水利水電工程測量范例6篇

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水利水電工程測量范文1

關鍵詞:水利水電;工程測量;技術要點

前言:

隨著工程測量技術高速發展與測量設備更新不斷加快,水利工程測量朝著數據采集自動化、數據處理規范化、數據測量精確化的方向快速發展。在工程測量領域中,水利水電工程測量是專業對水利水電工程進行測繪服務的學科,根據目前水利水電工程的施工環節,將其測量階段分為勘察設計、施工建設以及運營使用階段。水利與水電的測量工程內容主要包括變形測量、水下地形測量、地下洞口測量、地形測量等,在測量過程中融入大地測繪技術、衛星定位技術、數字遙感技術以及地理信息技術等先進科學技術,其測量技術已經涉及路線測繪、地界測量、計量測量等領域。

1.變形測量

變形測量主要通過測量對變形物體,來判斷物體內部與空間位置形態的主體變化,水利工程的變形測量的內容涉及工作基點、基準網點、材料監測、構件變形分析等內容,目前變形測量常采用基準線法、大地測繪法、靜力液體水準測繪法等。

1.1基準線測繪法

基準線法是測量人員在水利水電工程測量中最廣泛使用的測量方法,主要是測量對象為重力壩、土石壩以及支墩壩等體量較大的壩體,測量人員對體量較小的壩體通常選擇準直激光法、視準線法進行測量,對于拱壩壩體則選擇垂線法進行測量。

視準線法主要是用來監測壩體水平位移的方法,具有高精度、低成本、監測速度快等特點,視準線讀數設備由傳統人工視準測讀儀快速發展為先進的光電跟蹤式視準儀、感應式電容視準儀以及電磁式視準儀,實現了自動化實時監測。

垂線法主要是用來監測壩體縱向位移變形的方法,其中正垂線法主要運用在監測水利工程不同高度的水平位移、撓度以及斜率等。而倒垂線應用于穩定、深入的基巖監測,包括測量巖層撓度、錯動以及基準點水平變化。

1.2大地測繪法

大地測繪法是測量人員在水利水電工程變形監測中廣泛使用的方法,常用于測量基準網變形情況、工作支點、變主體結構變形等內容,其設備包括全站儀、水準儀,主要采取交會測量、三角測量、幾何測量以及邊角測量等方法進行監測工作。大地測繪法儀器運用較為常規,理論體系可靠,計算數據準確度較高,測量成本低,然而作業時間過長、勞動強度高、智能化水平過低。

1.3 靜力液體水準測繪法

靜力液體水準測繪法常用于測量水利水電結構廊道內高程,通過設置傳感器來容器內部液面高度的測量,獲取各個監測位置的高程,該方法具有自動化水平高、持續性好、測量速度快等特點。除此以外,測量容器的間距可控制在五十公里的范圍內,能夠精確測量大跨度水利工程的水準。

2.地形測量

水利水電工程的地形測量的主要內容是測量工程所在區域表面的地形地貌水平投影高程與位置,根據設定的比例進行縮小,將所獲得信息數據繪制成為地形圖。隨著我國計算機技術高速發展,水利水電工程的測量技術融入了數字生圖系統,實現數字三維地形實時地形測繪?,F階段,數字化三維地形測量作業技術主要模式包括平板電子、數字記測、遙感攝影測量等模式。平板電子模式主要是測量人員使用便攜機、全站儀、繪圖地形軟件等工具,采取鏡站或測站作業方式進行地形測量,這種模式具有傳統白紙模擬成圖、無編碼、直觀作業等特點,在測量過程中很少出現錯漏的情況,然而測量儀器的電池消耗較快、設備笨重且缺乏穩定性,在測量過程中受到周圍環境條件的影響,只能適用于城市地區、平原地形測量。數字記測模式是使用圖紙、全站儀結合內業圖形繪圖技術,進行測量,它這種模式盡管能夠滿足復雜環境地形的測量,然而成圖效果不直觀,甚至出現草圖點號與測量點號發生沖突的情況,并且對制作現場草圖人員的專業要求過高。遙感攝影模式主要是測量人員在使用全站儀進行測量同時結合內業圖形繪圖技術以及掌上繪圖系統,這種模式它解決了平板電子模式的不足,充分發揮掌上電腦的優點,具有成圖效果好、操作便利、穩定性強,成為目前最為理想的水利水電工程地形測量模式。

