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水利工程測量技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用探究

2020-09-10 07:22郝旭
關(guān)鍵詞:測量技術(shù)水利工程應(yīng)用

郝旭

摘要:水利工程是我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的重要組成部分,對(duì)我國的社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定等都具有極大的影響。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國水利工程的建設(shè)規(guī)模也呈現(xiàn)出了不斷增加的發(fā)展趨勢,在水利工程的施工建設(shè)中,測量技術(shù)是水利工程施工建設(shè)的重要基礎(chǔ),只有保障測量技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)性,才能確保水利工程的建設(shè)水平與施工質(zhì)量得到有效提升,保障工程的整體性能。本文將針對(duì)水利工程中的測量技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用進(jìn)行深入研究,并提出合理化的建議。

關(guān)鍵詞:水利工程;測量技術(shù);發(fā)展;應(yīng)用

一、前言

在當(dāng)前的建設(shè)發(fā)展趨勢中,水利工程的施工建設(shè),必須要從長遠(yuǎn)的角度來看,做好相應(yīng)的基礎(chǔ)建設(shè),為水利工程的整體質(zhì)量,提供有效的保障。水利工程作為國民經(jīng)濟(jì)中的重要支柱產(chǎn)業(yè),對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,具有極為重要的影響。但由于近年來,水利工程施工建設(shè)數(shù)量的不斷增多,使水利工程中出現(xiàn)的問題也在不斷的增多。在當(dāng)前的水利工程的發(fā)展中,越來越多的測量技術(shù)不斷涌現(xiàn),并在水利工程中廣泛的應(yīng)用著,產(chǎn)生了很大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

二、水利工程測量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展意義

(一)水利工程測量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

雖然近年來,各類新型水利工程的測量技術(shù)的推廣應(yīng)用,在水利工程的施工建設(shè)中,取得了一定的成效。但是由于一些客觀因素的影響,加之,現(xiàn)有的測量人員在進(jìn)行測量工作的過程中更多的依賴依賴測量技術(shù),自身的技術(shù)水平和工作能力比較有限,導(dǎo)致應(yīng)用現(xiàn)代測量技術(shù)在進(jìn)行實(shí)際的測量過程中出現(xiàn)了一系列問題。水利工程是一項(xiàng)大型的綜合性工程,在施工建設(shè)的過程中,需要很多部門來推動(dòng)工程的整體進(jìn)展[1]。因此,工期比較緊張,施工的相關(guān)管理也較為混亂,會(huì)導(dǎo)致在實(shí)際的測量中測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。如果水利工程的前期測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,在進(jìn)行相關(guān)施工方案的制定過程中,就沒有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),工作人員在實(shí)際的施工建設(shè)中,會(huì)不斷地出現(xiàn)各種各樣的問題,對(duì)水利工程的整體建設(shè),造成極為嚴(yán)重的影響。而這種影響,不僅僅是對(duì)工程的施工進(jìn)度造成影響,更會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量、性能等造成影響。因此,在水利工程中,測量技術(shù)是水利工程質(zhì)量和性能,以及水利工程正常發(fā)展的重要保障[2]。

(二)水利工程測量技術(shù)的發(fā)展意義

水利工程是我國的整體建設(shè)的重要民生工程,為我國的建設(shè)發(fā)展,提供了很多的資源。測量技術(shù)是水利工程施工建設(shè)的重要基礎(chǔ),對(duì)于水利工程的發(fā)展意義主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面:

1. 測量技術(shù)的應(yīng)用,能夠很好地促進(jìn)水利工程的施工建設(shè),保障水利工程的施工建設(shè)能夠符合施工路線規(guī)劃和施工標(biāo)準(zhǔn)。在工程測量不不準(zhǔn)確或沒有進(jìn)行工程測量的情況下進(jìn)行工程建設(shè),不僅會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi),還會(huì)對(duì)很多的施工環(huán)節(jié)造成影響,甚至?xí)?dǎo)致工程出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患[3]。而通過水利工程的測量技術(shù),能夠?yàn)楣こ淌┕そㄔO(shè)提供重要的保障,較少對(duì)生態(tài)造成的破壞。

2. 水利工程的測量技術(shù)應(yīng)用,能夠進(jìn)一步的提高現(xiàn)有技術(shù),為不同區(qū)域的工程建設(shè),奠定重要的基礎(chǔ)。

