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刍议水利工程测量技术及发展现状

2023-03-13 来源:钮旅网
刍议水利工程测量技术及发展现状

摘要:工程测量是在规划,设计,施工阶段和运行管理过程中研究各种工程建设的科学技术,以及综合测量工作。它是一门应用测量学科,是特殊测绘的训练学科。测量技术在水利水电工程的调查,建设和竣工验收中发挥着至关重要的作用,GPS技术已广泛应用于各个领域。 关键词:水利工程;测量技术;现状

引言:随着当前测绘中新仪器和技术的不断涌现,水利工程测量技术逐渐形成了新的发展方向,并且日益自动化和网络化。在水利工程中,测量往往起着至关重要的作用,测量工作贯穿于水利工程的全过程。因此,我们应该分析和讨论如何在实际工作中更准确,更快速地应用水利测量技术。 1 水利工程测量的主要工作

水利工程主要包括土石方、大坝工程,砖石工程、混凝土工程等。大坝施工测量主要分为以下几个阶段:坝体定位测量,大坝平面控制测量坝体,坝体高程控制测量,坝体详细设计和溢洪道测量。下面将讨论水利工程各个过程实施过程中施工测量的具体实施措施。在项目建设之前,首先建立由建设单位提供的平面控制网络和高程控制网络,建立用于施工的平面控制网络和高程控制网络。水利工程开工前,应对建设单位提供的控制点进行重新测试,并提供设施的控制网络,包括平面控制网和高程控制网。测量等级和精度必须符合《水利水电工程施工与测量规范》要求,并定期检查已铺设的施工控制网。在施工期间必须跟踪和测量土石混合物和坝体岩石,包括:土石方体,坡度和高程放样;水工结构位置,外观尺寸,高程放样;嵌入式零件尺寸,高程放样,土方回填高程放样。完成验收测量。在项目完成之前,应测量建筑物的位置和高度,以便进行建筑物的施工(包括在隐蔽工程被覆盖之前)。对项目的预埋观测设施进行测量,获得准确的数据,提交监理单位,并经监理工程师批准备案。 2 水利工程中传统测量技术

2.1控制测量技术。在所有水利工程测量中,最基本的测量技术是控制测量。目前,我国的水利控制测量技术已发展到现代控制测量阶段,测量方法主要是GPS定位技术,可以更准确地定位。水利工程的控制措施按阶段和内容划分,主要包括测绘控制网和专用控制网。具体的测量技术是高程控制和平面控制,主要用于洪水边界测量,储层测量和储层地质勘探。水库洪水淹没限值的测量主要包括对征地线,水库清理线和调查安置线的测量。在确定回水曲线和设定水位时,可以根据设计图确定油田边界线,并可以使用经纬仪高程测量;在进行河道测量时,可以在河床两侧完成测绘,并可以收集相关的水位数据。它可用于测量河流的地形,河段的瞬时表面线以及沿河的土地。地质调查和测量主要是配合地质调查工作,提供一些基础调查数据,如场地,水库和渠道,调平和RTK用于完成测量。

2.2摄影测量技术。航空摄影测量通常用于绘制地籍图和大型项目,它不需要直接接触待测物体。主要优点包括高效率,低现场工作量。最初的起源是模拟摄影测量,然后逐渐向分析摄影测量的转变,逐渐促成了全数字摄影测量技术的形成。后来,结合IMU和GDPS等辅助测量方法,大大减少了野外控制点,航空测量的效益显着提高。摄影测量技术逐渐形成数字化和自动化的新趋势。高分辨率卫星图像主要用于中国西部无地图区域的测绘,研究表明,如果在高山地区或西部山区采用这种测绘技术,可以依靠大量的地面控制点来实现。精度是西部地区

最方便有效的测量技术,近景摄影测量通常用作地面测量的辅助工具。它最初由专业测量相机开发,后来发展成为数码专业的特写摄影测量,最终形成了数码非专业近距离测量相机。它通常应用于土方计算,三维重建,地形测量和滑坡测量,其高精度和功能性接近3D扫描仪。