3地形水下測量

大型水工建筑在進行地形水下測量過程中過去常用激光測距儀、經緯儀、標尺等測量工具,采用極坐標法進行定位,用測深錘、測深桿來獲取精確的水深數據,然而這種測量方法出現所得數據誤差較大、工作效率低等不足,因此逐漸被淘汰使用。隨著科學技術的高速發展,GPS、 RTK 、CORS等技術廣泛應用于地形水下測量中。測量人員在確定某一基準點后,通過接收系統來接收衛星信號,同時與計劃點位置進行對比,從而來確定間距誤差,測量人員通過用戶電臺來獲取誤差數值,實時進行精確校正,具有連續性好、精度高等優點。現階段我國GPS、 RTK 、CORS定位測量已實現厘米級精度控制現代進行水下地形測量定位技術與傳統的極坐標法測量技術相比,顯示了巨大的優越性,尤其適用于在流域大的地形水下測量,能夠極大減少人工成本,縮減工作周期。

4地下洞口測量

地下洞口測量是水工建筑測量的重要內容,包括測量地面與地下控制、傳遞地下原始數據、結構貫入度測量、施工過程監測、測量結構變形等。地下洞口的測量重點是監測地下工程的結構變形情況,地下洞口存在施工空間有限、空氣粉塵含量大、光線強度差、施工干擾因素復雜等情況,因此測量地下洞口室借助具有防震、防爆性能的激光測距儀、專用全站儀、陀螺測量儀、無棱鏡激光測量儀等設備。其中,激光測距儀能夠完成地下洞口結構復雜的測量工作,有效確保了測量人員地下測量安全,同時還能實時導向地下洞口測量進度。專用全站儀能夠對地下洞口測量數據進行自動化剪輯與處理,真正實現了人機交互。陀螺測量儀是由電腦后臺系統進行控制,設備能夠連續、自動測量陀螺真實的擺動情況,來補償外部惡劣環境因素干擾,具有高測量精度、觀測時間短等特點。無棱鏡激光測量儀結合斷面洞口檢測軟件已經逐步取代以往斷面測量儀,能夠實時進行數據處理、施工進度監督、炮孔檢測與放樣等工作,并且能夠分析現場成果,能生成立體超欠挖圖像,能夠精確計算方量與生成報表成果。

結束語

隨著建筑行業與科學技術的快速發展,全球衛星定位、數字遙感、地理信息等先進技術已經逐步融入到水利水電工程測繪中,數字測繪設備的大量應用,水利水電工程的測量手段與方法也應當加快更新速度,進一步拓寬其服務領域。水利水電工程的測量技術在未來的發展必然朝向數據處理與采集實時化、自動化,數據測量控制的格式化、科學化,數據應用與傳輸的多元化、網絡化的快速發展,更好為水利水電工程測量工作服務。

(身份證號碼 44162219******6018)

參考文獻:

[1]裴喜安. 水利水電工程測量坐標系的選擇[J]. 江淮水利科技, 2012, (03):46-48.

水利水電工程測量范文2

關鍵詞:水利水電;工程測量;技術;發展

中圖分類號:TV221.1文獻標識碼:A文章編號:1673-0038(2015)50-0244-02

作者簡介:潘康煒(1989-),男,廣東清遠人,水工建筑助理工程師,本科,從事水利水電工程工作

水利水電工程測量技術在我國水利水電行業發展中起到不可或缺的重要作用,極大地推動了我國經濟社會的發展。隨著科學技術的不斷進步,該技術也得到了不斷的完善與創新,尤其是控制測量技術、數字地形測繪技術、水下地形測量技術以及變形監測技術這幾種應用最廣泛的技術。其不僅擴展了水利水電行業的發展空間,同時也提升了水利水電的發展質量,但由于我國水利水電工程技術還存在一定的制約和限制,因此需要廣大技術工作人員的共同努力,從而實現可持續發展。

1控制測量技術

控制測量技術普遍應用于水利水電工程的測量工作中,隨著我國水利水電工程建設的不斷飛速發展,原始的控制測量技術存在著一定的滯后性。因此,為適應社會發展需要,該技術應得到相應的創新和完善。當下“GPS等控制測量技術為主體,原始的多種控制測量技術并存”的測量模式已經成為當下水利水電行業發展的主要技術。在此種模式下,我國的水利水電控制測量工作的效率得到了顯著的提高,精度較以往也上升了不少[1]。

