中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西西安 710065
摘要:随着我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,水利水电测量是水利水电工程施工过程的一个重要的环节,测量的准确性对水利工程的施工质量具有重要的影响。但在实际情况中,由于多种因素的影响,水利水电测量中存在着一些误差,基于此,本文对水利水电测量误差进行简要概述,分析了水利水电测量中误差产生的原因,探讨了水利水电测量中的误差控制措施。
关键词:水利水电工程;测量;误差分析;控制措施
引言
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水利水电工程测量误差概述
改革开放以后,我国水力水电工程随着经济的腾飞快速发展起来,为人民群众的生产生活提供了源源不绝的能源。与其他工程相比,水力水电工程的技术含量较高,在建设规划、施工放样、水工建筑物变形观测等任何阶段都需要保证工作的准确性,才能确保整体工程的质量安全。否则,会造成人民生命安全和国家经济的重大损失。水利水电工程测量,正是为工程建设各个环节提供数据依据,保证工程规划、设计、施工合理性的重要工作。目前,相关的测量工作是以人工操作完成的。为保证测量的准确性,即使是在使用了高科技精密仪器和技术的基础上,依然会通过反复地观测,对测量结果进行比对。然而,在比对的过程中可以发现,每次测量的结果都不是完全一样的,而且这种情况并不是个案,而是存在普遍性。这种测量结果与实际值的差距,被称为测量误差,测量误差=观测值-真值。以Δ表示测量误差,以X表示真值、以L表示观测值,用公式表示即为:Δ=L-X。造成测量误差的影响因素较多,总体来说,主要是由仪器精度、观测误差、外界条件造成的。就测量误差的性质,又可将其分为系统误差、偶然误差两类。
2水利水电测量中的误差原因分析
2.1测量仪器设备误差导致测量误差
随着现代科学技术的发展,在进行水利水电工程测量时,更多的运用到现代化的测量技术和仪器,主要运用GPS空间定位技术,结合相应的测绘方法,更加准确和快速的进行测量定位,测量设备仪器也更加先进,传统的水准仪、经纬仪、全站仪等设备逐渐被GPS、遥感仪等设备替代。在这个过程中,水利水电测量的误差受到仪器的影响也在不断减少,但是在进行仪器生产的过程中,受到生产工艺的影响,误差是不可避免的。
2.2受测量方法所影响
针对不同的测量类型有不同的测量手段,但即便是经验丰富、专业能力强的技术人员,也不可避免发生测量误差。在具体的测量中,技术人员根据现有的可观测条件来选择与之相对应的测量手段,比如:选择间接或者直接测量法,而间接测量所获数据的精准性就会比直接测量所得数据精准性要低,所以,为了进一步控制误差,在条件允许的情况下建议技术人员还是以直接测量为主。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,不同的测量器材测量的结果也会存在一定误差,比如:常用的全站仪、经纬仪多用于测量距离,但是两者测量出来的结果精确性也不同,因此,在具体测量操作中,应当根据所测对象选择最佳的测量仪器与方法,尽可能将误差控制到最小。
2.3人为因素导致测量误差
水利水电测量是由工作人员通过操作仪器进行数据的观测,在这个过程中,由于人的感官问题,很容易导致测量误差的出现。例如,在工作人员运用水准仪对高层进行控制时,如果观测人员没有按照规定进行读数,将会导致误差的出现。如果在运用仪器之前不进行校准,也会导致测量误差。另外,测量的准确性还受到工作人员技术水平以及工作态度的影响,只要有一个方面出现问题,将会导致观测误差。
2.4测量手段和方法的影响
在长期的工程测量工作中,技术人员积累了大量经验,创造了应用于不同情况的多种测量手段和方法,这些测量手段和方法对测量结果的影响也存在一定的差异。在测量过程中,可以根据观测条件,选取不同的测量方法,如直接测量法或间接测量法。但是,间接测量法在数据处理中出现系统误差的可能性就比直接测量法高,因此,从减少误差的角度出发,在有条件的情况下,采用直接测量法更合理。而测量工具的选择同样也会造成对测量结果的不同影响。
3水利水电测量中的误差控制措施分析
3.1测量设备的正确使用和保养
1)测量仪器的安装。在进行水利水电测量时,为了保证测量结果的准确性,减少测量误差,应该做好测量仪器的安装和固定工作,将仪器布置在通视条件较好,以及地面坚硬平坦的位置,对仪器的脚架进行踩实,避免仪器的晃动。2)测量仪器的使用。在进行测量的过程中,应该及时做好仪器的校验,确保仪器的精确度,尽量减少由于仪器精确度不合理造成的误差。3)测量仪器的保养。在进行水利水电测量时,应该根据标准对仪器进行操作,对仪器进行轻拿轻放,避免由于仪器取放不合格导致仪器精确度降低,取出后要对仪器做好固定,避免仪器掉落损坏,定期做好仪器的保养工作,确保仪器的准确度符合要求。
3.2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。
3.3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。
3.4合理使用和保养测量仪器设备
针对测量仪器备的使用和保养,是确保其误差减小到最低的有效手段。在仪器的安装阶段,就需要基于减少误差进行合理的选址、固定、安装。首先,需尽可能地选择通视条件好、地面平坦的观测地点。其次,在确定了观测位置后,还需要将仪器脚架固定踩实,尽可能保证仪器的稳定性。如需在大风等恶劣天气进行测量,为减少仪器晃动,可将仪器放低,控制风力对仪器的影响。
结语
总而言之,在开展水利水电工程测量期间,由于受到各方面因素影响,可能导致测量的数据存在误差。因此,在具体测量操作中,需要通过有效的方法尽可能降低误差,建议技术人员不断强化自身专业性的同时,根据不同的测量类型选择最佳的测量仪器与测量方法,同时通过细心、反复的校核,提高测量结果的准确性。
参考文献:
[1]李杰.工程测量误差及控制对策解析[J].建材与装饰,2016(11):18-19.
[2]秦泰,隋占贤.水利水电工程基础处理施工技术[J].科学技术创新,2018(4):154-155.
[3]杜晟昊.水利水电测量中误差及控制策略分析[J].科技视界,2017(34):99-100.
论文作者:高刚
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/5
标签:测量论文; 误差论文; 仪器论文; 水利水电论文; 水准仪论文; 水利水电工程论文; 过程中论文; 《防护工程》2019年第5期论文;