水利水電工程測繪的發展相關探討

劉云波

摘要：隨著國民經濟的高速發展，而我國的建筑工程項目從及精度、廣度與深度上，對工程測繪技術提出的要求更高了。對于勘探分辨率、精度和勘探深度的加大需求的提高，傳統地球物理的很多技術和方法都已經沒有辦法來滿足建筑工程需要。所以，分析研究各類工程的最新發展和地質測繪的方法，在這基礎上，選擇最適合的測繪方法對于水利水電工程建設和工程地質勘測都具有非常重要意義。由于地質學測繪技術等理論技術學科的發展，使我國水利水電工程勘察業飛速發展。

關鍵詞：水利水電工程 工程測量 測繪

一、電磁波測距的技術應用與發展

利用電磁波側距的技術應用，傳統的布網方法正在被導線網、邊角網以及測邊網所代替。在普通的情況下，很多繁重并且費時的基線丈量技術已經不再被應用，測距的工效與精度都得到了非常大的提高。華東的勘測設計院，所應用的T：經緯儀和DI4L的紅外測距儀，在我國浙江的瑞安飛云江口與大關山島之間，進行了高程傳遞的工作，高程的測量過程中的誤差只為士3厘米，已經達到了三等的精度水準。長辦的勘測總隊，采用的ME一3000精密測距儀，進行了變形觀測網與施工控制網的測量，對于過去的精度都有了非常大的提高。

二、激光準直技術的應用

在大壩變形的觀測過程之中，激光準直技術的應用，始于豐滿了大壩，在當時，我國杭州大學、豐滿電廠與東北勘測設計院共同協作，第一次成功地安裝了一套20米長的波帶板真空激光準直系統，在1981年的渾江上的太平哨電站，又安裝了一套60 米長的管道真空激光側壩的裝置系統。現在的我國豐滿電站已經設置的管道真空激光測壩裝置系統，已經長達1公里，可以直接在壩頭用遙控方式來進行觀側，同時還可以側定三維坐標的位移量。

三、可編程序的計算器應用

采用這種計算器的方式，可以改變以往的用筆算手記的作業模式，大大地減少了差錯，減輕了計算的工作，并提高了工效。例如測量上經常用的典型的圖形平差，傳統的手算大致要一、兩天的時間，而現在應用的這種可編程序計算器的方式，只需要幾分鐘就可以完成。l～5等水準以及導線、三角、斷面、交會等外業觀測計算程序和記錄，將可以全面地代替以往的外業手薄，并且可以大大地提高質量。可編程序計算器技術的應用，是測量外業領域中引起的一場非常重大的變革。

四、RS遙感的應用和發展

RS遙感技術的應用，主要是將的可行性研究階段與其他勘察測繪方式相配合并合理的應用，這將有利于我國水利水電項目工程地質大面積的工程測繪，并提高選址、選線和填圖的質量，用來減少外業工作的工作量和野外地質勘察的盲目性，有效的提高了水利水電項目工程勘察的效率。 RS遙感技術，作為一個工程地質勘測的手段，目前在我國水利水電工程測繪中的應用非常廣泛，綜合來看，其RS遙感技術主要的用途有：工程巖溶的調查， 地質的勘察與制圖，對泥石流、崩塌、滑坡等地質現象的勘察調查，渠道和輸水隧洞等較長距離和跨區域較大等線狀工程的地質勘察，對于地貌、地形、地質、氣候和水文等復雜地區的水利水電工程的地質勘察，加快了工期并且節省了費用。RS遙感技術的應用研究方法和調查也由早期的目測判釋為主要方式逐漸發展到當今應用計算機提取自動的數據與人機相互判斷相結合；研究 RS遙感技術涉及水利水電項目工程各類所有領域的地質勘測。

