數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用研究

王榮剛

摘 要：眾所周知，水利工程項(xiàng)目與人們生活、生產(chǎn)緊密相關(guān)。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，主要是依靠數(shù)字技術(shù)、數(shù)字設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)有效操作，不僅有利于保證測(cè)量工作的有序開展，而且還可以為測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性提供保障。因此，本文針對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在水利工程測(cè)量中的具體應(yīng)用情況進(jìn)行分析，為測(cè)繪效率提升提供有效保障。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化測(cè)繪技術(shù);水利工程;應(yīng)用

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)屬于全新的測(cè)繪技術(shù)手段，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)等全面發(fā)展開始逐步優(yōu)化。當(dāng)前數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，能有效保障工程測(cè)量工作穩(wěn)定開展。通過(guò)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)合理應(yīng)用，促使測(cè)量數(shù)據(jù)收集具有數(shù)字化與實(shí)時(shí)化特點(diǎn)，為各個(gè)測(cè)量單位綜合實(shí)力的提升奠定基礎(chǔ)，獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益。所以當(dāng)前相關(guān)部門擴(kuò)大數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用重視度，對(duì)其實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行深入探析。

1 水利工程測(cè)量中應(yīng)用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1 測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度更高

在水利工程的測(cè)量工作中使用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)，可以讓測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)程度得到提升。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)要使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，避免人工操作造成數(shù)據(jù)誤差，減少誤差累計(jì)的問(wèn)題，讓測(cè)量結(jié)果更加真實(shí)準(zhǔn)確。水利工程測(cè)量存在一定錯(cuò)誤，需要及時(shí)修改和控制，避免測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確造成工程質(zhì)量問(wèn)題。

1.2 自動(dòng)化水平高

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)通過(guò)普遍使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，讓測(cè)繪工作的自動(dòng)化程度更高，可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量工作的自動(dòng)化控制。傳統(tǒng)人工測(cè)量方法展開工程測(cè)量，雖然可以讓員工主動(dòng)性得到激發(fā)，但是難以把握數(shù)據(jù)質(zhì)量的處理。借助于數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)展開測(cè)量工作，可以提高自動(dòng)化水平，避免人為誤差事故的出現(xiàn)，提高圖紙測(cè)量的精準(zhǔn)程度。

2 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用

2.1 RTK技術(shù)

2.1.1 高程測(cè)量。高程測(cè)量是水利工程測(cè)量的基礎(chǔ)工作，RTK測(cè)量技術(shù)的使用，使得能夠依據(jù)實(shí)際環(huán)境，針對(duì)每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的高程，進(jìn)行合理地測(cè)量。

2.1.2 渠道管線測(cè)量。渠道管線測(cè)量是水利工程的重要組成部分，使用傳統(tǒng)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行測(cè)量存在一定的困難，主要是因?yàn)榍拦芫€長(zhǎng)度大、分布范圍廣，因此引入了RTK測(cè)量技術(shù)，利用該技術(shù)，對(duì)渠道管線能夠進(jìn)行相當(dāng)精確的測(cè)量，以滿足水利工程的要求。

2.1.3 水利工程變形情況測(cè)量。水利工程在施工過(guò)程中或者施工結(jié)束后，存在發(fā)生變形的可能，對(duì)這些變形情況的測(cè)量，傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)存在一定的難度，而RTK技術(shù)的應(yīng)用，使得對(duì)變形區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量成了可能，從而根據(jù)測(cè)量到的變形數(shù)據(jù)，研究出合適的解決方案。在水利工程的施工過(guò)程中，使用RTK測(cè)量技術(shù)在戶外進(jìn)行作業(yè)時(shí)，以下兩個(gè)要點(diǎn)需要特別注意：①測(cè)量點(diǎn)的合理選擇。為了使得測(cè)量數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)，應(yīng)盡量選擇與高壓線的距離較遠(yuǎn)、避開無(wú)線電發(fā)射源，并且視野開闊的區(qū)域，如果已存在測(cè)量點(diǎn)，則應(yīng)該使用原有的測(cè)量點(diǎn)，并且需要對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校核。②測(cè)量計(jì)劃的合理制定。制定測(cè)量計(jì)劃前，必須對(duì)水利工程進(jìn)行實(shí)際的考察，根據(jù)實(shí)際情況，制定出一個(gè)合理有效的測(cè)量計(jì)劃。

2.2 原圖數(shù)字化技術(shù)

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)現(xiàn)如今已經(jīng)逐漸成為水利工程測(cè)量中非常重要的技術(shù)手段之一，具有不可替代的影響和作用。該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，原圖數(shù)字化可以被看作是其中的基礎(chǔ)，測(cè)量工作在開展時(shí)，通常情況下會(huì)直接通過(guò)對(duì)矢量的利用來(lái)實(shí)現(xiàn)掃描。在整個(gè)操作過(guò)程中，可以直接將大比例原圖輸入到對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)水利工程項(xiàng)目在規(guī)劃和建設(shè)過(guò)程中的實(shí)際情況進(jìn)行輔助分析和研究，可以保證各個(gè)環(huán)節(jié)測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在對(duì)原圖數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)和利用時(shí)，為了達(dá)到良好的應(yīng)用效果，必須要對(duì)數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行合理的構(gòu)建和利用。在這一基礎(chǔ)上，還要通過(guò)信息化方式，對(duì)這些數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行及時(shí)有效的處理，盡可能以非常清晰的狀態(tài)提供給對(duì)應(yīng)的工作人員。工作人員在施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，可以直接利用各種不同類型的電子設(shè)備進(jìn)行查看和確認(rèn)，這樣可以最大限度保證這些圖像資料的完整性和有效性。