(三)實(shí)力工程測量的技術(shù)原則

在水利工程中,測量技術(shù)是水利工程中的一項(xiàng)代表性技術(shù),會(huì)對(duì)工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生深刻影響。為確保工程質(zhì)量的穩(wěn)定,必須要遵守相應(yīng)的測量技術(shù)原則,保證工程的測量質(zhì)量。水利工程的測量技術(shù)原則:

1.水利工程在測量的階段中,要保證測量技術(shù)操作的合理性、科學(xué)性。

2. 在水利工程的測量中,要針對(duì)工程的實(shí)際情況,進(jìn)行不斷地調(diào)整,保障測量技術(shù)應(yīng)用的靈活性,為工程的施工建設(shè)提供重要的基礎(chǔ)保障[4]。

三、水利工程中測量技術(shù)的應(yīng)用分析

(一)水利工程中的控制測量技術(shù)

1. 平面控制網(wǎng)

平面控制網(wǎng)技術(shù)最常見的使用方式就是在測量之前安放精度較高的測角網(wǎng)和邊角網(wǎng),之后結(jié)合GPS布設(shè)測繪網(wǎng)絡(luò)。在這一基礎(chǔ)上,通過應(yīng)用插網(wǎng)、插點(diǎn)和導(dǎo)線加密技術(shù),根據(jù)實(shí)際需要布設(shè)控制點(diǎn)。在很多大型工程中,該技術(shù)都得到了比較廣泛的應(yīng)用。使用該技術(shù)不僅能夠提升測量的精準(zhǔn)度和工作效率,而且由于測量點(diǎn)基本位于施工區(qū)域之外,因而能夠在施工過程中進(jìn)行比較精準(zhǔn)的測量。

2.高程控制網(wǎng)

根據(jù)精度和范圍的不同,高程控制網(wǎng)可以分為兩種不同的類型。其中一種為水準(zhǔn)網(wǎng),這是一種能夠與施工現(xiàn)場附近水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)合測繪的新型測量技術(shù)。在布設(shè)形成閉合形式之后?;揪W(wǎng)的水準(zhǔn)點(diǎn)需要布設(shè)在施工區(qū)域以外,這樣會(huì)使基本網(wǎng)的保存變得更加便捷,作為整個(gè)施工期間高程測量的基礎(chǔ)依據(jù)。另外一種是由基本的水準(zhǔn)點(diǎn)引測的臨時(shí)性作業(yè)水準(zhǔn)點(diǎn),在應(yīng)用的過程中,應(yīng)盡可能的靠近施工區(qū)域或建筑物旁,一些便于進(jìn)行觀測的地方[5]。

控制測量技術(shù)主要應(yīng)用在水庫的淹沒界限測量、河道測量等地區(qū)內(nèi)。其中,水庫的淹沒界限測量中包含的內(nèi)容主要有土地征用線、水庫清理線等。不管是回水曲線的確定,還是對(duì)水位進(jìn)行設(shè)定的過程中,一定要嚴(yán)格的按照相應(yīng)的設(shè)計(jì)施工方案進(jìn)行施工。在地質(zhì)勘察的測量中,應(yīng)積極配合地質(zhì)勘察勘察的工作和行動(dòng)。同時(shí),為地質(zhì)勘察提供一定的資料基礎(chǔ),為水利工程的整體建設(shè),提供重要的數(shù)據(jù)保障。

(二)水利工程中的地形測繪技術(shù)

1. 地面地形測繪技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國的水利工程的發(fā)展中,所使用的測量技術(shù)也在快速發(fā)的發(fā)展中,結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行不斷地優(yōu)化和完善。結(jié)合電子技術(shù)、激光技術(shù),以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,為應(yīng)對(duì)水利工程中的測量需求,衍生了測距儀、全站儀、陀螺儀等多種測繪儀器[6]。這些儀器的出現(xiàn)對(duì)水利工程的測量技術(shù)發(fā)展,帶來了歷史性的改變。在這些測量儀器中,最具代表性的就是全站儀,全站儀的出現(xiàn),使我國的水利工程測量,從傳統(tǒng)的人工結(jié)合肉眼去測量,變成了使用電子儀器與電子地圖相結(jié)合進(jìn)行測量的新型測量方式。全站型電子速測儀簡稱全站儀,是一種將電子經(jīng)緯儀、光電測距儀與微處理器結(jié)合為一體的新型測量儀器。在測量時(shí),首先需要確保儀器瞄準(zhǔn)相應(yīng)的測量目標(biāo)。在這一基礎(chǔ)上,使用微處理器對(duì)儀器進(jìn)行控制,自動(dòng)完成相應(yīng)的測距,還有水平方向、天頂距讀數(shù)、觀測數(shù)據(jù)的顯示,并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)存卡內(nèi)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,全站儀的各項(xiàng)性能也在不斷地優(yōu)化和完善。而在全站儀的基礎(chǔ)上,科研單位又研發(fā)了基于現(xiàn)代信息技術(shù)的智能型全站儀,該儀器已經(jīng)成為一種專門用于測量的機(jī)器人。下圖1為水利工程的施工測量:

2. 水下地形測繪技術(shù)

在水利工程的施工測量中,水下測繪是工程施工測量工作中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。在以往的水利工程水下地形測繪中,應(yīng)用最多的就是經(jīng)緯儀、測距儀、標(biāo)尺以及無線電定位系統(tǒng)等工具,對(duì)水利工程的水下地形進(jìn)行測繪。而這種水下測量方法,由于工作環(huán)節(jié)復(fù)雜,應(yīng)用的技術(shù)設(shè)備較多,且非常容易受客觀因素的影響,導(dǎo)致測量的效率非常低,且極易差生誤差[7]。在當(dāng)前的水利工程的水下測量工作中,隨著GPS和RTK技術(shù)的廣泛應(yīng)用,對(duì)水下地形測繪工作的發(fā)展產(chǎn)生了極大的推動(dòng),RTK技術(shù)具有很高的測量精度,在水下地形的測繪中能夠?qū)⒕榷ㄎ坏嚼迕准?jí)。

四、水利工程測量技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

(一)GNSS技術(shù)

GNSS技術(shù)由于自身具有快速性、動(dòng)態(tài)性、非通視性,在實(shí)際的測量中能夠不受地理和氣候等客觀因素的制約,在水利工程的測量工作中,被廣泛的應(yīng)用著。隨著GNSS技術(shù)的廣泛應(yīng)用,也暴露了很多的問題,為了提高水利工程的測量技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量,必須解決存在的相關(guān)問題。

GNSS技術(shù)的應(yīng)用首先要解決電離層的折射問題,在GNSS技術(shù)的應(yīng)用中,由于信號(hào)在電離層的作用下會(huì)產(chǎn)生折射現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)的路徑發(fā)生改變,導(dǎo)致測量的信號(hào)出現(xiàn)彎曲,不僅對(duì)信號(hào)的傳播速度造成了影響,也對(duì)測量結(jié)果的精度造成了一定的偏差。為了保障測量準(zhǔn)確性,為水利工程的施工建設(shè)作出重要的保障,在GNSS技術(shù)的應(yīng)用中,一定要選擇合適的時(shí)間段進(jìn)行觀測。在測量的過程中還要采用多種頻率的觀測值,并根據(jù)電離層延遲改正模型的具體情況,作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,最后還要觀測高差,最大程度的減少測量的誤差[8]。

(二)攝影測量技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,對(duì)我國的各項(xiàng)行業(yè)發(fā)展,產(chǎn)生了極大的推動(dòng)。攝影測量技術(shù)是水利工程測量中,一項(xiàng)常用的測量技術(shù)。攝影測量技術(shù)主要是通過高空攝影的形式開展測量工作,攝影測量技術(shù)通常應(yīng)用在規(guī)模較大的一些工程中,而且,會(huì)參與大型工程的圖紙繪制工作中。例如:在我國西部的無圖地區(qū)中,如果仍按照傳統(tǒng)的GPS進(jìn)行定位測量工作,那么將會(huì)產(chǎn)生極大的工作量,且測量的精準(zhǔn)度也難以保證[9]。如果應(yīng)用攝影測量技術(shù),能夠獲得非常清晰的圖形,且不與實(shí)際物體進(jìn)行接觸,而且,工作效率也非常高,可以節(jié)省很多的人力、物力。

五、結(jié)論

綜上所述,水利工程是我國重要的民生工程,對(duì)我國整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的影響。隨著水利工程中測量技術(shù)的不斷優(yōu)化和完善,以及各項(xiàng)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的不斷融合,對(duì)我國的水利工程的建設(shè)發(fā)展,做出了重要的保障。在未來的水利工程發(fā)展中,應(yīng)不斷加深測量技術(shù)的研究,提升測量結(jié)果的準(zhǔn)確性、精度等,為我國的水利工程的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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