GPS控制測量技術在我國水利水電工程中應用越來越廣泛,尤其是在范圍比較大的測圖控制網中應用較多,能夠對原始控制測量技術進行有效的彌補,RTK測量技術作為GPS測量技術中的一種。在水利水電工程中,能夠通過衛星定位以及相關的數據傳遞,實現對工程項目相關情況的精準定位,施工人員能夠在操作便利的情形下獲得指定區域精準度高的三維坐標結果。就拿清遠市清城聯圍排澇達標工程來說,不僅需要考慮到黃坑電排站重建、副廠房建筑工程,還需要對出口堤段進行達標加固,因此整個水利水電工程的測量必須要做到精準可靠,施工企業通過GPSRTK測量技術來對施工區域進行精準的定位和數據信息傳遞,同時,利用數據處理中心和數據播發系統來對整個工程的總體需要來進行全面的分析,從而給施工作業提供精準、系統全面的數據資料,這也是該工程能夠順利竣工的一個重要基礎。

2數字地形控制測量技術

近年來隨著計算機技術的不斷完善和發展,數字地形控制技術也逐漸被人所知并應用到水利水電工程中來。通過計算機技術的應用,數字地形控制測量技術不精能夠實現對工程的測繪成圖,還能夠對搜集到的資料和數據進行更新,保證相關資料和信息的前沿性。在我國水利水電行業中,數字地形控制測量技術通常有以下幾個系統:①側記法數字測圖系統,該系統能夠通過繪圖軟件和全站儀來實現對測量區域的全面控制,但是也存在一定的制約性,比如說測量作業的結果容易出現一些小的地方的紕漏,造成測量結果的直觀性不強,此外,對于測繪工作人員繪圖方面的技術要求較高;②電子平板數字測圖系統,該系統最大的優勢就是能夠摸你白紙進行對測量區域的成圖,不需要其他的復雜的工序,同時,該測量系統的精準度比較高,但是由于組成電子平板數字測圖系統的電子平板的電池壽命的限制以及系統體積龐大的原因,該系統在地區平緩的水利水電工程中應用較多,就拿清城區洲心灌渠建設工程來說,由于地勢比較平緩,便于該系統的運輸和工作,因此應用數字平板數字測圖系統的時候,測量工作能夠有效的開展;③掌上數字測圖系統,這個系統與第二種系統相比,最突出的地方就是攜帶方便,克服了數字平板數字測圖系統地理位置的限制,還能夠實現測繪工作的可視化操作,因此在野外和地形比較復雜的區域作業中應用廣泛,能夠更好地實現對數據信息的采集[2]。

3水下地形測量技術

原始的通過經緯儀、測距儀和斷面法來進行水下測量的技術已經遠遠不能夠滿足當下水利水電工程水底下測量作業,由于衛星定位技術的不斷突破,差分全球定位系統和連續運行衛星定位服務系統在水下地形測量工作中顯得越來越重要,查分全球定位系統通過跟測探儀進行郵寄的合作,通過在水下的特定區域進行設置接收機,然后經過接收機來接受衛星發射的相關信號,從而對精準點的位置信息跟接收到的信息進行比較,這樣一來,工作人員就能夠對中間存在的誤差進行合理的精準的修正,通過修正后的信息來對GPS信號進行校正,這種技術的最關鍵之處就在于能夠實現位置信息的連續性接受和修正,從而提高了測量結果的精準度,我國的差分全球定位系統能夠達到厘米級別的定位精度,跟原始的水下測量技術相比,實現了水域面積較大情況下的測量,同時,還能夠有效的縮短測量工作的周期,減少了施工作業的成本[3]。

4變形監測技術

變形檢測技術通常是通過對檢測物體進行測量來實現對檢測物體的變化現狀的更深入了解。在包括我國在內的大多數國家,水利水電工程測量工作中外觀變形檢測技術應用較為廣泛,外觀變形檢測技術主要有三種。

