现代工程测量新技术在水利工程的应用探析论文_朱明浩

现代工程测量新技术在水利工程的应用探析论文_朱明浩

济宁市水利勘测设计院 山东省济宁市 272133

摘要:水资源作为一种稀缺性的自然资源,如何有效地利用好它对于国民经济的发展至关重要。由于我国水资源时空分布不均,为了更好的满足经济的发展需要,人民的生活需求,国家加强了水利工程建设,水利工程能够有效地调配水资源。工程测量作为水利工程的基础性工作,其重要性不言而喻。

关键词:水利工程;工程测量;技术

工程测量是指在工程项目建设的各个环节进行的测量工作,例如设计阶段在进行工程设计时,实地进行考察,对重要位置的测量,主要是为工程建设提供准确、详细的地形资料,保证工程建设的科学性与合理性; 施工阶段,在工程建设过程中,在建设各个建筑构件前,都要对构件所在位置进行测量定位,是施工顺利进行以及施工及安全的重要依据;竣工验收,在工程验收期间,对于建筑物重要的构件的位置、尺寸进行测量,检验施工质量是否达到工程设计要求。

1 应用新技术开展水利工程测量工作的必要性

工程测量涵盖了工程项目建设的各个环节,是对整个过程开展测量的一项工作。工程测量工作专业性要求较高,注重团队分工配合,加之涉及到的环节复杂多样,因而必须严格控制误差的出现,坚决避免“一着不慎满盘皆输”局面的出现。在设计阶段,要遵循“没有调查就没有发言权”原则,认真考察实地具体情况,着重加强对重要位置的考察测量,这是收集工程建设的第一手资料,意义重大;在施工过程中,为保证施工的顺利安全进行,在建设各个建筑构件前,必须对建筑构件位置进行测量定位;工程验收阶段,按照工程设计要求,必须加强施工质量的检验。

水利工程测量本身具有其特殊性,测量工作多在偏远山区实施,地理位置复杂,测量实施难度较大,甚至会发生安全状况,危及测量工作人员的生命安全。因此,水利工程测量对于新技术的使用更为迫切,一方面应用新技术有利于提高测量的准确性,降低测量工作的难度,提高测量的质量和效率;另一方面有利于保障工作人员的人身安全,极具现实意义。

3 现代工程测量新技术在水利工程中的应用

3.1 GPS 定位新技术

GPS全球定位系统即导航卫星测量时和测距全球定位系统。此系统是20世纪70年代由美国国防部研制的最新一代卫生导航与定位系统。此系统于20世纪90年代与24颗轨卫星结合在一起共同组成了实用的运行系统。此系统应用的原理为:地面上任何固定的或是移动的接收天线都可以接收到此系统连续向地面发射的信号,地球上所有地方可以在全天24 h任何时间里实现自动定位。

GPS定位系统能够被各个领域广泛的应用,最大的优势就在于其不受地理形态的限制,不受时间的限制,通过全天候的定位系统,利用接收机可以测算出地球上任何位置的三维坐标。

GPS 定位系统在水利工程测量中的应用是十分广泛的。众所周之,水利工程多处于深沟险壑之地,不但地形复杂、地势险峻、地表植被茂密、野生动物遍布,通视条件极差,控制点密度较低,利用光学仪器进行控制测量则困难重重。

而GPS接收机不受地形条件、气候条件的影响,还不受季节与时间的限制,就可以将准确、高效的完成控制测量与定位工作。

3.2 3S技术

所谓3S技术,是GPS、GIS、RS的统称。3S技术在水利工程测量中价值巨大,一是提高了测量效率,获取更为准确的水利环境信息,一定程度上可以预测自然灾害。二是可以及时监测与分析己经发生的水利施工事故,提高解决事故的效率和质量。三是3S技术能够精确有效地确认水利建筑腐蚀部位,可以明显提高水利工程建筑的维护质量和效率。四是3S技术可以实现水资源动态管理与监测,丰富了水利管理的数据,为后续工作的开展奠定坚实的基础。

