【摘 要】航道測(cè)量工作是航道疏浚開(kāi)挖階段的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)于航道開(kāi)挖、質(zhì)量監(jiān)控、工程量計(jì)算、施工過(guò)程的控制以及回淤分析等工作的合理組織具有重要的指導(dǎo)意義。航道測(cè)量的對(duì)象是水體,不同于陸上測(cè)量,受地質(zhì)、風(fēng)浪、水文條件的影響較大,這對(duì)航道測(cè)量技術(shù)提出了更高的要求。航道測(cè)量技術(shù)作為影響整個(gè)測(cè)量工作的重要因素,其水平的高低將直接影響測(cè)量工作中所搜集數(shù)據(jù)的精確性,因此,提高航道測(cè)量技術(shù)水平、加大對(duì)先進(jìn)測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用非常有必要。文章主要對(duì)航道測(cè)量工作中遇到的問(wèn)題進(jìn)行了分析,并進(jìn)一步提出了相應(yīng)的解決對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】航道測(cè)量;問(wèn)題;解決對(duì)策;GPS
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水運(yùn)在發(fā)展交通運(yùn)輸、推動(dòng)江河流域經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮的作用日益凸顯。航道是重要的基礎(chǔ)性水運(yùn)資源,其建設(shè)過(guò)程、建設(shè)質(zhì)量等將會(huì)直接影響著水運(yùn)交通運(yùn)輸和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。航道測(cè)量在航道建設(shè)中扮演著重要的角色,準(zhǔn)確的航道測(cè)量成果為航道建設(shè)提供了可靠的技術(shù)保證,也為工程量的計(jì)算提供了寶貴的依據(jù),但是,受河流、地形地貌、氣候、水文等條件的影響,航道測(cè)量的難度大大增加,航道測(cè)量?jī)x器的精確度也會(huì)受到影響,因此,必須對(duì)航道測(cè)量工作中所遇到的問(wèn)題進(jìn)行深入的研究,并積極找出應(yīng)對(duì)策略,保證航道測(cè)量工作和航道建設(shè)的順利進(jìn)行。
1.航道測(cè)量工作中所遇到的問(wèn)題
1.1 自然地理?xiàng)l件因素影響
由于各地的地貌條件、地質(zhì)條件、降水條件、水文條件等是不同的,河流也都各具特點(diǎn)。所以,在復(fù)雜的自然條件下,航道測(cè)量的難度加大,測(cè)量?jī)x器的精度容易受到影響。比如在漓江兩岸孤峰林立,彎多流急,對(duì)布設(shè)控制網(wǎng)通航條件都有極為不利的影響。有些測(cè)區(qū)的淤積比較嚴(yán)重且水底有大量的水草,或者是在測(cè)量的時(shí)候出現(xiàn)風(fēng)浪或降水,碰上地質(zhì)和天氣復(fù)雜的情況,往往會(huì)給測(cè)量工作帶來(lái)不利的影響,不僅會(huì)增加測(cè)量工作的難度,還會(huì)使測(cè)量誤差大大增加,影響測(cè)量的精確性。就目前的情況來(lái)看,測(cè)量技術(shù)尚未做到完全不受外在因素的影響,所以說(shuō),自然地理?xiàng)l件因素對(duì)航道測(cè)量工作的影響是不容忽視的。
1.2 測(cè)量人員的規(guī)程規(guī)范意識(shí)比較低
在航道的測(cè)量工作中,制定有相關(guān)的操作規(guī)范和技術(shù)規(guī)范,但是有些測(cè)量人員責(zé)任心較差,往往不能按照相關(guān)規(guī)程執(zhí)行工作,這就導(dǎo)致航道測(cè)量的精確性得不到保障。航道測(cè)量人員在具有專業(yè)的航道測(cè)量技術(shù)的同時(shí),必須具有嚴(yán)格的職業(yè)道德操守和良好的工作責(zé)任心,因此,嚴(yán)格規(guī)范規(guī)程、提高測(cè)量人員的責(zé)任心是航道測(cè)量工作的關(guān)鍵一環(huán)。
1.3 測(cè)量技術(shù)水平的影響