(1)大地測量法。該方法主要應用在基準網的測量以及物體變形情況的測量工作中。在大地測量法的應用工作中,電子水準儀以及測量機器人是必不可少的兩個重要部分,通過電子水準儀來保證測量的精準度和測量機器人的測量,測量信息比較精準,但是也需要耗費更多的人力,同時測量周期會比較長[4]。

(2)基準線測量法。基準線測量法主要應用在物體水平位移的測量工作中,由于測量物體和測量工作所處環境的不同,基準線測量法也不斷延伸和拓展,比如說在直線型大壩的測量工作中,真空激光準直法更有優勢,更能夠保證測量結果的精準性,當大壩的形狀呈現拱形的情況下,往往通過使用垂涎法來進行測量。

(3)液體靜力水準測量法。這種測量方法是以連通管原理來實現測量工作的,在液體靜力水準測量法中,通過導管將容器相連接,在保證該系統里面液體的平衡狀態下,選擇液面高度作為基準,從而實現對被測量平面之間的高度差[5]。通常在測量高程的工作中應用液體靜力水準測量方法較多,而且隨著科技的進步與完善,該技術不僅能夠保證高水準的精度,還能夠實現測量工作的自動化。

5結束語

本文主要通過對當前我國水利水電工程測量技術的發展展開了研究與探討。在當下我國經濟社會不斷發展的大背景下,各種新技術和實用的技術在水利水電工程測量技術中的應用也越來越普及和廣泛,因此,水利水電工程測量技術必須要迎合時代的發展,增強對測量信息的搜集和處理的同時,還要加快實現測量技術的自動化、多媒體化,只有這樣才能夠保證測量結果的更精準、更高效、更方便,水利水電行業的工作人員還需要加大對測量技術的研究和探討,從而不斷完善和創新我國水利水電工程測量技術。

參考文獻

[1]唐大友.測量在水利水電工程建設中的重要性分析[J].黑龍江水利科技,2013(07):196~198.

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[3]李靜云.芻議水利水電工程勘察和測量[J].江西建材,2015(13):124

[4]萬凌翔,袁金彪.淺議水利水電工程測量[J].民營科技,2012(05):224.

水利水電工程測量范文3

【關鍵詞】水利水電;工程測量;新技術

測量學是從人類經驗中發展而來兼有時代性的一門學科,是人類在復雜的自然界中生存的一個重要手段。隨著科技的發展,現代的數字化技術、全球定位技術(GPS)、地理信息技術(GIS)、遙感技術(RS)等各種新技術,在水利水電工程測量中得到了應用。

1.測量在水利水電工程中的重要性

水利水電工程中,無論工程項目的大小,系統的工程測量、公路測量和大面積測繪等,都少不了測量技術,工程測量在工程項目中起著重要的作用。在工程建設規劃設計的階段,測量技術主要提供各種比例的地形圖和地形資料,還要提供地址勘測、水文地質勘測和水文測量的數據;在工程建設施工階段,要把測量之后的設計變為實地建設的依據,即根據工程現場地形和工程性質,建立完整的施工網,逐一把圖紙化為實物。從施工開始到結束,都離不開工程測量這項工作。這是因為,對于一個工程,首先需要對建筑物進行定位,確定其實際位置,之后確定準確的標識從而確定該區域是否有設計后新增建筑物或者其他,以保證機械設備的使用?;A設施完畢后,還要進行竣工線的投測,即對設備的平整度等進行跟蹤測量,來保證設備工藝的流暢。在建筑物的運營管理階段,通過測量工程建筑物的運行狀況,對不正?,F象進行探討分析,采取有效措施防止事故發生。為了提高工程質量和施工效率,必須重視測量技術和新時期下測量技術的新發展。

