現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程的滲透

時間:2022-12-26 10:24:20

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現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程的滲透

近些年測繪技術(shù)快速發(fā)展,在工程建設(shè)中發(fā)揮著越來越重要的作用。工程勘測人員依據(jù)工程建設(shè)需求,選擇合適的現(xiàn)代測繪技術(shù),改善傳統(tǒng)測繪技術(shù)的不足,大幅度提升勘測的準(zhǔn)確性與合理性,奠定水利工程順利開展的基礎(chǔ)。本文就此展開相關(guān)論述,為類似研究提供借鑒。

1水利工程建設(shè)測繪工作分析

1.1現(xiàn)狀分析。在水利工程建設(shè)之前需要利用測繪來獲取工程相關(guān)數(shù)據(jù),需要注意的是,水利工程測繪與地形測繪是有區(qū)別的,測繪需要根據(jù)工程建設(shè)的實際情況來決定整個控制精度,而且為確保水利工程整體施工質(zhì)量,以免其它安全隱患問題的發(fā)生,對該精度要求一般較高。測繪的工作內(nèi)容相對較為繁瑣,對現(xiàn)場管理要求極高,以免因此影響整個測量精度,需要熟練掌握測量方法的專業(yè)技術(shù)人員進行測量,且在整個測量過程中嚴(yán)格遵守測量要求和基本原則。雖然目前為止,國內(nèi)測繪技術(shù)不斷提升,但相較于國外還存在明顯差距。國內(nèi)在實際測繪過程中仍然沿用傳統(tǒng)測繪技術(shù),與現(xiàn)代水利施工要求不符,同時存在一定安全隱患,還可能造成工期延誤,這就需要專業(yè)人員繼續(xù)開展深入研究,對現(xiàn)有問題進行解決,從而提升我國水工施工測繪質(zhì)量。1.2影響因素。(1)設(shè)備因素:①GPS測繪對通道性的要求相對較高,需要保證高度的一致性,但這種情況會對收發(fā)波束的指向造成一定的影響,同時由于設(shè)備以及環(huán)境因素的影響,接收波束的過程中,增益的均衡性與理論值也存在不同程度的差異;②目標(biāo)仰角也是影響測繪精度的重要因素,目標(biāo)的仰角與設(shè)備使用過程中形成的仰角有很大關(guān)系,一旦在使用過程中,天線機械仰角存在一定的偏差,就會導(dǎo)致天線的中心發(fā)現(xiàn)呈現(xiàn)出一定的固定誤差,最終這種誤差會對測量的結(jié)果產(chǎn)生重要的影響。(2)人為因素。人為因素也是影響測繪精準(zhǔn)度的重要原因,由于用戶在使用設(shè)備進行測量工作時,人為檢驗的不及時以及操作過程中存在的誤差,都會影響最終測繪的精準(zhǔn)度。常見的錯誤有載架設(shè)過程中由于單元電纜的連接錯誤,會導(dǎo)致天線的狀態(tài)不佳,影響信號的發(fā)射和接受。同時在接受過程中由于設(shè)備的仰角等方面的設(shè)置不夠合理也會導(dǎo)致最終的誤差。