2.3 數(shù)字化成圖技術(shù)

水利工程項(xiàng)目在規(guī)劃和建設(shè)過(guò)程中，要想保證該項(xiàng)目的順利開展，就必須要結(jié)合實(shí)際要求，對(duì)工程圖進(jìn)行合理的繪制和設(shè)計(jì)。在水利工程圖的編制過(guò)程中，如果只是單純利用地圖比例尺來(lái)進(jìn)行，那么很難滿足當(dāng)前水利工程項(xiàng)目提出的個(gè)性化要求，同時(shí)也無(wú)法達(dá)到數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度的基本要求。所以在此時(shí)，就可以借助數(shù)字化成圖技術(shù)，保證工程測(cè)量用圖整個(gè)環(huán)節(jié)的操作可以有序開展，同時(shí)還可以保證實(shí)施效果。水利工程項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中，可以直接利用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行操作，避免使用過(guò)多的設(shè)備，同時(shí)施工成本也比較低，對(duì)測(cè)量工作的準(zhǔn)確性提升而言，具有實(shí)質(zhì)性意義。要想從根本上保證測(cè)量結(jié)果的可靠性和有效性，就必須要意識(shí)到信息化技術(shù)在其中應(yīng)用的重要性，通過(guò)信息化技術(shù)在其中的合理利用，可以對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行客觀有效的分析，盡可能避免其中會(huì)產(chǎn)生的一系列干擾因素，為測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性提供保障。比如某水利工程項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中，由于該項(xiàng)目在建設(shè)時(shí)必須要經(jīng)過(guò)野外測(cè)量，所以測(cè)量難度普遍比較大。同時(shí)，施工周期也比較長(zhǎng)，人工測(cè)量時(shí)的效率、質(zhì)量普遍比較低，很難真正滿足該水利工程項(xiàng)目在規(guī)劃和建設(shè)過(guò)程中提出的基本要求。所以，可以將數(shù)字化成圖技術(shù)合理的應(yīng)用其中，對(duì)GPSRTK技術(shù)等進(jìn)行應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)輔助測(cè)量。這樣不僅可以降低成本在其中的投入力度，而且還可以促使成圖效率得到有效提升。

2.4 無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)

水利工程中早已使用直升機(jī)進(jìn)行巡檢，但是由于直升機(jī)作業(yè)成本高，使用直升機(jī)輔助測(cè)繪，造成測(cè)繪成本大量增加，浪費(fèi)大量工程成本。而人工測(cè)繪雖然成本低廉，且測(cè)繪精度高，但是耗時(shí)長(zhǎng)，延誤工程工期。因此無(wú)人機(jī)成為一種彌補(bǔ)其他技術(shù)缺陷的測(cè)繪技術(shù)，逐漸應(yīng)用于測(cè)繪工作中。作業(yè)人員通過(guò)預(yù)設(shè)飛行航線，讓無(wú)人機(jī)自動(dòng)飛行到作業(yè)區(qū)域上空，自動(dòng)收集所需數(shù)據(jù)。收集數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)傳輸給GIS系統(tǒng)，系統(tǒng)一鍵生成三維模型以及點(diǎn)云數(shù)據(jù)。得到模型后可以測(cè)量空間距離，即使是不規(guī)則堆體的體積和距離，也能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。通過(guò)使用無(wú)人機(jī)技術(shù)，再配合三維建模軟件、GIS系統(tǒng)，可以高效優(yōu)質(zhì)的完成測(cè)繪工作。如水利工程前期地質(zhì)勘察工作中，操作無(wú)人機(jī)收集地質(zhì)信息，可以準(zhǔn)確掌握泥石流、滑坡等災(zāi)害信息，不會(huì)受到復(fù)雜地質(zhì)條件的影響，以較低成本快速采集數(shù)據(jù)。目前無(wú)人機(jī)測(cè)繪需要測(cè)繪人員提前掌握測(cè)繪區(qū)域上是否存在影響無(wú)人機(jī)飛行的高壓線路等物體，設(shè)計(jì)飛行范圍并確定飛行坐標(biāo)，無(wú)人機(jī)會(huì)自動(dòng)獲取地面影響，將照片拷貝到PIX4D軟件中，形成DSM、DOM，導(dǎo)入EPS繪圖，經(jīng)過(guò)河道、胡泊及等高線的數(shù)據(jù)匯總，獲得成圖。

3 結(jié)語(yǔ)

綜合上述，傳統(tǒng)的人工測(cè)量技術(shù)不能有效適應(yīng)現(xiàn)階段測(cè)量要求，需要合理引入全新的測(cè)量技術(shù)對(duì)測(cè)量工作進(jìn)行有效優(yōu)化。相關(guān)部門要重視數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用，做好技術(shù)推廣。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用精度較高，自動(dòng)化較強(qiáng)，在水利工程測(cè)量中合理應(yīng)用，能提升測(cè)量工作效率與質(zhì)量，要在實(shí)踐中不斷優(yōu)化創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用。

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