2.水利水電工程測量新技術

2.1數字化繪圖技術

數字化繪圖克服了手工繪圖存在的許多弊端,符合現代飛速發展的工程需要。如在一些綜合性較強的工程中需要對同一地形圖繪制不同比例尺的地形圖,過去的平板測圖方法則需要重復工作,而數字化測圖則可以同時根據完成的地形圖繪制不同比例尺的多個地形圖,因為往往小比例尺包含了大比例尺地形圖測圖范圍,僅需先測大比例尺圖范圍,再補充小比例尺測圖范圍即可滿足各不同專業人員對不同比例尺的地形圖的需要。數字化成圖系統在外業采集數據時,利用全站儀現場自動采集地形地物點的三維坐標,并自動存儲,在內業數據處理時,完全保持了外業測量的精度,消除了人為的錯誤及誤差來源,外業工作省略了讀數、計算、展點繪圖等外業工序,外業工效大大提高。小數字化成圖的過程,減輕了作業人員的勞動強度,使生產周期大大縮短,能及時滿足用戶的要求。數字化產品既可以存儲在軟盤上,也可以通過繪圖儀繪在所需的圖紙上,線條、線劃粗細均勻,注記、字體工整,圖面整齊、美觀,且便于修改,能更好地保證圖形的現勢性和不變形性,避免重復測繪造成的浪費,增加地形圖的實用性和用戶的廣泛性。

2.2地理信息(GIS)技術

GIS是集計算機科學、空間科學信息科學、測繪遙感科學、環境科學和管理科學等學科為一體的新興學科。已成為多學科集成并應用于各領域的基礎平臺和地學空間信息顯示的基本手段與工具。其技術優勢不僅在于它的集地理數據采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數據流程,還在于它的空間提示、預測預報和輔助決策功能。目前,GIS不僅發展成為一門較為成熟的技術科學,而且已經成為一門新興的產業,在測繪、地質礦產、農林水利、氣象海洋、環境監測、城市規劃土地管理、區域開發與國防建設等領域發揮越來越重要的作用。采用GIS、數據庫、內外一體化測圖、掃描矢量化及全數字攝影測量等技術,為專業信息系統提供及時、準確、標準化、數字化的基礎空間信息,以建立各類專業信息系統,從而實現管理的科學化、標準化、信息化。

2.3 GPS測量技術

GPS(全球定位系統)在車輛導航、變形監測、航空航天等方面得到了廣泛的應用。由于其的獨特性,GPS測量技術在水利水電測量中也有廣闊的應用。由于GPS測量儀在水利水電工程中的應用,測量不再受到地形地勢等條件的影響,通過控制測量的觀測方法和布局類型,大大減少了傳統測量中的傳算點和過度點的測量工作,使控制選點變的較為靈活。并且控制測量可以不受到時間、天氣等自然條件的影響。特別是在中小型水利水電工程中,GPS測量技術的優點體現的更為明顯。在中小型水利水電項目中,應用GPS高精度的特點,測量工作可以大量節省人力資源和減小工作的時間和勞動的強度。例如,在引水式工程中,特別是長距離引水工程,明渠引水對地貌的損壞很大并且受地形條件的影響也很大,如果采用傳統的測量方法,對人力和時間的消耗將會是很大的,但是如果在項目建議書和設計施工階段都采用GPS測量技術,就可以克服這些工程所面臨的地形地勢、交通條件等因素的影響,省去大量的人工控制復核,大大減少甚至省去中間過渡點的測量,節省大量時間。更重要的是,通過GPS測量得到的數據精度很高,大大方便以后的工程建設。

2.4遙感(RS)技術

遙感(RS)技術由于大面積的同步觀測、時效性、數據的綜合性和可比性及經濟性等優勢,得到快速的普及,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛星將成為對地觀測獲取基礎地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應用于工程測量領域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

2.5數字攝影

測量技術數字攝影測量是基于數字影像與攝影測量的基本原理,應用計算機技術、數字影像處理、影像匹配、模式識別等多學科的理論與方法。航空攝影測量是大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量的重要手段與方法,可以提供數字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產品。全數字攝影工作站的出現,加上GPS技術在攝影測量中的應用,使得攝影測量向自動化、數字化方向邁進。隨著全數字攝影測量系統的應用,攝影測量產品已經從影像圖等向4D產品轉化,為建立各類專業的信息系統和基礎地理信息平臺提供了可靠的數據保證。

2.6 3S集成技術

3S(GPS、GIS、RS)技術的結合,取長補短,是一個自然的發展趨勢,三者之間的相互作用行成了“一個大腦,兩只眼睛”的框架,即GPS與RS為GIS提供區域信息及空間定位信息,而GIS進行相應的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數據中提取有用的信息并進行綜合集成,使之成為科學的決策依據。諸如三峽工程、南水北調工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程,其施工范圍大、物流量大、施工周期長等,而3S技術為該類大型工程提供了最有效的數據及信息采集、分析處理、表達決策的工具。

伴隨著測繪新技術的不斷進步,現代工程測量正朝著測量內外作業一體化、數據獲取及處理自動化、測量過程控制和系統行為智能化、測量成果和產品數字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網絡化的趨勢發展,提高了工程測量的工作效率和測量數據的精確度,方便了水利水電工程的施工。 [科]

【參考文獻】

[1]馬麗華.工程測量新技術概述[J].測繪信息,2008,(3).

