吕北纬 郭玉卿
【摘要】水利工程建设测量作为技术性和专业性较强的测量学科,对水利工程建设起着重要作用。本文阐述了加强水利工程建设测量的必要性以及水利工程建设测量的工作内容,对测量技术在水利工程建设测量中的应用进行了探讨分析。
【关键词】水利工程建设;测量;必要性;主要内容;测量技术;应用
1、加强水利工程建设测量的必要性
水利工程建设测量工作是水利工程建设项目中的重要内容,其几乎贯穿整个水利工程建设。水利工程建设测量与水利工程建设的质量等级、安全性能、使用功能以及工程整体构造有着直接联系。水利工程建设测量是水利工程设计与工程施工之间的重要环节,是施工过程中的重要工序,测量工作的管理以及测量的质量与整体工程的质量有着密切的联系。
2、水利工程建设测量的主要内容
水利工程建设大坝施工测量:大坝轴线的定位与测设,坝身平面控制测量,坝身高程控制测量,坝身的细部放样测量和溢洪道测设等。以下将针对水利工程各道工序施工测量的具体实施措施展开探讨。对于水利工程建设中标后,立即组织测量人员,在工程施工实前,首先按监理单位以书面形式提供的平面控制网点和高程控制网点,建立工程施工使用的平面控制网和高程控制网。水利工程开工前,对监理单位提供的控制点进行复测,并且布设施工控制网,包括平面控制网及高程控制网,其测量等级、精度必须满足《水利工程施工测量规范》规定,并且定期对其布设的施工控制网进行核查。施工过程中的跟踪测量。工程施工从进场后的土方开挖开始,土石混合料、坝体堆石都必须跟踪测量,主要包括:土方开挖轴线、边坡及高程放样;水工建筑物位置、外观尺寸、高程放样;预埋件尺寸、高程放样;土方回填高程放样等。竣工验收测量。工程竣工前应对施工建筑物(包括隐蔽工程覆盖前)进行测设建筑物位置和标高。
3、水利工程建设中的测量技术应用分析
3.1 控制测量技术的应用。当前水利控制测量技术的测量方式主要是GPS定位技术,能够比较精准地进行定位。水利工程的控制测量依据阶段和内容划分,主要包括测图控制网及专用控制网,具体的测量技术为高程控制及平面控制。主要应用于水库的淹没界限测量、河道测量及地质勘查的测量等,水库的淹没界限测量主要包括土地征用线、水库清理线和测设移民线等的测量。确定回水曲线和设定水位时,能够按照设计图纸在实地完成水库边界线的确定,可采用经纬仪高程测定;在进行河道测量时,能够对河床两岸完成测绘,以及将相关的水位资料进行采集绘示,可以测量河道的地形、河段中的瞬时水面线以及沿河地物等;地质勘查测量主要是配合地质勘查所的工作,提供一些基本的勘察资料如厂址、水库和渠道等,可以采用水准仪及RTK来完成测量工作。
3.2 遥感测量技术的应用。遥感测量技术是一种卫星遥感技术,不直接接触目标或现象就能收集信息,并据此进行识别与分类。即在地球不同高度平台上使用某种传感器,收集地球各类地物反射或发射的电磁波信息,对这些电磁波信息进行加工处理,用特殊方法判读解译,从而达到识别、分类的目的,为科研工程的生产应用服务。遥感(rs)技术是一种卫星遥感技术,不直接接触目标或现象就能收集信息,并据此进行识别与分类。RTK技术,即GPS实时相位差分。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,它是测量技术与数据传输相结合而构成的测量系统。
3.3 变形测量技术的应用。变形测量技术在水利工程建设中应用的比较多。变形测量主要是对被测量的变形体做测量,以对内部的形态变化和空间具体位置进行确定,变形测量依据变形测量的内容,通常包括内部和外部两个环节的测量。其中主要涉及的为外部的变形测量,它包括垂直位移测量以及水平位移测量两种测量方式。在变形测量的方式中,主要方式有大地测量,这种测量方式能够进行工作基点测量、基准网测量等,需要配合运用的设备包括测量机器人和电子水准仪等,测量手段为几何水准、三角、交会以及边角测量等方式。它通常运用常规的大地测量设备,得到的测量数据较为真实可信,但存在观测时间较长和智能化程度较低等弊端;基准线测量采用水平位移的变形测量,支墩坝和土石坝这类直线形的大坝,通常结合垂直法及引张线法进行观测,拱坝通常结合大地测量法,滑坡体和高边坡通常结合垂线法和视准线法。
3.4 无棱镜测量技术。无棱镜测量技术按照测量长度主要分为长程、中程和短程三种,其中长程的长度要不小于300米,中程的长度在100到200米之间,短程的长度要不大于100米。无棱镜在进行测量时,按照水利工程的环境要求通常采用中长程长度的无棱镜进行测量,它更适合用于反射介质较好,以及通视条件高的地区来完成测量,会很大程度地提高工作效率并且降低测量的危险性。但在一定的视线范围之内不能有障碍物存在,否则将产生测量误差。
3.5 数字地形测量技术。当前数字网络技术在水利工程建设中应用非常广泛。其出现了很多大比例尺数字地形测量方式,并形成了一些数字成圖系统,它们利用了三维测绘手段,不但能够进行专业图及地形图的测绘成图,而且能够完成GPS的前端数据更新。这种测量技术通常运用数字摄影、电子平板和数字侧记等模式。掌上数字测图是由掌上电脑、地形图内业绘图系统和全站仪来配合完成的,这种系统主要克服笔记本电脑中的电子平板弊端,突出了简便灵活操作、可视化界面及携带方便等优势,现已经成为野外测绘数据的主要采集和成图系统;数字侧记系统主要由全站仪、草图、RTK及地形图内业绘图系统配合进行操作,但作业过程并不直观,可能造成地物错漏,通常适用于环境数字的地形图测量绘制。
4、结束语
随着水利工程建设测量新仪器设备的不断研发应用,促进了水利工程建设测量技术的发展,并且不断趋于自动化和网络化。但是水利工程建设测量是一项涉及专业多、范围大的课题,其测量结果直接影响到整个项目建设的质量、成本与进度,因此必须加强对水利工程建设测量工作进行分析。
参考文献:
[1]王耀华;尚学勇.GPS在水利工程测量中的运用探讨[J].河南建材.2011(05)
[2]陈晓红.新时期下水利工程中GPS测绘新技术的发展及作用研究[J].科技致富向导,2012