对水利工程施工测量技术的探究

摘要：加强水利工程施工测量技术的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验，对水利工程施工测量技术进行了研究，具有重要的参考意义。

关键词：水利工程；施工测量；步骤

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

施工测量是指在工程开工前及施工中，根据设计图纸和施工进度要求，按一定的精度将图纸上设计的建筑物、构筑物、路线等在现场进行实地恢复，定出其位置，以此进行施工依据的测量放样作业，也称施工放样。 水利工程一般主要包括堤防工程和枢纽工程。施工测量在水利工程中是排头兵，水利工程是否按设计的平面位置布置，是否达到设计高程都依赖于施工测量的淮确度，施工测量虽然琐碎但在施工中却是至关重要，来不得半点马虎。经过多年的施工测量， 现在对水利工程的施工测量进行简要总结。

一、几种施工测量技术

1.GPS定位

随着GPS定位技术的出现和不断发展完善，使测绘定位技术发生了革命性的变革，为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，正在逐步被以一次性确定3维坐标的、高速度、高效率、高精度、大范围的GPS技术所代替，同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间；定位方法已从静态扩展到动态；定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景，GPS收机已逐步成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起，称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合，可实现无控制网的各种工程测量。

近年来，出现了以下几种新技术：

2.数字摄影测量

摄影测量技术由于可以提供实时的3维空间信息，无需接触被测物体，以及野外工作量少、效率高和成果品种多等优点，具有广泛的应用前景。随着全数字摄影测量系统的应用，摄影测量的产品将从影像图、线划图向数字化系列产品――4D产品转化。产品应用与服务领域更广， 并为建立各类专业信息系统和基础地理信息系统提供可靠的数据保障。在水利水电工程，利用数字摄影测量技术可以迅速获取制作大比尺摄影图、地形图、立面图、等直线图和断面图图库，建立DTM（数字地面模型）和DEM（数字高程模型）模型数据库，建立并久保存高分辨率建基面三维摄影数字地面模型数据库。检查陡坡地段的开挖质量和工程竣工部位的形体资料，记录工程在施工过程中各个项目地地理信息，形成各种数字信息产品，并可通过网络方便快捷、及时地提供给各个部门使用。 3.全站仪测量放样技术全站仪替代光学经纬仪和电磁波测距仪的应用，是地面测量技术进步的重要标志之一。全站仪具有测量精度高，仪器的集成化、自动化和智能化程度高等优点，为施工测量提供了极大的方便。已大量应用于各类工程的施工测量中。电子全站仪自动改正仪器轴系统差、自动归化计算、角度测量自动扫描、消除度盘分划误差和偏心差，实时测量三维坐标、自动记录存储、与电脑双向数据通讯功能，为测图和工程放样向数字化发展开辟了道路。目前向全能型和智能化方向发展的电脑型全站仪都带有丰富的软件，可以直接进行程序测量、坐标放样、导线测量、悬高测量、对边测量、道路放样、面积测量、高程传递、参考线放样，故能提高高速高精度的观测成果，又能高效、简易地完成多种测量作业。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术，可实现测量的全自动化，被称作测量机器人。为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利条件。二、对于水利工程中，具体的施工测量分析

1. 施工测量的目的

施工测量的主要目的是指在工程开工前及施工中，根据设计图纸、文件上的建筑物、构筑物、路线等的位置、形状、尺寸、高程以足够的精度，按照施工进度要求在实地上准确标定出来；用以指导施工，并检测建筑物的竣工形状；而无论是标定建筑物的尺寸、位置等，还是检测其竣工形状均是以施工控制网为基准的；因此在施工放样前都需要建立与工程主体建筑物相应等级的施工控制网。

2. 施工测量的前期准备工作

首先，在施工之前一定要全面熟悉图纸，了解设计意图，明悉所提供平面控制点所属坐标系、高程控制点所属高程系；确定控制点在施工场地的位置及可利用和可控制范围。

其次，根据现行国家标准《工程测量规范》和行业标准《水利水电工程测量规范》及设计和施工要求，定出控制测量、碎部施工测量、断面测量的精度要求，作为以后施工测量的依据。

最后，在施工前对即将使用的测量仪器进行检校以确保测量结果的准确性，一般情况下仪器检校除必要的自检外还要到专业机构进行检校并出具有效检校单，作为竣工验收的依据。 3. 施工测量的基本工作步骤 3.1 复测控制点 对于建设方提供的控制点不能直接应用而是要经过复测，复核要求后才能用以施工测量。同时要向建设方提供控制点复测报告。

