现代工程测量新技术在水利工程的应用探析论文_戴彦海,于灵军,王一飞,张婉莹

现代工程测量新技术在水利工程的应用探析论文_戴彦海,于灵军,王一飞,张婉莹

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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;现代工程测量;新技术应用

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“一招不慎满盘皆输”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。

2水利工程测量的主要任务

工程建设是一项复杂的系统性工作,它涉及方方面面,水利工程也是如此。水利工程建设项目一般包括土方开挖、坝体堆石、土工布、浆砌石工程、混凝土工程等,其主要工作任务包括以下几点:一是水利工程在开始前,需对照监理单位提供的控制网点进行详细的复测,认真布设施工控制网(平面控制网和高程控制网),其测量的等级和精度必须达到《水利水电工程施工测量规范》的标准,平面控制测量和高程控制测量技术要求分别按精密导线测量技术和精密水准测量技术,此外还需定期核查施工控制网,保证测量施工的精准度。二是施工过程中的跟踪测量,测量工作并不是一劳永逸,而是贯穿于工程始终,跟踪测量的重点在于土方开挖、土石混合料、坝体堆石等方面。三是竣工时的验收测量,认真做好测设建筑物位置和标高工作,加强对工程预埋观测设施测量,保证数据的精确性,以便进行审批后备案。

3现代测绘技术在水利工程中的应用

3.1遥感技术在水利工程管理中的应用

在水利工程管理中,RS技术能为专业技术人员提供准确、细致的地理信息。RS技术即不接触物体,通过光或其他介质的反射将地理信息详细地以数据或图片的形式反映给技术人员,具有信息精确度高和操作便捷的特性,可以有效地根据得到的数据绘制好施工地图,并制定相应的水利施工方案,提高了水利工程的施工效率。利用RS技术可以更好地选取合适的坝址,进而提高水利工程质量。

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3.2卫星定位技术在水利工程管理中的应用

GPS技术具有工作精度高、时间短、工作效率高的特点,现阶段我国在水利工程管理中主要运用差分GPS技术进行数据的测量和监测,根据卫星定位技术运作原理,满足GPS工作三要素。运用GPS技术可以更精确地确定水坝位置,待测点三维位置和数据的精准性。在水利工程上,GPS技术在水利工程管理中的应用对推动我国水电使用的健康可持续发展有着极为重要的意义。

3.3地理信息系统技术在水利工程管理中的应用

在现代测绘技术中,GIS技术在水利工程管理中的应用有效地实现了计算机与现代地图相结合的优势,将地图图形成功地展现在技术人员面前。GIS技术在获取、储存、查询、综合、处理、分析、显示等环节上有着优秀的表现,利用GIS空间分析功能能提高水利工程决策的准确性,对水利工程设计、管理环节有着极为重要的意义。

3.4三维激光扫描技术的应用

这种技术主要是应用在水利工程的测区环境考察当中。为了保证数据的完整性和准确性,测量人员需要以测站为单位进行。同时还需要对标靶位置以及地形情况进行明确。采用扫描技术可以将图形和影像等进行保存,以供后期进行精密地计算。另外,对于工程斜坡的结构是否达到一定的稳定标准以及陡边的土质测量等都发挥了重要的作用。在实际的测量工作中,工作人员只需要对各个数据进行三维坐标系拼接,就可以直接克服阻挡物,进而获得更为精准的数据信息,有效地提升水利工程建设的精准性和科学性。

3.5数字地图的应用

在工程项目建设的过程中,研究人员需要以相应的地形图为标准。这样才能够对整个水利工程的基本情况进行掌握,同时进行科学合理地规划。因此,研究人员在操作时需要对地图的坐标以及规模等因素进行明确,这时就需要数字地图来发挥作用。数字地图可以对各个分建筑的面积进行确定。不仅如此,数字地图还可以利用全站仪采集的信息,通过绘图系统和计算机系统对相关的数据进行处理。同时对地图上任何位置的高程以及断面进行明确,促进水利工程建设的科学性。

3.6 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。

4现代测绘技术在水利工程工作中的具体实施方案

4.1熟练掌握水利工程测绘技术的具体应用步骤

水利工程对技术人员的专业技能要求非常严格。技术人员在应用现代测绘技术进行水利工程建设时,要注意数据的实时性,即数据要实事求是,结合实际。另外,要注意获得的水下数据的准确性,保障水下数据的准确性是提高水利工程质量的关键要素之一。相比较地上数据的收集,水下数据的获得难度相对较大,但是水下数据的获得又是水利工程工作中不可缺少的环节,因此,掌握测绘技巧,运用合适的测量手法十分重要。

4.2熟练掌握现代测绘技术,强化专业技术人员培训

在水利工程项目管理工作中,工程质量是管理的核心,因此,提高工程控制人员的专业水平是首要问题。在水利工程工作中,现代测绘技术的应用是提高水利工程质量的先决条件。它要求技术人员对数据的实时性、水下数据、差分技术法、平面控制测量、高程控制测量能够熟练掌握,使获得的数据精确度高,误差小。

结束语

总而言之,在我国的水利工程建设工作中,应用现代的测绘技术已经成为一种必然的趋势。同时也是追求科学和精准性的必经之路。本文中所提及的几种现代测绘技术在目前我国的水利工程建设中已经得到了广泛地应用,而且效果十分明显。在工程实施时,不仅降低了成本,减少了损失,还大大地缩短了工程的周期,减少了人员伤亡的情况。从我国的测绘技术发展上看,各类技术正朝着更为精准、科学和容易操作的方向发展,必然会最大限度地提升水利工程建设的经济和生态效益。

参考文献

[1]李冬韩.GPS测量在水利水电工程测量中的应用探析[J].河南水利与南水北调,2015,02:37-38.

[2]戚凤秀.新技术在水利工程施工中的应用探析[J].中国高新技术企业,2015,28:133-134.

论文作者:戴彦海,于灵军,王一飞,张婉莹

论文发表刊物:《防护工程》2017年第11期

论文发表时间:2017/9/18

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