水利工程測(cè)量的應(yīng)用技術(shù)的探討

摘要：測(cè)量工作作為貫穿工程建設(shè)全部階段的一項(xiàng)重要工作，其測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)程度將直接決定工程建設(shè)的質(zhì)量，在工程的建設(shè)以及管理中皆發(fā)揮著不可忽視的作用。近年來(lái)，隨著現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展完善，諸多的新型測(cè)量?jī)x器與測(cè)量技術(shù)開(kāi)始大力呈現(xiàn)，并廣泛應(yīng)用于國(guó)家的水利工程建設(shè)與管理工作。本文分析當(dāng)前一些水利工程測(cè)量的應(yīng)用技術(shù)，希望能夠幫助更多水利工作者實(shí)現(xiàn)對(duì)于當(dāng)前測(cè)繪技術(shù)的認(rèn)知及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：水利工程;測(cè)量技術(shù);應(yīng)用分析

隨著工程測(cè)量工作要求的不斷提升，測(cè)繪技術(shù)獲得了極大的發(fā)展，為各項(xiàng)工程的建設(shè)及管理提供了非常多的助益。而就我國(guó)的水利工程建設(shè)而言，其作為國(guó)家基礎(chǔ)性的設(shè)施建設(shè)，工程的建設(shè)與管理對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度都存在著較高的要求，工作人員只有切實(shí)地使測(cè)繪工作在最簡(jiǎn)潔易行而又精確的程度上實(shí)現(xiàn)良好的工作，才能夠保證水利工程的順利施工與管理。

1、測(cè)量技術(shù)在水利工程中的重要性

水利工程中，無(wú)論工程項(xiàng)目的大小，系統(tǒng)的工程測(cè)量和大面積測(cè)繪等，都少不了測(cè)量技術(shù)，工程測(cè)量在工程項(xiàng)目中起著重要的作用。在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)的階段，測(cè)量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料，還要提供地址勘測(cè)、水文地質(zhì)勘測(cè)和水文測(cè)量的數(shù)據(jù);在工程建設(shè)施工階段，要把測(cè)量之后的設(shè)計(jì)變?yōu)閷?shí)地建設(shè)的依據(jù)，即根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)地形和工程性質(zhì)，建立完整的施工網(wǎng)，逐一把圖紙化為實(shí)物。從施工開(kāi)始到結(jié)束，都離不開(kāi)工程測(cè)量這項(xiàng)工作。這是因?yàn)椋瑢?duì)于一個(gè)工程，首先需要對(duì)建筑物進(jìn)行定位，確定其實(shí)際位置，之后確定準(zhǔn)確的標(biāo)識(shí)從而確定該區(qū)域是否有設(shè)計(jì)后新增建筑物或者其他，以保證機(jī)械設(shè)備的使用。基礎(chǔ)設(shè)施完畢后，還要進(jìn)行竣工線的投測(cè)，即對(duì)設(shè)備的平整度等進(jìn)行跟蹤測(cè)量，來(lái)保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運(yùn)營(yíng)管理階段，通過(guò)測(cè)量工程建筑物的運(yùn)行狀況，對(duì)不正常現(xiàn)象進(jìn)行探討分析，采取有效措施防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率，必須重視測(cè)量技術(shù)和當(dāng)前測(cè)量技術(shù)的發(fā)展。

2、幾種常用的工程測(cè)量技術(shù)

2.1數(shù)字化繪圖技術(shù)

數(shù)字化繪圖克服了手工繪圖存在的許多弊端，符合現(xiàn)代飛速發(fā)展的工程需要。數(shù)字化產(chǎn)品既可以存儲(chǔ)在軟盤(pán)上，也可以通過(guò)繪圖儀繪在所需的圖紙上，線條、線劃粗細(xì)均勻，注記、字體工整，圖面整齊、美觀，且便于修改，能更好地保證圖形的現(xiàn)勢(shì)性和不變形性，避免重復(fù)測(cè)繪造成的浪費(fèi)，增加地形圖的實(shí)用性和用戶的廣泛性。

