现代测绘技术在水利工程中的应用探讨论文_牛磊

现代测绘技术在水利工程中的应用探讨论文_牛磊

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摘要:随着社会科学的进步,现代测绘技术在仪器及技术方面都得到了快速发展。与传统的测量仪器相比,现代测量仪器趋向于智能化和自动化,测量误差也逐渐减小,为获取精准的空间数据提供了保障。下面重点讲述现代测绘技术中技术应用。

关键词:水利工程;测绘技术;应用

一、水利工程测绘技术概述

水利工程涉及很多方面,主要的三大内容是设计、施工、管理运营。总之,测量工作是重要的因素,对于整个工程有着非常大的影响,测绘工作也包含很多内容,例如再进行测绘前还要做关于整个工程的准备共工作,不但要做好野外工作还要做好内务整理,外交检查与验收等一系列工作先要把整个工程进行规划和设计,形成平面地形图后,然后进行测绘工作,最后把规划和设计慢慢实现在水利工程施工过程中还有工程放样和安置测量的工作而且还需要监测和监控整个工程的各个步骤,保证整个工程的安全和可靠。

在工程测绘工作前还要有准备工作:项目评审,测绘人员需要对整个工程做一个完美的评审,达到客户的需求为最终的目的还要根据工程的工作人员的实际能力,能够在规定的时间把最终完美的产品交给客户进行交付,产品还要保证质量一般在评审顺利过关结束后,就可以进行下一步,施工阶段,施工是一个连续的过程,要根据工程测绘的流程一步一步的进行,具体的流程为:要依据流程做关于整个工程的准备;依据工程的需要做足野外工作;负责任的进行外业检查和验收工作,保证数据的真实性,可靠性;认真负责的整理好业内的工作;不仅要严谨的检查测绘结果还要把验收和成果交付等做到最好。

现代测绘技术的内容即支撑现代测绘技术发展的核心技术或操作系统,它主要包括全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、全自动的测图系统以及遥感技术(RS)。GPS在现代工程建设或管理中受到人们的大力欢迎和广泛应用,它具有时空上的不受限特点,以三维坐标来呈现测绘对象的相关信息。GIS是在计算机硬软件的支撑下,对测量信息进行逐步的处理、运算和操作。遥感技术则是利用不直接接触的传感设备获取测量目标的影像资料,提取测量目标的相关信息的技术。全自动的测图系统则是充分利用现代航天技术、图像构成、辨别系统完成事物拍摄,大大缩短了航拍测量成图时间,提高了工作效率,节省了大量人力、物力。

二、水利工程现代化测绘技术的特点

1、测绘图形更精确。采用数字化测绘就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理,得到内容丰富的电子地图。数字地图更容易存储,是地理信息系统的重要信息来源。以往的经纬测绘,应用了传统白纸测图方法,误差较大,而数字测绘点位精度非常高,经实践表明,数字化测图很容易达到《水利水电工程测量规范》规定的点位误差小于图上0.2mm的精度指标。

2、测绘效率更高。数字测绘可实现工程勘测设计一体化和实现数据采集、更新、管理一体化自动化。与传统的经纬仪配合平板的测图方法比较,数字化测量的效率要提高多倍。在通视好的情况下,以建站点为圆心利用全站仪一站至少可测量1km范围内的地形图。同时数字化测图还大大缩短了成图的周期。

3、测得图形更精确美观。数字测图的高自动化使其能够自动提取坐标,方位、距离和面积等,绘出的地形图精确、美观、规范。由于电子图形的特点,可绘制各种比例尺的地形图。

三、现代测绘技术在水利工程中的应用

1、水位和变形监测

有效监测大江、大河以及一些湖泊的水位,在一定程度上可以避免洪水等灾害的发生。在已经发生水灾的情况下,也可以实时地监测了解受灾区域的面积,进而对防治灾害起到重要的指导作用,对水库进行自动化管理。要精确地测得水库容量,测绘人员需要对目标水库各个点的数据进行采集,主要基于地理资讯技术和遥感技术。

