廖偉杰
(廣東港河建設(shè)有限公司, 廣東 河源 517000)
現(xiàn)今水利工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展主要是為了進(jìn)一步的提升測(cè)量工作的開(kāi)展效率,保證測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。而在水利工程中可以采用的測(cè)量技術(shù)種類較多,在相關(guān)技術(shù)的選用上應(yīng)以水利工程的建設(shè)要求、環(huán)境特征為基準(zhǔn),從而保證測(cè)量技術(shù)的適用性。同時(shí)在水利工程測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用上還需對(duì)不同測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了解,這樣能夠更加高效的對(duì)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,保證測(cè)量技術(shù)可以在水利工程中充分發(fā)揮出其所具備的應(yīng)用價(jià)值。
目前在水利工程測(cè)量中計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等得到了良好的推廣及普及,而這也促使測(cè)量技術(shù)逐漸向著數(shù)字化的方向發(fā)展。在水利工程中可以采用的數(shù)字測(cè)量技術(shù)種類較多,其能夠更好的對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行測(cè)量并生成專業(yè)的地形圖,可以說(shuō)在測(cè)量技術(shù)數(shù)字化發(fā)展的過(guò)程測(cè)繪成圖的效率及質(zhì)量得到了進(jìn)一步的提高。并且在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下還可以有效的提升數(shù)據(jù)的傳輸速度,從而達(dá)到優(yōu)化水利工程測(cè)量環(huán)節(jié)的效果。現(xiàn)今水利工程測(cè)量技術(shù)的數(shù)字化發(fā)展在極大程度上優(yōu)化了以往的測(cè)繪手段,在信息技術(shù)的支持下可以進(jìn)行大比例尺數(shù)字地形測(cè)量,滿足了水利工程對(duì)測(cè)量工作的不同需求。例如,數(shù)字測(cè)圖系統(tǒng)、掌上數(shù)字測(cè)圖等的應(yīng)用都體現(xiàn)出了水利工程測(cè)量技術(shù)的數(shù)字化發(fā)展特點(diǎn),使測(cè)繪工作更加簡(jiǎn)潔、高效、精準(zhǔn)。
水利工程測(cè)量技術(shù)自動(dòng)化發(fā)展是其目前主要的趨勢(shì)之一,在測(cè)繪工作中通過(guò)自動(dòng)化測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用可以對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行全天候的動(dòng)態(tài)監(jiān)控,這樣可以獲取更為準(zhǔn)確的地理信息參數(shù),從而為水利工程提供完整的勘測(cè)數(shù)據(jù)。目前在測(cè)繪技術(shù)自動(dòng)化發(fā)展中其最為明顯的特征就是“3S”技術(shù)的融合應(yīng)用,在“3S”技術(shù)的支持下無(wú)需接觸目標(biāo)對(duì)象就可以獲取相應(yīng)的測(cè)量信息,并對(duì)測(cè)量所得信息進(jìn)行反饋,同時(shí)自動(dòng)化測(cè)量系統(tǒng)還可以對(duì)所獲取的參數(shù)信息進(jìn)行識(shí)別、分類、處理。在測(cè)量技術(shù)自動(dòng)化發(fā)展中其所采用的軟、硬件設(shè)備也在不斷的改進(jìn)及完善,而這也使其應(yīng)用性能得到了更好的拓展,從而更好的針對(duì)水利工程測(cè)量工作的需求來(lái)進(jìn)行測(cè)繪活動(dòng),并且自動(dòng)化測(cè)繪還可以有效的簡(jiǎn)化在測(cè)量工作中的各個(gè)環(huán)節(jié),在測(cè)量工作中減少人工的參與,以此來(lái)降低測(cè)量誤差,為水利工程測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用提供良好的保障。
(1)平面控制網(wǎng)
平面控制網(wǎng)常用高精度測(cè)角網(wǎng)、邊角網(wǎng)、GPS網(wǎng)或電磁波導(dǎo)線等形式布設(shè),再以插網(wǎng)、插點(diǎn)或?qū)Ь€加密等方法根據(jù)需要添加控制點(diǎn)。隨著GPS測(cè)量技術(shù)的推廣和應(yīng)用,在很多大型工程中已開(kāi)始采用GPS建立平面施工控制網(wǎng),并用動(dòng)態(tài)RTK測(cè)量技術(shù)進(jìn)行施工放樣工作,這對(duì)提高施工測(cè)量的效率是十分有益的?;揪W(wǎng)一般布設(shè)在施工測(cè)量區(qū)域以外,以便長(zhǎng)期保存;定線網(wǎng)應(yīng)盡可能靠近施工區(qū)域,以便放樣。建筑物大部分在下游,所以下游要重點(diǎn)布設(shè)。
(2)高程控制網(wǎng)
高程控制網(wǎng)按精度和范圍可分為兩種,一種是水準(zhǔn)網(wǎng)與施工區(qū)域附近的國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè),布設(shè)成閉合形式,稱為基本網(wǎng),基本網(wǎng)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在施工區(qū)域外,易于保存不易破壞的地方,作為整個(gè)施工期間高程測(cè)量的基礎(chǔ)依據(jù)。另一種是由基本水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)的臨時(shí)性作業(yè)水準(zhǔn)點(diǎn),它應(yīng)盡可能靠近施工區(qū)域內(nèi)或者建筑物旁,便于使用觀測(cè)的地方。
(1)地面地形測(cè)繪技術(shù)