2.2地理信息（GIS）技術(shù)

GIS是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測(cè)繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興學(xué)科。已成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺(tái)和地學(xué)空間信息顯示的基本手段與工具。為專(zhuān)業(yè)信息系統(tǒng)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的基礎(chǔ)空間信息，以建立各類(lèi)專(zhuān)業(yè)信息系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化。

2.3 GPS測(cè)量技術(shù)

GPS（全球定位系統(tǒng)）在車(chē)輛導(dǎo)航、變形監(jiān)測(cè)、航空航天等方面得到了廣泛的應(yīng)用。由于其的獨(dú)特性，GPS測(cè)量技術(shù)在水利工程測(cè)量中也有廣闊的應(yīng)用。由于GPS測(cè)量?jī)x在水利水電工程中的應(yīng)用，測(cè)量不再受到地形地勢(shì)等條件的影響，通過(guò)控制測(cè)量的觀測(cè)方法和布局類(lèi)型，大大減少了傳統(tǒng)測(cè)量中的傳算點(diǎn)和過(guò)度點(diǎn)的測(cè)量工作，使控制選點(diǎn)變的較為靈活。并且控制測(cè)量可以不受到時(shí)間、天氣等自然條件的影響。特別是在中小型水利水電工程中，GPS測(cè)量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)的更為明顯。在中小型水利水電項(xiàng)目中，應(yīng)用GPS高精度的特點(diǎn)，測(cè)量工作可以大量節(jié)省人力資源和減小工作的時(shí)間和勞動(dòng)的強(qiáng)度。

2.4"3S集成技術(shù)

3S（GPS、GIS、RS）技術(shù)的結(jié)合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，是一個(gè)自然的發(fā)展趨勢(shì)，三者之間的相互作用行成了“一個(gè)大腦，兩只眼睛”的框架，即GPS與RS為GIS提供區(qū)域信息及空間定位信息，而GIS進(jìn)行相應(yīng)的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數(shù)據(jù)中提取有用的信息并進(jìn)行綜合集成，使之成為科學(xué)的決策依據(jù)。諸如三峽工程、南水北調(diào)工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程，其施工范圍大、物流量大、施工周期長(zhǎng)等，而3S技術(shù)為該類(lèi)大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)及信息采集、分析處理、表達(dá)決策的工具。

3、水利工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)的具體應(yīng)用

在我國(guó)的全部基礎(chǔ)設(shè)施工程中，水利工程是極為重要的一項(xiàng)，工作人員努力地推動(dòng)水利工程測(cè)量工作的精準(zhǔn)度的提升，能夠使水利工程的建設(shè)為國(guó)家和人民提供更多的利益。本文下面就分析以下我國(guó)水利工程對(duì)于這些現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)的具體應(yīng)用：

3.1、應(yīng)用于勘測(cè)地形圖繪制及點(diǎn)位測(cè)設(shè)工作

水利工程施工首先要為工程施工的場(chǎng)所進(jìn)行勘測(cè)地形圖的繪制，才能夠使具體的施工組織設(shè)計(jì)工作得到有效的指導(dǎo)，而傳統(tǒng)的勘測(cè)地形圖的繪制與測(cè)量的數(shù)據(jù)采集工作是相分離的，不利于勘測(cè)地形圖繪制工作的及時(shí)有效的完成。而就目前水利工程的勘測(cè)地形圖的繪制工作來(lái)講，它主要應(yīng)用了RS技術(shù)的遙感成像的功能，使水利工程建設(shè)人員能夠?qū)ㄔO(shè)場(chǎng)所的流于規(guī)劃、地形特點(diǎn)以及地質(zhì)構(gòu)造等實(shí)現(xiàn)有效的信息獲取及地形圖編制，極大地方便了勘測(cè)地形圖的編制及使用。同時(shí)，利用RS技術(shù)還能夠?yàn)樗こ踢x擇最佳的壩址，使水利工程的建設(shè)提前達(dá)到對(duì)于浸潤(rùn)、淹沒(méi)、坍塌、搬遷等問(wèn)題的應(yīng)對(duì)。而從水利工程的測(cè)量工作中最根本的點(diǎn)位測(cè)設(shè)工作任務(wù)來(lái)講，它測(cè)設(shè)長(zhǎng)度、角度和高程、坐標(biāo)等，需要地形圖以及放樣具備極高的精準(zhǔn)度。而GPS則通過(guò)獲取點(diǎn)位的三維坐標(biāo)，使放樣工作通過(guò)GPS的自動(dòng)調(diào)整得以實(shí)施，極大地提高了放樣工作的效率以及精度。

