曾憲洋
【摘要】隨著科學技術的不斷發展,應用于工程測量領域中的新技術、新方式也層出不窮。水利工程的快速發展導致對測繪的需求迅速增長。測繪新技術在水利工程勘探、設計、招投標、施工、竣工與運行等多個環節中發揮著至關重要的促進作用。該文將從測繪新技術的角度出發,對水利工程中測繪新技術的應用進行了深刻的分析與探討。
【關鍵詞】水利工程;測繪新技術;探索
目前,時代的發展與社會的進步以及水利工程行業的快速發展,水利工程的規模逐步擴張,在城市經濟發展與現代農業發展的過程中起著積極的促進作用。測繪新技術在水利工程中的廣泛應用,不僅降低了測繪工作人員的工作量,而且在很大程度上降低了水利工程的造價成本。因此,在新時期加強對水利工程中測繪新技術的應用的研究,是當前擺在人們面前的一項重大而又緊迫的任務。
1、現代測量儀器
1.1全站儀
全站儀測繪儀器能夠對水平角與垂直角以及距離和高差進行測量,能夠自動進行記錄與存儲以及運算等,作業的效率較高。自動目標識別的全站儀能夠自動的跟蹤反射器,并得到實時的三維坐標,利用軟件與設計值進行對比,對施工過程進行有效的控制。
1.2GPS
GPS是由24顆衛星覆蓋全球而形成的衛星系統。這種系統能夠在任何時間以及地球的任意地點同時觀測4顆衛星,這樣,用戶就可以利用GPS接收機來接收由衛星發送的自身星歷參數與時間的信息,并經過相應的計算準確的獲得接收機三維位置與方向以及運動的速度和時間信息,進而有效的實現導航與定位以及授時的功能。
1.3超站儀
超站儀是全站儀與GPS的結合體,集兩者的功能于一體,不再受到時間地域的控制,也不需要設置基準站,使用單人單機就能夠完成測繪的流程。超站儀的出現,突破了工程測量傳統的模式,有效的實現了控制測量與碎部測量以及施工放樣的目標,并且可以進行無縫銜接作業。圖一為超站儀的具體外觀效果圖。
2、現代測繪技術
2.1“3S”技術
“3S”技術主要包括全球衛星定位系統與地理信息系統以及遙感技術[3]。全球衛星定位系統能夠快速的進行高精度的空間定位,但是在實際使用的過程中時常會出現信號接收的問題,受到某些因素的干擾,無法正常接收信號。遙感技術是對大陸、大氣與海洋等自然環境變化進行觀察與研究,并且該技術逐漸向多傳感器、多時相、多級分辨率、多頻譜的方向發展,進而獲取有價值的信息,對信息進行實時智能化的處理。地理信息系統主要是把空間數據與屬性數據進行一體化的管理與分析,是一種技術系統。在虛擬現實技術的不斷發展過程中,地理信息系統以逐漸由二維轉向多維動態發展,并且由單臺套向網絡發展,同時由簡單的面向對象矢量柵格一體化逐漸向復雜的數據結構轉變。
2.2數字化攝影測量技術
數字化攝影測量系統與地理信息系統進行相應的結合,一定程度上推動了測繪生產過程數字化的發展,并且數字化攝影測量系統與全球衛星定位系統相結合也有效的實現了無地面控制點的航空攝影測量,一定程度上減輕了野外攝影測量工作的壓力。
3、測繪新技術應用于水利工程中的表現
3.1采用GPS技術平面控制測量
工程控制測量能夠獲取與工程具有直接聯系的資料,在工程建設中是一個重要環節。采用GPS技術進行平面控制測量,就是通過靜態測量的方式,接受衛星數據,以將待定點的坐標計算出來。技術原理上,GPS的靜態測量是在整個的觀測中,GPS接收機的天線處于靜止狀態,并不會隨著時間而有所變化。在具體的觀測模式上,GPS的靜態測量是在不同的測量站上,多臺的接收機同步靜止觀測,GPS接收機通過觀測4顆衛星,就可以將測量目標的坐標確定下來,從而將基準站的坐標計算出來。受到各種因素的影響,所計算出來的坐標定位會出現誤差。基準站利用數字鏈接,將數據發送到用戶站,改正用戶站的坐標。通過GPS技術要獲得高精準度定位,可以采用GPS差分技術以快速定位,不但降低了測量工作量,而且提高了測量速度。
3.2電子水準儀的沉降觀測
電子水準儀主要是用于野外觀測,將所觀測到的數據存儲到儀器中。如果要將這些數據通過電腦顯示出來,就可以通過PC卡來讀取,將電子數字水準儀中所存儲的原始數據傳輸到電腦中去。由于采用這種儀器可以很便利地處理內業數據,所以,利用相應的電腦軟件可以對于沉降進行觀測。所設計的軟件主要是用于處理常規的沉降觀測數據。利用軟件的好處就在于,其可以將沉降的成果自動生成表格,并將沉降的曲線圖繪制出來。
3.3采用GIS技術搜集各類信息
在大型水利工程建設中,要對于與工程有關的各類信息,包括地理、地質的勘察,工程環境的測繪等等,都需要采用GIS技術獲得資料。作為水利工程建設中重要的分析工具,可以將工程建設所在施工地的地形地貌、流域水系繪制成為流域水系分布圖。通過GIS數據庫的建立,將基礎數據源轉換成為能夠滿足GIS的數據格式。基于GIS技術的可視化特點,其可以推動水利工程建設向數字化、智能化方向發展。GIS的可視仿真技術,可以針對對象建立起模型,其所采用的方式主要為集成方式的數據傳遞,或者是建立起擴展模塊,以實現數據的交換,并在通信網絡上實現信息共享。
總之,水利工程中的測量質量直接影響著水利工程的設計、施工與試運營的質量以及
水利工程的造價成本,而落后的測繪技術將在很大程度上阻礙水利工程事業的健康長遠發展。因此,在新時期加強對測繪新技術在水利工程中應用的研究,將有助于改善當前水利工程的測繪質量,有效降低工程測繪人員的工作量,有助于降低水利工程的工程造價成本,增強水利工程的社會效益與經濟效益。
參考文獻:
[1]龔振文.論現代測繪技術在高原地區水利工程中的作用[J]. 現代商貿工業,2013(1).
[2]楊立晉.GPS(RTK)技術在水利工程測繪中的應用[J]. 水利科技與經濟,2010(12).