2.3变形测量技术。变形测量主要是测量待测变形体以确定内部形状变化和空间的具体位置。变形测量通常包括内部和外部链路的测量。涉及的主要是外部变形测量,包括垂直位移测量和水平位移测量。在变形测量方式中,主要方法是大地测量,该测量方法可以执行工作基点测量,参考网络测量等。需要一起使用的设备包括测量机器人和电子液位计。测量方法是几何级别,三角形和交会角落测量等方法。它通常使用传统的大地测量设备,所获得的测量数据更真实,但存在观察时间长,智能低等缺点,基线测量采用水平位移变形测量,土石坝,线性坝通常与垂直和延伸方法结合使用。拱坝通常与大地测量方法相结合,山体滑坡和高坡度通常与垂直线法和视线法相结合。

2.4无棱镜测量技术。无棱镜测量技术主要根据测量长度分为远程,中程和短程,其中远程长度不小于300米,中程长度为 在100到200米之间,短程的长度不超过100米。当没有使用棱镜进行测量时,根据水利工程的环境要求,通常在没有棱镜的情况下测量中长长度。它更适合于反射介质和具有高可见度的区域来完成测量,提高工作效率,降低测量风险。但是,在某一视线范围内必须没有障碍物,否则将发生测量误差。

3 水利水电工程测量技术的发展趋势

3.1水下地形测量技术。传统的水下地形测量通常使用经纬仪,电磁测距仪,天平和基准作为主要工具。它们通过截面方法或极坐标方法和交叉方法定位。发声深度数据由发声杆和发声锤收集,存在许多缺点。近年来,随着卫星定位技术的发展,DGPS,GPS RTK和CORS系统已被广泛应用于多波束发声器的水下地形测量。DGPS(差分全球定位系统)使用已知点作为参考点,参考点的GPS接收器连续接收卫星信号并将其与已知点的位置进行比较,以确定当前误差的伪距校正值。该值由无线电台接收,并且用户接收器接收校正值以实时校正GPS信号。它具有全天候,实时连续,高精度的特点。目前,GPS RTK和CORS系统定位已达到厘米级定位精度,并可实现实时测量。上述几种定位技术用于比较水下地形测量与陆上参考点交叉法和极坐标法,它具有很大的优点,特别是大面积水下地形测量,可以大大缩短工作周期,降低劳动强度。

3.2数字地形测绘技术。随着全站仪和计算机技术的普及和应用,形成了各种大型地形图数字化绘图方法,开发了具有自主知识产权的优秀数字制图软件。三维地图绘制技术不仅可以用于满足地形图和专业。映射并绘制地图,并且还可以执行GIS前端数据收集和更新。数字制图技术工作模式主要采用电子平板模式,数字录制模式和数字摄影测量模式(包括数字近景摄影测量模式)。 3.3在水利工程测量中的应用

3.3.1数字化设备的使用。近年来,基于数字技术,自动化技术逐步发展,以最大限度地减少人为影响,这不仅可以提高工作效率,而且还可以降低人为因素的成本。在水利工程勘测中,也可以使用这种设备。传统的水力工程测量使用测量工具来获得初步参数,然后需要进行相应的计算以获得所需的结果。如果使用数字设备,则可以保存计算步骤。通过安装相应的程序,测量装置可以直接给出所需的结果,以便人们可以在测量结果出来时及时看到直观的数据以及附近水域的情况。对于实际的水力工程测量,使用这些数字设备无疑会提高测量效率,同

时大大提高测量的准确性。

3.3.2同时测量多个区域。在传统的水力工程测量中,一次只能测量一个区域。为了同时测量多个区域,只能添加相应的测量人员,在获得测量结果后,可以通过相应的统计分析了解具体结果。如果可以使用数字技术,使用先进的网络技术连接整个区域的数字设备,然后设置中央服务器,以便不同区域的测量结果能够及时传输到中央服务器,然后服务器执行统计分析工作。通过这种方式,可以同时测量多个区域,系统操作起来更方便。它只需要在安装期间放置在指定位置,然后定期维护。并且测试可以在没有太多测量人员的情况下完成,所有测量和计算工作都在设备上完成,因此测量和计算的效率将大大提高。当水中出现问题时,可以在视觉上反映系统。结合最新的人工智能技术,该系统还可以根据多个区域测量结果预测水域的未来,以便人们可以预防洪水。 结束语

未来水利水电工程测量技术将指向自动化,实时化,数字化的测量数据采集与处理,科学,规范,规范和测量数据管理与测量网络通信,多元化,社会化方向发展。

参考文献:

[1]宁津生.中国测绘学科进展综述.中国测绘学会,2001.

[2]洪立波.我国工程测量技术发展现状与成就[J].测绘通报,2005(8).

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