3.2 施工控制网建立

首先根据提供的资料：水电工程测区区地形图（比例尺为1/2000），经过现场实地踏勘原有的三角点、导线点、水准点的标石、标志现状和现存情况，了解工程区的自然和地理条件、交通、民情，然后进行首级平面控制网的技术设计；选择保存较为完好、埋石稳固的三角点起算方位角推算控制网点的大地坐标（及施工坐标）；布设一级平面控制网点。控制网确定方案，网点标墩采用1.2 米高普通钢标，基础挖到基岩，顶部安装中心开孔直径为16mm 的钢板，做为强制归心的仪器平台，在全部埋设工作完成后，经过一段时间后进行外业观测工作。 开工后，施工单位首先根据相应的分项工程，对首级控制网进行复核， 并将复测成果提交建设方或建设方委托的监理审核，经审核符合水利水电工程施工规范中相应精度后，返回到施工单位使用。如果建设单位对首级控制网成果复核达不到水利水电工程施工规范中的相应精度，建设方或建设方委托的监理应及时通过项目建设方向设计施测单位提出要求复核，提供符合水利水电工程测量规范中相应措施的成果，再由施工单位进行复核， 报测量监理审核后返回给施工单位。

3.3 施工放样

为保证放样数据的准确无误，施工放样采用内业与外业分离的办法进行。内业人员根据设计图纸绘制样点图，样点图均经过认真校核，未经校核和批准的图纸和样点图不得拿出放样。外业则采用全站仪的坐标放样或极坐标法进行放样。

一些关键部位的测量，必须由监理工程师参加旁站，进行闭合后方可使用;并报请监理部抽检无误后，才可进行后续施工。

3.4 测量方法控制

在施工测量时;必须结合实际，从技术、组织、管理、经济等方面进行综合分析考虑，以制定出在技术上可行、方法上简便、组织上科学、经济上合理的最佳测量方案，从根本上保证测量产品质量和降低工程成本。必须严格按照水利水电工程里计算规则执行，各个标段的土、石方明挖工程开工前，都要求施工单位实测出该部位的原始地形图或断面图，报送监理部进行复核， 或开工前通知监理部共同测量原始地形图或断面图，同时随着开挖的进行，实测相应的土石分界线， 开挖完成后同样测出示挖后实地竣工地形或断面图，将成果报送监理复核，并对照设计图纸，根据水利水电工程计量规则，算出最终实际应结算工程量。土石方量计算在土石方工程中占有非常重要的位置，只有准确的土石方量，才能进行合理的土石方调配，降低工程费用，加快工程质量。因此，土石方量在土石方工程中占有非常重要的意义。

土方开挖量按自然方计算， 土方填筑按完方计量。其体积换算关系为：实方/自然方=设计干容量/天然干容量。在缺少资料时，一般可按下列关系式进行计算：1自然方=1.33松方=0.85实方。

石方开挖量计算规则，应根据工程地质条件，按不同岩石级别分别计算工程量， 算出最终实际应结算工程量的具体级别数量。各个标段的砌筑方隐蔽工程也需按上述进行工程量控制。

4. 施工测量中应注意的问题

施工测量人员严格执行有关法律、法规、规范性事件等规定。强制性条文规范标准加强测量外业和内业的检测工作， 做到全面掌握施工的质量，作为测量施工人员应对工程建设项目中每一个部位施工放样的全过程进行检查、校核，发现问题及时整改， 特别是对于重要部位， 隐蔽工程， 不能有丝毫麻痹大意，更应加强测量检测工作，以免给业主和本单位带来不可估量和不必要的经济损失。在测量作业过程中一定要注意以下几点：

（1）同一工程， 施工测量一定要采用统一的坐标系统、统一的高程系统。要注意保护施工控制点， 在控制点处设置明显标志， 以免机械、车辆撞动， 或者根据条件尽可能多设置备用控制点。

（2）在施工测量中并不是精度越高越好， 只要能满足工程需要就可以， 这样既提高了工作效率， 也节省了人力、物力、财力等不必要的浪费。

（3）施工放样和施工往往是交叉进行要合理安排时间， 不能因放样滞后而影响工程施工进度。要和施工班组多沟通， 使得施工放样尽可能最方便班组作业， 放样后要向班组负责人交代清楚所放的是图纸上什么位置， 不能放样完就一走了之。

三、结束语

施工测量是施工过程中不可缺少的工作项目，是工程建设的必要途径，是社会化、专业化的一种技术服务行业。在工程施工过程中，测量施工要认真掌握施工图纸、施工合同、有关政策、规范、标准，通过艰苦细致的工作， 树立测量施工工程师的权威性， 科学性、可靠性， 确保工程测量的施工质量， 为有效的控制工程质量、工期、投资奠定基础同时企业也取得了良好的经济效益和社会效益。

参考文献

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