水利工程测绘技术应用

摘要：

近年来我国水利工程项目不断增加，在水利工程项目实施过程中，测绘技术发挥着非常重要的作用。一项水利工程从立项到施工都离不开测绘技术的支持，测绘技术贯穿于工程的整个过程。测绘的精度和工作效率对水利工程施工的顺利进行及施工质量的提升具有非常重要的意义。因此在实际工作中，需要有效的提高水利工程测绘效率和测绘技术水平，从而更好的保证水利工程的质量。文章从现代水利工程测量的主要工作入手，分析了测绘新技术的主要内容，并进一步对现代测绘技术在水利工程测量中的具体应用进行了阐述。

关键词：

测绘技术；水利工程；意义；应用

引言

测绘是当前经济和社会发展过程中一项最为基础性工作，因此加强测绘工作，能够有效的改善宏观调控，加快区域的协调发展，为资源节约型社会的构建奠定良好的基础。通过测绘能够有效的提高管理决策的水平，而且是各级政府的重要职能。另外，测绘工作还与国家秘密、地图及具有密切的关系，可以说测绘在国家安全战略中发挥着非常重要的作用。现代测绘技术的好坏能够直接体现出国家科学的水平，因此需要全面提高测绘水平，从而更好的促进社会和经济的健康、有序发展。

1现代水利工程测量的主要工作

通常情况下，水利工程测量工作中主要以土方开挖及混凝土工程为主，但在大坝工程施工过程中，测量工作主要包括大坝轴线定位、大坝轴线测设、坝身平面控制测量、坝身高程控制测量及坝身细部放样测量等。在水利工程施工开始之前，需要由坝业的测量人员对工程相关数据进行测量，并建立平面控制网及高程控制网，相关单位在施工开始之前还需要对相应的控制点进行复测，做好相关施工控制网的布设工作，在测量过程中，测量等级及测量精度要与相关的法律法规及规范要求相符，定期核算设置好的相关控制网中的控制点，同时还要做好跟踪测量工作，并将测量所得到的正确数据向监理单位进行报送，做好备案工作，确保水利工程测量工作的进一步完善。

2测绘新技术的主要内容

随着科学技术的快速发展，测绘技术也取得了较快的进步，一些测绘新技术开始在工程测量中进行应用，如GPS、GIS、RS及全自动测图系统等。GPS作为全球定位系统，以其为技术核心的信号接收机在进行测绘点三维坐标值测算时不受时间和地点的制约。在计算机软件及硬件支持下，GIS能够对具备空间内涵的信息进行输入、储存、查询、分析、运算及表达等。在遥感技术中来获取影像资料时主要是利用非接触式传感器来获取测量目标，并从中将目标的大小、形状、性质及位置等抽取出来。而利用全自动测图系统时，有利于航测成图时间周期的进一步缩短，对勘测工作效率的提升具有非常重要的意义。目前所说的3S技术主要是GPS全球定位系统、RS遥感技术和GIS地理信息系统的集成，这其中利用GPS来实时、快速提供目标空间位置，RS能够对大面积地表物体及环境的几何和物理信息进行实时提供。而GIS能够对多种来源时空数据进行综合处理和分析。利用3S技术能够构建出地球表面的时间模型，能够提供地面物体及环境的几何信息及空间位置，同时还能够充分的利用应用平台来处理和分析模型，进一步满足应用者的具体要求。

3现代测绘技术在水利工程测量中的具体应用

3.1RS技术应用于水利勘测

在水利工程施工开始之前，需要对施工现场进行勘测，并将现场地形图绘制出来，以此作为施工的重要指导。一直以来采用传统方式进行测量时，采集数据和地形图绘制都是分开实施的，这对地形图勘查的速度会带来较大的影响。当采用RS技术时，由于其具备遥感成像功能，因此能够根据水利工程现场来绘制小比例尺地形图，并快速获取相关的地质信息及地形特点。有利于提高地形图勘查的速度。而且与水域现场情况进行有效对比，从而选择最有利的坝址，对水利工程建设时淹没及搬迁范围进行确定，从而采取有效的对策。在采用RS技术后，大部分内业工作都能够通过计算机来完成，不仅工作强度有所降低，而且有效的缩短了成图的时间。

3.2GPS技术应用于水利工程控制测量及变形监测工作

通常情况下水利工程建设项目所选地址都较为复杂，同时也容易受到植被及沟壑的影响，这给测量工作带来了较大的难度。在水利工程测量中引入GPS技术，不仅能够有效的避免地形、时空和气候对测量工作的制约，而且测量的精准性也能够得到有效保障。在外业测量时可以采用航测手段，这不仅能够有效的减少像控点，而且对测量工作量的减少也具有非常重要的意义。传统大坝变形监测工作中，需要使用经纬仪来进行测量，这对控制点和基准点的通视条件具有较高的要求。但利用GPS进行监测时，不再受制于条件、气候及时间的制约，能够随时进行观测，而且测量精度有了较大程度的提升。同时计算软件内置于系统中，能够自动处理大坝水平和垂直位移，为分析和工作效率的提高奠定了良好的基础。

3.3数字地图在水利工程规划中应用

在水利工程规划当中，应用地形图可对总体工程进行布置规划，从而确定水利工程建筑物的高程、规模以及坐标。在地形图上还可以用于确定水库的面积、淹没区域等内容，从而有效确定水库区域内的搬迁范围。数据由全站仪等设备来采集，应用全自动测图系统、电子平板仪可获取数字地图，同时应用计算机对相关数据进行处理以便获得数字地面模型。通过数字地面模型和数字地图即可获得地图上任意一点的高程，由此可获得该断面的断面图，对其进行设计规划。

3.4数字地图、GPS等技术在水利工程施工中的应用

在水利工程施工过程中，图纸上的构造物的平面位置及高程需要在地面上进行布设，而且对于一些大型工程而言，需要进行施工控制网的布设，并以控制网的控制点为基准来进行整体布测，在实施过程中对人力和物力需求量较大。利用GPS技术时，测绘过程中过渡控制点能够大幅度减少，特别是对于构造物已有数字地图的情况时，某一点的三维坐标利用全站仪既能够测绘出来，而且实现了自动放样，具有较高的效率，有效的避免了人为误差的产生，确保了放样的精度。

3.5数字地图、GPS技术在水利工程运行管理中的应用

为保障大坝安全，需对大坝内的蓄水量、蓄水时间以及排水时间有着精确的计算，传统库容量的计算通常采用的是手工计算，此种方法效率较低，由于测量仪器精度所限，测量结果往往与实际存在较大的误差，而采取数字地图结合GPS测量技术，则可以按照需求增加采集点密度，从而算出所需要的数据，简单方便快速。

4结束语

随着科学技术的快速发展，我国测绘技术取得了较快的进步，而且进入了一个全新发展。现代测绘技术以其自动化和数字化的特点在工程测量中应用十分广泛，当前水利工程施工测量工作也全面采用现代测绘技术，有效的提高了测量的精准度，对水利工程测量质量的全面提升具有非常重要的意义。

作者：马玉宝 单位：中国水利水电建设工程咨询西北有限公司

参考文献

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