据与指导建议。
关键词：水利水电工程；测量误差；控制要点
引言
随着科学技术的快速发展，各行业的发展在国家经济大力支持下发展迅速，尤其是赖以生存的水电行业，发展最为迅速。在水利水电工程的测量环节，主要包括了控制、施工、水下地形以及变形、竣工等测量工作。虽然我国科学技术的不断完善，各类用于测量的仪器精度越来越高，测量的准确性已经非常高，但是也无法彻底消除测量误差，而前期的测量数据往往会对工程的施工质量造成直接影响。因此，加强测量误差控制，对于提高水利水电工程测量结果的精准性有重大意义。
1分析水利水电工程测量误差的影响因素
1.1大气折光影响
受大气折光影响的工程主要发生在地面上。而发生大气折光的现象主要是由于空气中存在雾气、蒸气、水珠和微小颗粒的介质等，使光线在传播过程中发生曲折从而形成折光现象。大气折光分为垂直大气折光和水平大气折光两种，垂直大气折光影响垂直角的测量值，水平大气折光给测量水平角带来影响，一旦误差偏大将影响三角高程测量、电磁波测距和控制测量作业的值，对整个项目的成果质量不利。研究表明，正午前后的大气折光系数K的值最小，且状态稳定，因此在该时段进行外业测量作业最佳。值得注意的是，进行水准测量作业则不一样，应选择太阳下山前或太阳出来后两个小时进行，考虑温度影响为主。
1.2气压影响
科学研究表明，气压变化在1km以上，即气压变化1mmHg所产生的测距误差为0.05mm，因此在进行测距工作时要充分考虑气压所带来的影响，对于测距较大、精度要求较高的测量作业应对测量结果进行改正后再记录，有利于后续作业误差降至最低。通常情况下，气压与温度同时测量，测量结果采用加乘常熟的方法进行改正。
1.3温度的影响
分布在大气中的水雾、水蒸气会随着温度的改变而发生变化，从而影响光线的传播，同时测量仪器也会发生细微的变化。科学研究表明，温度变化在1km以上每变化1℃所产生的距离误差为0.95mm，因此进行测量作业时，应对当前的干、湿度进行测量，并引入常数按照相关规定对观测值进行修改。测量干湿度可以采用通风干湿温度计。
1.4水准仪的误差来源
仪器误差有以下几种情况：1、水准仪的水准管轴与望远镜视准轴不平行而产生的误差；2、即使测量前对仪器进行校正，但受外界环境影响仍有误差导致水准管气泡居中，当望远镜视准轴发生倾斜而水准管轴居于水平位置时，造成读数产生误差。消除这种误差可以使用距离补偿法和中间法，这种误差与视距长度成正比。3、水准尺误差体现在刻划误差、尺长误差和零点误差。即水准尺上分划不均匀、尺长不准确和零刻划的位置不够精准引起的误差。
2控制测量误差的要点
2.1科学摆设仪器
仪器的摆设位置应尽量避开人流、车流且选择通视效果较好的地方，同时摆设的脚地应平顺避免过于光滑，务必确保仪器脚架是在坚实的地面上固定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆值得注意的是井盖、靠近下水道帽沿处的地方不得架设仪器，遇雪雨季节作业时要先将积雪清除，若冰雪正在消融或冰面不稳定不得在冰面上架设仪器。同时强风天气测量时仪器应稍微架低一些，有利于减少仪器的阻力防止被刮倒。总之，仪器平衡、牢固后方能展开测绘作业。
2.2水准仪误差及其控制要点