3.2應(yīng)用于工程控制測(cè)量以及變形監(jiān)測(cè)工作

我國(guó)水利工程的建設(shè)地形一般都較為復(fù)雜，受到深山溝壑以及地表植被等的阻礙，使得控制測(cè)量工作的開(kāi)展處于極大的困難中。而水利工程測(cè)繪人員近幾年逐步將GPS技術(shù)應(yīng)用于控制測(cè)量工作，不僅突破了地形、氣候以及時(shí)空的限制，還減少了像控點(diǎn)等的制作步驟，使得測(cè)繪工作的控制測(cè)量在精確完成定位及測(cè)量的前提下，實(shí)現(xiàn)了工作效率的大幅度提升。而在水利工程大壩的變形監(jiān)測(cè)工作中，GPS"技術(shù)也提供了極大的工作優(yōu)勢(shì)。GPS技術(shù)的應(yīng)用不需要受到地形條件的限制，去掉了不同的測(cè)試站點(diǎn)之間必須實(shí)現(xiàn)通視的工作要求，使得布點(diǎn)工作得以靈活方便的實(shí)現(xiàn)。而且，GPS技術(shù)還可以在免受氣候及時(shí)間限制的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)大壩的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)以高精度定位功能保證大壩監(jiān)測(cè)對(duì)于定位以及檢測(cè)工作的精準(zhǔn)度需求。此外，GPS技術(shù)還使得大壩水平及垂直等位移的變形數(shù)據(jù)得到及時(shí)地分析與處理，使得大壩實(shí)現(xiàn)了更加安全的運(yùn)營(yíng)。

3.3應(yīng)用于水庫(kù)容量及水利資源的計(jì)量管理

測(cè)繪人員當(dāng)前時(shí)期一個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)都對(duì)水庫(kù)容量進(jìn)行計(jì)算，能夠在增加測(cè)量數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的前提下，使水庫(kù)的面積、庫(kù)容層次等得到有效的測(cè)量，從而幫助水庫(kù)管理人員實(shí)現(xiàn)對(duì)于水庫(kù)的現(xiàn)代化自動(dòng)管理。而水利資源的管理作為水利工程測(cè)繪中的重要環(huán)節(jié)，目前主要是應(yīng)用了GIS技術(shù)以及RS技術(shù)等。工作人員通過(guò)以GIS作為管理平臺(tái)，能夠迅速便捷的對(duì)水利資源的流域分布等進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取及處理，使得水利資源的管理工作盡可能多的得到有效管理數(shù)據(jù)，從而保證了管理工作的順利開(kāi)展。

4、結(jié)語(yǔ)

對(duì)于整個(gè)水利工程的建設(shè)工作來(lái)講，測(cè)繪工作是一個(gè)重要工作環(huán)節(jié)，其工作水平的高低直接決定水利工程建設(shè)質(zhì)量的優(yōu)劣。因此，測(cè)繪人員必須加強(qiáng)對(duì)于先進(jìn)測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用來(lái)保證測(cè)繪工作的順利實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建軍.GPS工程測(cè)量技術(shù)應(yīng)用分析[J].測(cè)繪周刊，2008，