[2]李青岳.工程測量學[M].北京:測繪出版社,2008,4.

水利水電工程測量范文4

[關鍵詞]水利水電工程 測量投影 變形控制

中圖分類號:TG333.2 文獻標識碼:B 文章編號:1009-914X(2016)24-0361-01

在實際運用中,水電水利工程發揮了跨流域引水、治水、發電等重要的作用,具體在跨流域引水的工作上,跨流域長度在幾十公里到上千公里不等,且通常會面臨海拔較高、落差較大的客觀條件影響,測量路線非常長,因此必須合理設計工程的測量變形,對投影帶與投影面合理選擇,才能確保工程平面的各個控制點坐標與實際測量的長度相吻合,才能提高精確度以滿足要求。

1. 投影

當前的水利工程測量工作大多采用高斯克呂格投影,這種投影事實上也屬于正形投影綜合的方法之一。地圖投影就是將橢球面作為測量對象,上面的各個元素都是通過對應的數學計算法的數據測量技術而顯示于平面中的,其中等角投影要保持投影前后角度的一致,但這又受到了長度或面積因發生變化而產生的影響。通常情況下,其長度與面積不會有較大的變化,才適應于后續的計算與修改工作。高斯投影則在很大程度上填補了上述測量選擇時的不足,人們對這種技術應用可以簡單地看成是將橢圓柱橫套在如地球一樣的橢圓體上,由地球球體的本初子午線在中央相切,對應的中心軸則剛好經過了球體的正中心,將子午線兩邊存在一定經度差的地方以陰影的方式表示,那么其對應的投影就可以直接射到橢圓圓柱面上[1]。

2. 變形基本公式分析

上述討論的投影長度變形由一些因素影響而形成,在其長度因素變形的問題上,要將考慮的重點放在投影帶與投影面中。

2.1 水平的距離歸算高程面長度變形

將實際測量而得到的長度在橢圓的球面上表示并對其進行換算,對應的公式可以表示為So=mm/km,在這個公式中,RA表示測出的實際距離與所在方向橢球曲率的半徑,Hm表示測出的實際距離在高程面中橢球面平均的高程,Hp表示選定高程面的高程。

2.2 水平的距離歸算高程面長度變形

在其對應的S1=-=-mm/km運算公式中,S1為變形值,對應的絕對值根據測量距離高出大地水準面高程的平均值增大而增大,且均為負值,這個公式關系說明在地面進行實際測量的距離換算為地球橢球面的距離,整體上呈現縮小的態勢。

2.3 橢球面邊長歸算高程面長度變形

運算公式為S2=mm/km,其中Ym表示被測區域兩端Y 的坐標值,Rm表示被測地區的地球參考橢球平均曲率半徑值。在這個公式中,S2為變形值,并隨著被測距離兩端橫坐標平均值增加,也就是說與中央子午線的距離越遠,那么變形數值也就越大。

2.4長度投影變形情況

對上述的各個運算公式進行綜合可得總的長度投影變形值S=S1+S=,而在這個運算公式中我們可以知道長度變形和被測地區平均的高程以及Y坐標相關,如果長度的投影在規定的高程面上,那么Hm則表示為被測區的邊長高程與規定高程的差,也可以將其看成為高出橢球面的高程值。