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2、点位测设工作

点位测设工作是水利工程施工中的基本步骤,只有对目标区域的各个点位进行精准而全面的测量,才能了解整个目标区域的形状、大小等因素,进而为水利工程的施工设计提供良好的基础。实际工作中,测绘人员应用GPS技术来测量得到目标区域各个点位的三维空间坐标,这样不仅能利用GPS技术自动测量的优点,而且所测得的数据也具有更高的精确度。

3、工程控制测量

对水利工程进行控制测量,可以帮助施工人员了解复杂地形对水利工程建设工作的影响,进而对施工方案进行调整并降低工程施工的难度。当然,在复杂地形条件下进行工程控制测量也具有一定的困难,为解决这一难题,测绘人员采用GPS技术来进行控制测量工作。

4、应用于大型水利工程

现代测绘技术在三峡水利枢纽和南水北调等大型水利工程建设中得到了广泛的应用。GPS定位使得控制网的建立更加简单方便,而且可以使测量工作从静态定位向动态定位方向发展。同时,在大型水利工程竣工以后,GPS等现代测绘技术的使用仍然可以监测工程长期的安全运行,提供数据等信息。

四、水利工程测绘技术的发展

1、数字地图在水利工程管理中的应用

地形图在水利工程建设中起着重要作用,表现为:确定水利设施建设的位置与范围、水库的淹没界线、汇水面积;测量水利工程的高程、坐标等;辅助有效绘制断面图。它主要通过全自动的测图系统等数字化设备,再经过计算机处理后构建数字模型与地图,获得以上信息,并可以根据模型或地图上的任意一点坐标获得该点高程,进而完成断面图以及建筑物的设计。数字地图与传统地图不同,更强调精确构图和成图比例的恰当、合适。

2、电子平板仪在水利工程管理中的应用

电子平板仪在水利工程建设中主要用于地形图测绘,它将地表构成用特定符号按一定比例绘制在地形图中并制成不同比例的水利工程地形图。它利用常用测绘设备采集测绘点的相关信息,简化了测绘步骤、程序,提升了测绘质量,它具有以下测绘优势:成图以点为呈现方式,密度低;易于携带,是其他地图绘制的基础;数据处理方便;测图过程不受图幅分幅影响,图幅拼接误差低。

3、变形监测技术

常见的变形监测技术主要有大地、基准线、液体静力水准测量法3种。大地测量法是一种经典的方法。它的理论与应用都比较成熟,测量数据可靠,操作费用较低,不过观测时间较长,劳动强度较高,测量精度易受观测条件影响;基准线测量法则是变形监测中的常见方法,主要应用于近坝区岩体、高边坡等坡体水平位移的监测;液体静力水准测量法目前发展较快,适用于坝体高程观测及传递,可同时获取多个监测点高程。

4、水下地形测量技术

近几年,随着卫星定位技术的发展,DGPS和CORS在多波束测深仪的配合下,可以更方便、高效地对水下地形进行测量。DGPS以某点为基点,通过GPS接收机连续接收卫星发射信号,并与该点实际位置对比,明确误差伪距修正值,把该修正值通过无线电设备传送给用户,完成信息校正。它具有实时连续、高精度等优点。

结束语

综上所述,可见现代测绘技术不仅具有广阔的应用空间,而且在整个水利工程建设中起着不可或缺的重要作用。对于整个工程的质量而言,水利工程规划阶段和工程的测绘有关工作是十分的重要,水利工程规划阶段测绘工作最重要的工作是测绘项目的准备工作、野外工作、外业工作的检查与验收、业内整理、测绘结果的检查与验收、成果的交付工作。

参考文献:

[1]李德斌.水利工程中测绘新技术的应用分析[U].科技经济市场,2017(26):419.

论文作者:牛磊

论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/8/30

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