五、航空攝影測量成圖的技術發展與應用

當今，我國水利水電工程的建設中，大面積的地形測量已基本都采用了航空攝影的測量方式成圖的技術，對于我國的一些懸崖陡壁的地區，則已經充分的發揮了地面攝影測量技術的優勢，利用地面攝影的測量技術。航測是當代先進的j技術測圖方法，與一般的平板儀測量技術相比，具有速度快、外業工作量省以及精度高等優點。 由于把地質的人員在調繪地面的攝影技術的相片上的地質符號在內業測圖時也一并的繪出，因此，圖上既有準確的、通真的地物地貌，同時又有地質的符號，所以，才會深受地質人員的廣泛鐘愛。

六、全球定位系統GPS系統的發展與應用

全球定位系統GPS，作為定位手段，它應用的動態和靜態定位的方法，來獲取直接的各種大地模型的信息，來解決傳感器姿態和位置快速定位的問題，以此來解決RS遙感的信息定位問題。目前我國的攝影儀如RC30與GPS連接，對航空攝影的瞬間，來測定攝攝影儀姿態和影的中心空間位置，從而將控制攝影測量外業工作大大地簡化，將攝影測量信息應用DPS技術和衛星RS遙感信息直接進入GIS 的數據庫成為現實的可能。

七、GIS地理信息系統的應用和發展

GIS地理信息系統可以自動制作等值線圖、柱狀圖、平面圖、剖面圖等水利水電項目工程的地質圖件，還可以處理空間數據、圖像、圖形及相應的屬性數據和空間分析、數據庫管理等問題，將 GIS地理信息系統應用于水利水電項目工程的制圖輸出和地質信息管理是我國目前工程地質勘察中的發展趨勢和熱點話題。GIS是進行空間分析和地理信息管理的先進的設備，利用它所具有的應用模塊、分析軟件、和多目標數據庫，來進行信息檢索、統計、查詢和空間數據的分析，各類專題圖和地圖的制作，地理區域綜合的評價和研究規劃決策、區域開發管理和環境動態監測等。自GIS的創建過程中，地理信息的獲取是費用最高的。應用GPS和DPS來進行地理數據的定位、更新和采集， GIS的數據源也是最合理的集合。 “3S”的技術集成從實際上是目前攝影測量、測繪技術、地圖制圖技術、遙感技術、圖形圖象技術、計算機技術、地理信息技術、定位技術及數據通訊技術和專家系統的綜合應用與結合。因此將水利水電工程的“3S”技術集成化，是目前我國水利水電工程測繪科技的必然發展趨勢。

八、水下地形測量技術與發展

以往傳統的水下地形測量模式，普遍采用的大多以電磁波測距儀、經緯儀及標桿和標尺為主要的測量工具，用極坐標法或者斷面法及交會法來進行定位，用測深錘和測深桿來采集水深的數據，利用此種方法來存在該作業的效率比較低，而且誤差也相對大等等諸多的缺點，而近來我國已經很少被采用此種方法了。目前我國所采用的RTK、CORS以及GPS的系統來定位已經快達到厘米級的精度，并可以做到實時的無驗潮測量。這幾種定位的技術來進行岸上基準點交會法、水下地形的測量和極坐標法等定位技術相比。其具有較大的優勢，特別是相對較大面積水下地形測量，能夠大大地縮短工程工作周期，而減輕勞動的強度。

九、結語

我國水利水電的工程地質測繪的方法目前仍處于高速發展的階段。水利水電工程測繪技術的趨勢發和展方向是：實時化、自動化、數字化的測繪數據處理和采集；科學化、規格化、標準化測繪數據的管理；水利水電工程的測繪數據應用和傳播的多樣化、網絡化和社會化。我國很多傳統的水利水電測繪方法依然起著不可更替的作用，合理的結合有限元等數值的模擬分析方式，不斷的更新趕緊，趨利除弊，已成為我國水利水電工程測繪的發展趨勢。

參考文獻：

[1]曾凡卿.三峽工程建基巖體物探檢測方法應用[J].2005.

（作者單位：河北省水利水電勘測設計研究院）