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3.3 RTK技术

RTK技术也就是实时动态定位技术,主要由基准站和流动站两部分组成,它结合了GPS技术和数据传输技术,是在利用实时处理两个测量站载波相位的基础上,观测其测量差分,从而三维定位到特殊点上。RTK技术在控制点加密、工程放样、断面测量等测量任务方面利用前景广阔。目前RTK技术主要用于测量纵横断面,如测量堤防工程、灌区的纵横断面。它擅长远距离测量,能够测量十数公里的距离,精度依然可以达到厘米级。RTK技术灵活、方便的特点使其在水利工程测量中得到了广泛的应用,其在水利工程建设上的占据了一定的地位。

3.4 数字化测绘技术

数字化测绘技术是一种利用数字化成图及测图的技术,它包括数字化原图技术和数字化成图技术。较之传统测量技术,数字化测绘技术优势明显,具有以下四个方面的优点,一是精确度较高,水利工程测量多在野外进行,易受外界因素干扰,而应用数字化测绘技术能有效避免人为误差的出现,提高数据的精确性;二是自动化程度更高,数字化测绘技术是基于计算机技术发展的,具有较强的自动化性能,存储更加便利;三是图形属性信息更加丰富,能准确使用各类测图符号,明确地图测绘中的坐标位置;四是测量结果直观形象,将地形地貌模型化、直观化,非专业人士也可以读懂地图信息。

3.5 数字化摄影技术

基于全数字的摄影测量系统,数字化摄影技术可以直接从数字影像中获得测绘信息,在提供实时三维空间信息上优势巨大,可以有效地提升了生产效率和数字线划图的精度,并且可以按照要求制作高精度的数字高程模型,极大地满足了水利工程建设的需求。当前全数字摄影测量系统在测量领域不断深入推广应用,其产品可以将影像图、线划图转化为数字化系列产品。在水利工程建设工程中,利用数字化摄影测量技术可以快速获得制作大比例尺影像图和断面图图库,有效建立并永久保存高分辨率建基面三维影像数字地面模型数据库。

4 水利施工测量中需注意的问题

当前,在水利施工测量方面,施工单位和工作人员有了不错的经验积累,然而在实际过程中仍有一些问题存在,这影响了水利工程质量和工程施工效率。工程单位在水利测量过程中有几个方面需要注意,主要表现在以下几个方面:一是对于同一水利工程,施工测量要统一标准,采用一致的坐标系统和高程系统,加强施工控制点的保护工作,将控制点用标志明显标示出来,以免因其他因素移动了控制点。二是注意施工测量时精度的选择,不要一味地追求高精度,而是要精度能够满足水利工程的需要即可,合适的精度很关键。三是制定合理科学的施工测量计划,提高测量工作效率,严格按照测量计划实施测量活动,减少人、财、物的浪费。四是合理安排测量时间,由于施工放样和施工往往交叉作业,因而要合理的安排时间,各测量班组要多进行沟通协商,有效合理的利用时间,以免影响了工程施工的进度。

5 结束语

随着技术的成熟发展和大数据时代的到来,水利工程测量技术获得了极大地促进更新。现代工程测量新技术具有的一系列优点,明显地提高了测量工作的效率和质量,它为水利工程建设安上了“翅膀”,水利工程建设必将迎来新的发展契机。

参考文献

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[2]楼跃忠,申世国.3S技术在水利工程测量中的应用[J].内蒙古水利,2016(7):61-62.

[3]王俊.提高水利工程测量水平的新技术探析[J].黑龙江水利科技,2012,40(7):131-132.

作者简介

朱明浩(1985.5-),男,山东济宁人,山东理工大学测绘工程学士,助理工程师,单位:济宁市水利勘测设计院,研究方向:工程测量水利测量。

论文作者:朱明浩

论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期

论文发表时间:2017/10/31

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