水准仪作为水利水电工程常用的测量工具，当水准仪望远镜的视准轴与水准管轴处于不平衡状态时，则很容易产生误差。在展开水准仪测量之前，虽然已经经过校正，但也无法彻底将误差因素消除，可能水准管轴虽然处在水平位置上，水准管中的气泡也处于居中位置，但望远镜的视准轴依旧可能存在倾斜情况，使其测量结果存在误差。读数误差多与视距长度成正比关系，在观测的过程中，测量人员可以通过举例补偿法、中间法等来将误差消除。其中，在实际测量中利用中间法，立尺与人均为关键因素，可以通过普通皮尺测量距离后选定目标点立尺。补偿法的操作难度大，较少使用。除了水准仪读数误差之外，水准尺误差也较为常见，一般有三种情况，即尺长误差、刻划误差、零点差。施工测量之前，应对所有的水准尺做误差检查，尽量不使用有尺长误差和刻划误差大的标尺。标尺零点误差作为控制误差的另一种方法，主要指的是在一个水准测段内，轮流使用两根水准尺，即一根水准尺本测站作为视尺，下一个测站作为前视尺，另一根则相反，通过把测量段站的数量设置成偶数，在高差中相互抵消，同时该方法还能够减弱刻划误差、尺长误差对测量结果造成的影响。
2.3观测误差及其控制要点
①水准管的气泡居中，结果依旧存在误差，一般是肉眼可见气泡居中，但是观看的角度不同，看到的结果自然不同，望远镜的视准轴倾斜产生读数有误，在观测过程中建议时刻保持仪器调平。②在水准仪测量过程中，视差也会对测量结果造成一定影响，当十字丝和尺像未能完全时，此时的读数就会存在误差，因此无论在任何时候读数，都需确保十字丝和尺像完全处于重合状态，同时还需要保证物镜对光，尽可能将视差消除，提高读数的精准度。③针对水准尺倾斜所带来的误差，一般在测量过程中需要观察水准尺直立与否；当水准尺发生倾斜的时候引起的数据误差非常大。另外，需要注意的是，在测量操作中以水平面替代水准面的时候，高程误差往往会比测量结果的误差大，因此在精确测量高程的过程中，即便距离很短，也不建议将水准面看做水平面，此时需要考虑地球曲率的影响，尽可能通过中间法测量，消除误差。
2.4熟练掌握观测技巧
测量人员应该通过专业的学习和培训，对观测技巧进行熟练掌握，提升自身对仪器的操作的熟练度和对数据的处理能力，确保水利水电测量的准确性。另外，测量和记录人员应该进行实时交流，确保测量的效率，避免观测误差过大。
2.5对设计图纸熟练掌握
在进行水利水电测量时，工作人员应该对设计图纸进行熟练掌握，严格按照图纸的要求进行测量工作。测量人员需要对水利水电工程中各个位置以及相互关系进行明确，掌握测量精度的要求，根据实际需要，合理的选择测量设备，对各个部分的尺寸进行核对，及时发现其中存在的问题，尽量降低测量的误差。
2.6端正测量人员的工作态度
在进行水利水电工程测量时，测量人员对测量的结果起到关键性的运用。测量人员的工作态度对水利水电测量误差的大小具有重要的影响，测量人员的态度不端正，在进行实际测量时往往不够认真，从而使得测量误差增加。因此，测量人员必须端正工作态度，对测量工作认真负责。
结语
综上所述，减小水利水电工程的测量误差使测量值逼近实际值对后期施工、设计提供依据十分重要，所以在测量时预防、根据科研成果改正观测数据至关重要，有利于测量误差降至最低。其次，测量人员要不断学习，必须熟悉测量的每一个环节，在实践过程中总结经验，针对不同的场地、外界影响制定科学的测量方案，并反复核对测量结果及改正，从根本上确保测量数据的准确性。
参考文献：
[1]李俊江.水利水电工程测量误差控制要点分析[J].中国房地产业，2017（22）.
[2]刘军锋，刘银凤，张天仓.水利水电工程测量误差控制关键点分析[J].大科技，2016（18）.
[3]蒋艳.水利水电工程测量误差控制要点分析[J].水能经济，2017（3）：121.
论文作者:赵莎
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第8期
论文发表时间:2018/10/31
标签：测量论文; 误差论文; 水准论文; 折光论文; 水准仪论文; 水利水电工程论文; 作业论文; 《建筑细部》2018年第8期论文;