2水利工程建設(shè)中現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)用

2.1勘測地形圖時應(yīng)用。隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)快速發(fā)展,數(shù)字化測繪技術(shù)種類也在增加,要提高技術(shù)人員對這類技術(shù)的掌握程度。傳統(tǒng)測量方式存在局限性,工作內(nèi)容分成內(nèi)業(yè)分析與外業(yè)測量兩類,要求技術(shù)人員利用測量設(shè)備完成野外實地測量,將采購回來的數(shù)據(jù)交由內(nèi)業(yè)處理分析??睖y地形圖時,最常用的技術(shù)包括三維激光與RS技術(shù)兩類。通過RS技術(shù)可以獲得準(zhǔn)確的圖片,也是當(dāng)前最常用的技術(shù)手段。通過合理利用遙感圖片,可以依據(jù)流域劃分水工工程,并準(zhǔn)確判斷地標(biāo)植被、水文條件等,選擇更為合適壩址,明確水庫會侵占的地方,保證民眾生命財產(chǎn)安全。三維激光技術(shù),直接對水利工程斜坡穩(wěn)定性與高坡陡坡地質(zhì)情況進行測量。技術(shù)應(yīng)用時需要考察工程周圍環(huán)境,并獲得完整的數(shù)據(jù)信息,利用小型測站確認(rèn)掃描儀與標(biāo)靶的位置,特殊區(qū)域拍照后要進行編輯處理。此外,可以選擇定位方式精密測量各個坐標(biāo),經(jīng)過計算后將其轉(zhuǎn)為統(tǒng)一坐標(biāo)系,方便后期分析與處理,簡化數(shù)據(jù)處理過程。2.2計算庫容與點位測量。水利工程中水庫最為常見,關(guān)鍵就是如何計算庫容,也是測繪工作的主要組成內(nèi)容。受到傳統(tǒng)技術(shù)方法的限制,通常選擇人工計算方式明確庫容,但整體耗時長、工作量大,且受到人工計算影響容易出現(xiàn)錯誤,影響到最終精度。現(xiàn)代測繪技術(shù)可以提升水庫面積的計算精準(zhǔn)度,并將等高線在地形圖上繪制出來,提升水庫庫容計算準(zhǔn)確度。利用現(xiàn)代測繪技術(shù)計算庫容更加高效,也可以推行自動化管理模式。水利工程施工測量的基本途徑之一就是點位測量,通過結(jié)合已知角度、長度、高程等數(shù)據(jù),合理設(shè)置點位并準(zhǔn)確測量。整個過程中需要注意一個問題,要求保證地形圖測量精度與放樣緊固帶。一般情況下水利工程規(guī)模較大,需要在施工時合理布置施工控制網(wǎng),利用網(wǎng)內(nèi)控制點完成測量工作。通常選擇GPS技術(shù)減少控制點要求,降低工作強度與誤差出現(xiàn)的可能,大幅度提升放樣質(zhì)量與效率,奠定水利工程高質(zhì)量完成的基礎(chǔ)。此外,在施工開展之前,需要對坐標(biāo)進行仔細(xì)核對,依照圖紙設(shè)計確定出軸線尺寸,這些都屬于前期主要工作內(nèi)容。在定位檢查確定準(zhǔn)確無誤后,在依據(jù)實際情況搭設(shè)專門控制網(wǎng),用以保護控制網(wǎng)點安全。此外,再次對基槽的尺寸與位置進行反復(fù)檢查和確定。在進行測量放線時一定要保證定位精準(zhǔn),同時做好高程測量。待成槽后,依據(jù)槽口位置設(shè)置相對應(yīng)的龍門板,并按照基準(zhǔn)點位置畫出軸線和標(biāo)高,如此完成測量放線工作。而且整個測量過程的完成都在結(jié)構(gòu)內(nèi)層中,需要對相應(yīng)標(biāo)點進行嚴(yán)格把控,同時埋設(shè)好鋼板。最后,對控制點和高程位置進行反復(fù)確認(rèn),保證所有數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,不存在任何誤差,由此確定出層高與總高度的精度。2.3測量質(zhì)量的控制措施。水利工程測繪時GPS技術(shù)較為常見,其中最主要的一項工作就是采集數(shù)據(jù)。整個數(shù)據(jù)采集過程主要利用遙感技術(shù)完成,并根據(jù)測量結(jié)果完成地形圖的繪制,搭建出完整的地形模型。通過遙感技術(shù)對工程重點位置進行監(jiān)測,并借助其強大輸出功能對采集到的信息進行分析。同時,將數(shù)據(jù)庫快速檢索功能利用起來,促進數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的提升。工程測繪動態(tài)監(jiān)測時合理利用GPS技術(shù),搭建相應(yīng)的坐標(biāo)系,并利用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方式進行計算,保證準(zhǔn)確性,如果坐標(biāo)不清楚時,利用換算方式獲得相應(yīng)坐標(biāo),提升坐標(biāo)的精確度。準(zhǔn)確獲得測量坐標(biāo)是保證動態(tài)精準(zhǔn)度的關(guān)鍵,同時,要采取措施提升控制網(wǎng)測量精度。水利工程測繪時發(fā)揮GPS動態(tài)監(jiān)測的作用,利用數(shù)據(jù)處理軟件完成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析、處理,計算出相應(yīng)的三維坐標(biāo),準(zhǔn)確計算空間坐標(biāo)系,并利用無約束平差進行計算,這一過程中還需要檢查GPS控制網(wǎng)的內(nèi)部精度是否符合工程測繪的要求,并將數(shù)據(jù)當(dāng)中可能存在的誤差列出,為了避免其可能影響控網(wǎng)計算時的精度,在進行平差計算時應(yīng)將測量數(shù)據(jù)中的多余測量誤差剔除。技術(shù)人員要熟練掌握技術(shù)操作要點,打破常規(guī)模式的限制,提升測繪質(zhì)量。此外,可以聯(lián)合物探技術(shù)進行使用,物探技術(shù)的發(fā)展與技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用有直接關(guān)系,由于機械制造技術(shù)以及電磁波等技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)的技術(shù)得到較快發(fā)展,設(shè)備也正在更新?lián)Q代。尤其是,大地電磁測深法已經(jīng)相對成熟,該方法由于包含較多的信息量,并且裝置相對簡單,攜帶非常方便,在地質(zhì)勘測的過程中,具有非常好的應(yīng)用前景。

3結(jié)語

總之,水利工程建設(shè)中合理運用現(xiàn)代測繪技術(shù),可以改善傳統(tǒng)測繪技術(shù)的不足,提升工程建設(shè)整體質(zhì)量。水利工程利用現(xiàn)代測繪技術(shù)時,要選擇合適切入點,實現(xiàn)工程測繪與技術(shù)的有效融合,大幅度提升水利工程測繪質(zhì)量與效率,為類似研究提供借鑒。

參考文獻

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作者:張金杰 單位:中國葛洲壩集團勘測設(shè)計有限公司