航道測(cè)量技術(shù)水平是影響整個(gè)測(cè)量工作的重要因素,技術(shù)水平的高低以及航道測(cè)量?jī)x器的精度將直接影響航道測(cè)量所搜集數(shù)據(jù)的精確性,測(cè)量技術(shù)上出現(xiàn)任何一個(gè)小小的差錯(cuò),都將可能對(duì)整個(gè)航道的建設(shè)造成重大的影響和損失。我局較早引進(jìn)了GPS測(cè)量技術(shù)并組織相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行專題技術(shù)培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。因此,提高航道技術(shù)水平、保持先進(jìn)的操作技術(shù)是極為重要的,也大大減輕了工作強(qiáng)度。
2.應(yīng)對(duì)航道測(cè)量工作問(wèn)題的策略
2.1 加強(qiáng)對(duì)天氣、地形地貌動(dòng)態(tài)的跟蹤觀測(cè)
航道測(cè)量極易受天氣的影響,所以,在航道測(cè)量工作進(jìn)行前,及時(shí)跟蹤氣象動(dòng)態(tài),實(shí)時(shí)的掌握天氣狀況,選擇最有利的測(cè)量時(shí)間進(jìn)行測(cè)量工作,這樣可以減少進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)遇到不利天氣的幾率,避免不必要的麻煩。對(duì)于漓江此類山區(qū)航道測(cè)量而言,枯水期、洪水期差別較大,洪水期水位暴漲暴落,要求在洪水前后進(jìn)行航道水深及地形測(cè)量,以準(zhǔn)確掌握航道地形變化情況。枯水期的航道測(cè)量主要是為險(xiǎn)灘的維護(hù)疏浚工作提供準(zhǔn)確、詳細(xì)的第一手測(cè)量數(shù)據(jù)資料。總而言之,只有對(duì)各種不利天氣、地質(zhì)地貌、水文條件等影響航道測(cè)量工作的因素進(jìn)行認(rèn)真的分析,才能避免因自然因素的不利影響給測(cè)量工作帶來(lái)的不必要的誤差影響。
2.2 嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程和技術(shù)規(guī)范
在平常的測(cè)量工作中,要求測(cè)量人員嚴(yán)格按照操作規(guī)程和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行工作,同時(shí),加強(qiáng)對(duì)測(cè)量技術(shù)人員的培訓(xùn),使按規(guī)程和規(guī)范進(jìn)行工作成為測(cè)量人員習(xí)慣中的一部分,這樣,在開(kāi)展航道測(cè)量工作的時(shí)候,按照規(guī)范規(guī)程進(jìn)行工作就成為一件自然而然的事情。
2.3 制定具體的測(cè)量方案,提高測(cè)量成果的精確性
在進(jìn)行航道測(cè)量工作的時(shí)候,要根據(jù)航道測(cè)量的多變性和復(fù)雜性,嚴(yán)格按照相關(guān)測(cè)量規(guī)范組織測(cè)量,制定實(shí)施性強(qiáng)可操作的測(cè)量方案。根據(jù)航道地區(qū)的地質(zhì)情況,并結(jié)合測(cè)量單位的施工特點(diǎn)和儀器設(shè)備條件等情況,選擇合適的測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器,從測(cè)量?jī)x器方面出發(fā),積極找原因、找差距,嚴(yán)格按照儀器檢校規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量、精度檢驗(yàn),及時(shí)對(duì)測(cè)量?jī)x器的參數(shù)進(jìn)行修正,并在測(cè)量過(guò)程中,通過(guò)檢測(cè)板對(duì)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行校對(duì),保證儀器的精確度。
2.4 使用先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)
衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)即GPS,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航道測(cè)量工作中。GPS技術(shù)受地形條件的影響較小且測(cè)量精度高,其在航道測(cè)量中的應(yīng)用解決了測(cè)量對(duì)象要求通視的限制,使測(cè)量工作變得簡(jiǎn)單、靈活、準(zhǔn)確、可靠。但是,GPS技術(shù)要求控制點(diǎn)必須均勻分布整個(gè)測(cè)區(qū),如果測(cè)區(qū)超出控制點(diǎn)的范圍,將無(wú)法進(jìn)行精確定位測(cè)量,所以要將GPS技術(shù)與測(cè)深儀相結(jié)合,按照測(cè)量規(guī)范對(duì)于不同水深及相應(yīng)比例尺的精度要求開(kāi)展水下地形測(cè)量,主要用于采集水深數(shù)據(jù),再將水深數(shù)據(jù)通過(guò)中海達(dá)水深后處理軟件做相應(yīng)的改正。下面,主要對(duì)GPS技術(shù)在航道測(cè)量中的利用進(jìn)行分析。
(1)GPS技術(shù)測(cè)量的特點(diǎn)
首先,利用GPS測(cè)量不受通視條件的影響,而且測(cè)站之間的距離也完全不受限制,甚至是當(dāng)距離達(dá)到幾百公里的時(shí)候,測(cè)量工作仍然能夠正常的進(jìn)行,總之,GPS測(cè)量上的優(yōu)勢(shì)和精確度能夠從遠(yuǎn)距離體現(xiàn)出來(lái),這就使測(cè)量工作的地點(diǎn)選擇比較靈活,只要接收機(jī)不被遮擋,衛(wèi)星信號(hào)就能準(zhǔn)確無(wú)誤的被接收。其次,GPS可以對(duì)測(cè)量工作進(jìn)行觀測(cè),且這種觀測(cè)是全天候的,不受天氣、地質(zhì)等條件的影響。再次,GPS的操作比較簡(jiǎn)單,它的操作是完全自動(dòng)化的,不僅解決了操作難度帶來(lái)的問(wèn)題,還使用了動(dòng)態(tài)定位技術(shù)使測(cè)量時(shí)間可以縮短到以秒為單位。另外,GPS的定位精確度非常高,在進(jìn)行遠(yuǎn)距離的測(cè)量的時(shí)候,它的精度甚至是可以精確到厘米。對(duì)于漓江水位較低,通航條件較差的條件下,GPS在此類山區(qū)航道布設(shè)控制網(wǎng)和碎部測(cè)量具有非常適用并能保證高精度的特點(diǎn)。
(2)GPS航道測(cè)量作業(yè)流程
第一,測(cè)量前的準(zhǔn)備工作。收集所測(cè)航道有關(guān)的地形圖和水深資料,并準(zhǔn)備必要的工具,包括兩臺(tái)衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī),一臺(tái)數(shù)字測(cè)深儀,一艘小船、繩索、吊具等;然后進(jìn)行設(shè)備的安裝,將衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)架設(shè)在固定的位置,作為啟動(dòng)基準(zhǔn)站,將另一臺(tái)接收機(jī)作為移動(dòng)站,用移動(dòng)站采集控制點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)行控制點(diǎn)的校正,控制點(diǎn)對(duì)比符合要求后可運(yùn)行導(dǎo)航軟件,并設(shè)置水深的原始數(shù)據(jù)和必要參數(shù),對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和保存。選擇熟悉航道且有豐富駕駛經(jīng)驗(yàn)的測(cè)量艇駕駛員。第二,通過(guò)導(dǎo)航軟件對(duì)記錄好的水深原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)取樣,利用后處理軟件,生成數(shù)據(jù)格式文件,然后通過(guò)繪圖軟件進(jìn)行航跡圖的繪制,可以直接顯示位置信息,生成等高線和斷面圖,對(duì)航跡圖上的正確位置作上標(biāo)記,用文字加以說(shuō)明,并對(duì)文件進(jìn)行保存,避免數(shù)據(jù)的丟失。第三,進(jìn)行航道測(cè)量結(jié)果的驗(yàn)證,可以選擇幾條航道線,將航道線與原有大比例尺航道測(cè)量圖進(jìn)行比較,通過(guò)與GPS測(cè)量成果進(jìn)行比較,里程誤差在5—10米,通過(guò)GPS測(cè)量航段縱、橫斷面的航道,要在同一水域交叉重復(fù)