由于電子技術(shù)、激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了測(cè)距儀、全站儀、陀螺儀等測(cè)繪儀器。這些儀器的產(chǎn)生使得傳統(tǒng)測(cè)繪方法發(fā)生了根本性的變革。特別是全站儀的出現(xiàn),使得測(cè)圖從原始的紙質(zhì)繪圖變成電子成圖。全站儀是全站型電子速測(cè)儀的簡(jiǎn)稱,它集電子經(jīng)緯儀、光電測(cè)距儀和微處理器于一體。它的基本功能是在儀器照準(zhǔn)目標(biāo)后,通過(guò)微處理器的控制,能自動(dòng)完成測(cè)距、水平方向和天頂距讀數(shù)、觀測(cè)數(shù)據(jù)的顯示、存儲(chǔ)等。全站儀經(jīng)過(guò)發(fā)展,隨后又出現(xiàn)了智能全站儀,又稱為測(cè)量機(jī)器人。它是一種能自動(dòng)識(shí)別、照準(zhǔn)和跟蹤目標(biāo)的全站儀。目前,大比例尺數(shù)字化成圖技術(shù)主要為全站儀+電子平板+地形成圖軟件和近景攝影測(cè)量?jī)煞N模式。同時(shí)RTK技術(shù)已廣泛應(yīng)用于水利工程大比例尺地形測(cè)繪,大大提高了測(cè)圖效率。
(2)水下地形測(cè)繪技術(shù)
在水利工程中水下地形測(cè)繪屬于其重點(diǎn)的測(cè)量環(huán)節(jié)之一,以往在水下地形測(cè)繪中其多數(shù)是應(yīng)用經(jīng)緯儀、測(cè)距儀、標(biāo)尺、無(wú)線電定位系統(tǒng)等工具來(lái)進(jìn)行測(cè)量,這種傳統(tǒng)的測(cè)量方法在實(shí)際中整體的效率較低且極易產(chǎn)生誤差。而目前在水利工程測(cè)量技術(shù)發(fā)展的過(guò)程中水下地形測(cè)繪工作的開(kāi)展逐漸應(yīng)用GPS或RTK來(lái)進(jìn)行測(cè)量定位,其中RTK技術(shù)的應(yīng)用可以使測(cè)量數(shù)據(jù)達(dá)到厘米級(jí)。并且在水下測(cè)量中測(cè)深聲納可以高效的探測(cè)到目標(biāo)的具體深度,同時(shí)利用數(shù)字測(cè)深儀來(lái)對(duì)地形的各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量及采集,實(shí)現(xiàn)對(duì)地形坐標(biāo)點(diǎn)及水深信息等數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化采集及存儲(chǔ)的效果,進(jìn)而保證水利工程測(cè)量的精準(zhǔn)性及可靠性。
在水利工程測(cè)量中通過(guò)變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的空間位置信息及地質(zhì)環(huán)境的內(nèi)部形態(tài)變化等進(jìn)行監(jiān)控,這樣可以及時(shí)的掌握水利工程施工區(qū)域其地質(zhì)信息的具體變化形態(tài),為施工單位建設(shè)方案的制定及調(diào)整提供相應(yīng)的參考依據(jù)?,F(xiàn)今在水利工程中常用大地測(cè)量法及水準(zhǔn)測(cè)量法來(lái)對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行變形監(jiān)測(cè),同時(shí)為了避免因地質(zhì)環(huán)境的變化對(duì)水利工程產(chǎn)生影響,還需對(duì)工作基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè),其主要是針對(duì)水利工程設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)及控制網(wǎng)的布設(shè),在實(shí)際中對(duì)于觀測(cè)所用設(shè)備需要將其布置在穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi),防止出現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)的情況,這樣可以對(duì)水利工程建設(shè)過(guò)程進(jìn)行全面的變形觀測(cè),以此來(lái)預(yù)防施工帶來(lái)地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化而產(chǎn)生的安全隱患問(wèn)題,提升水工程施工的安全性。
通常在水利工程修建之前需要通過(guò)河道測(cè)量來(lái)對(duì)河流流域的實(shí)際情況進(jìn)行了解及掌握,在河道測(cè)量中其所涉及的內(nèi)容較多,包括對(duì)兩岸地形的測(cè)繪、河道橫縱斷面的測(cè)量、水位信息的采集與繪示等,因此需要根據(jù)其測(cè)量工作的開(kāi)展要求來(lái)對(duì)相應(yīng)的河道測(cè)量技術(shù)進(jìn)行選擇。根據(jù)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看,由于河道地物信息較為復(fù)雜,因此可以通過(guò)應(yīng)用RTK技術(shù)來(lái)進(jìn)行測(cè)繪工作,從而保證測(cè)量信息的精準(zhǔn)性。
目前在水利工程中可以采用的測(cè)繪技術(shù)及測(cè)量設(shè)備也在不斷的更新,其在一定程度上推動(dòng)了現(xiàn)代化測(cè)量技術(shù)體系的發(fā)展及完善,使測(cè)量技術(shù)得到了更好的創(chuàng)新。以現(xiàn)今水利工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展情況來(lái)看,其主要體現(xiàn)出了自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、高效化的特征,同時(shí)在實(shí)際中需要注意不斷的對(duì)測(cè)量技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行改革及創(chuàng)新,通過(guò)此種方式來(lái)推動(dòng)測(cè)量技術(shù)更好的發(fā)展及應(yīng)用,滿足水利工程在測(cè)量工作中的要求。