3. 適合投影方式的選擇方法

對坐標系和投影方式的選擇必須遵循一定的原則,比如在中央子午線與測量地段偏離不是太大,且地面平均的高差非常小的話,那么距離長度投影變形就會比所選測量圖比例與投影限差的精度要求偏低,才能盡可能保證所要測量的坐標和國家在此所統一的坐標相一致,保證了國家統一坐標系的合理利用。再比如所測量區域平均高差太大,而且與中央子午線的距離非常遠,那么在進行選擇的同時就要充分考慮到抵償高程面,如果還無法滿足測量圖以及施工的精度,就要以國家統一坐標系為標準,并在此基礎上對其進行一定的控制,選用高斯正形投影任意帶投影的方法。具體到水利水電工程的測量工作中,工作人員必須緊密結合工程的實際情況來選擇投影的正確方法,通常情況下完成水利水電工程流域的規劃時,基本能確定各梯級電站中庫區長度及正常的蓄水位等基本情況,再通過后期相關的測量工作將工作圖與實際距離的比例控制在1:2000以上,同時根據標準要求將邊長的投影變形控制在50mm/km以內。這就需要建立具備獨立性質的電站平面坐標系,也就是要采用高程抵償面任意帶高斯正形投影坐標系,投影邊長以及中央子午線在工程具體的位置、實際涉及的范圍,結合投影所產生的變形來進行估算與確定。

3.1 關于高斯投影變形的計算

首先要根據測量地區不同部位做高斯投影變形,并對其進行正確的估算,隨后得出不同部位的變形值。比如測區Y坐標的實際長度為65800m,那么其對應左端變形的計算則可以表示為:S左1==53.4mm/km,而測區Y坐標實際長度為53500m,那么對應的右端變形的計算則可以表示為:S右1==35.3mm/km,樞紐區Y坐標是36000m,那么對應的樞紐區變形的計算可以表示為:S樞紐1==16mm/km。

3.2 選擇高程歸化面的設計

在上述的變形公式中,測距邊可以歸化為橢球面,且規律是處于縮小的變化,如果歸化為高斯面,那么其伴隨Y的增大而增大,這種一正一負的關系在邊長投影值的變化中表現出相互補償的關系[2]。在本文中,筆者將樞紐區高程作為參考,數據取值為3005米,于是補償高斯面投影長度的變形計算結果由16mm/km高程歸化面,帶入公式也就是=,結果為16mm/km,其中的Hm表示側區邊長平均的高程和歸化高程的差值,由H表示,那么其對應的值為16*RA=100m,H歸化=H樞紐-H=2905m。因此我們所得出的2905m為高程歸化面的樞紐區長度變形,兩者也有相互抵償的關系,再通過得出的高程歸化面對測區其他部位的長度變形情況是否滿足規范的要求進行估算,于是就可以確定對于歸化面的選擇正不正確。

3.3 高程歸化面投影變形的計算方法

通過已經計算出的高程規劃面對測距邊歸算和高程面測區的變形值平均數進行計算,如上數據可知歸化面高程是2905m,平均值為3100m,那么平均的變形則為:S平均==-30.6mm/km,樞紐區的變形則可以表示為:S樞紐2==-16mm/km。

3.4 投影變形計算方法

通過評估總投影變形值,就可以看出其是否與精度的要求相符,其對應的總變形分別為:S左端=S左端1-S平均=22.8mm/km,S右端=S右端1+S平均=4.7mm/km,S樞紐=S樞紐1+S樞紐2=0。在估算中可知測區投影的中央子午線是93°43′,而邊長高程是2905m,其對應的變形值并不高于《水利水電工程測量規范》中所規定的50mm/km數值,綜合考慮了工程測量位置范圍的大小以及精度高低,抵償面的選擇較為合理,也滿足了整個工程在精度方面的需求,適合建立該工程獨立的坐標系統。

4.結束語

綜上所述,在實際的水利水電工程投影變形的測量設計工作中,工作人員必須以工程具體的精度要求以及測區的實際長度變形情況進行準確的估算,才能根據得出的數據準確選擇合理的獨立坐標系。如果比例尺圖的比例較大,那么工作人員可以采用換代計算的方法,采用高斯投影的3°坐標進行計算,比如比例尺圖的比例較小,且測量的水利水電工程比較重要,那么就要通過建立抵償高程面任意帶的方法建立獨立坐標系,才能滿足在精度等方面的要求。

參考文獻:

水利水電工程測量范文5

關鍵詞:水利水電;勘察;測量

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水利水電工程的勘察現狀

(一)水利水電工程勘察質量的總體水平

隨著科學技術的發展,我國水利水電工程勘察的新技術、新材料、新工藝的不斷采用和計算機信息技術的廣泛應用, 使得工程勘察技術水平和質量不斷提高??梢哉f,從宏觀上來看,水利水電工程勘察質量水平總體上是上升的。但在總體水平上升的背后,也存在這樣一個客觀事實,就是由于水利水電工程勘察質量問題而引起的這樣或那樣的工程質量問題,特別是現今市場經濟運作下,為追求經濟利益最大化,在勘察工作實施過程中存在壓縮部分勘察工程量、取消一些輔助勘察手段或為迎合甲方的要求等因素影響,導致部分或局部工程勘察的質量下降。

(二)水利水電勘察過程執行的狀況

勘察過程的執行狀況是決定工程勘察質量水平的主要因素之一。一般來說,對于一些國家計劃投資的大型項目和一些勘察經費比較充足而有保證的項目,工程勘察的質量比較好。相反,對于一些勘察經費不足而時間緊促的項目,往往會出現勘察質量不高或發生質量事故問題。在影響勘察過程執行情況的眾多因素中,勘察過程的質量控制是比較薄弱環節之一。我們往往較注重工程勘察的結果審查,而忽視了工程勘察的過程控制,因此,勘察過程的質量控制必須引起各相關部門的高度重視。

提高水利水電工程勘察質量對策思考

(一)提高勘察職工的整體素質

工程勘察質量水平下降的原因受到勘察隊伍職工的責任心和職業素質等方面的影響。因此,要提高工程勘察質量,必須加強勘察隊伍職工責任心和職業道德的教育以及專業技能的培訓,改善勘察隊伍的工作環境和生活條件,穩定和凝聚職工的人心和人氣,從而提高技術人員的積極性和責任感。

(二)規范市場秩序

工程勘察市場秩序對于工程勘察市場的健康發展同樣非常重要,它涉及許多方面的內容,首先是市場準入資質許可問題, 其次是勘察工作量和勘察取費標準問題, 所有這些問題必須要有所規范和監督,否則,無序的勘察市場必然會帶來低水平的勘察質量。

(三)規范合理的勘察周期

水利水電工程要想取得好的勘察質量,則豐富的勘察基礎資料是取得優質勘察質量的必備條件,而勘察基礎資料是通過必要的和輔助的勘察手段所取得的,這些勘察手段的實施需要在一個合理的時間段內就能完成。因此,水利水電工程應根據工程規模的大小規定一個基本勘察周期,再根據工程的復雜程度給出一個可調節是時間段。如此一來建設單位業主和政府部門領導在考慮工程立項時先得考慮時間問題,工程的投資會變得理性,避免盲目地壓縮勘測設計和建設周期,勘測設計單位亦可減少一些來自業主的不合理要求,按照計劃安排工程的進度。

(四)加強與設計部門的溝通,積極推進新技術

工程勘察是工程設計的基礎,勘察是為設計服務的,因此,勘察部門要和設計部門及時溝通和配合,了解設計的意圖和對地質的要求,才能把有限的勘探工作量用在刀刃上,做到有的放矢。同時設計部門也應及時掌握勘察過程和成果分析資料,并根據勘察成果合理地修正設計方案,盡量避免在施工過程中因地質因素而引起的較多的設計變更等問題。行業主管部門在制定制度和規程規范時, 要有意識地多鼓勵和引導勘察單位積極采用新技術、新工藝和新材料,從而進一步提升勘察技術的檔次和水平, 提高勞動效能和勘察質量。

(五)加大制度的建設和落實

制度建設是改革與發展的根本,而讓制度有效地貫徹實施,則是改革與發展順利進行的保證。對于控制工程勘察質量也是如此。目前相關的規定和規范已經有不少,主要的問題出在落實的環節。為了有效地提高水利水電工程勘察質量,在制度建設方面, 除了完善一些必要的工程勘察規程規范、質量監督和檢查標準之外,建立和規范水利水電工程勘察市場準入制度、工程勘察監理制度以及工程勘察審查規程制度是有關制度得到落實的關鍵。

水利水電工程測量技術的現狀

水利水電工程測量是一門應用測量學科,是多專業測繪的綜合學科。由于是一門專業性較強、內容豐富的工程測量學科,因此水利水電測量技術對于水利水電工程的勘測、施工以及竣工驗收起著至關重要的作用。就目前而言,工程測量的工作內容主要包括:

(1)規劃階段。規劃階段的測量主要是為后續的施工做好合理、科學的預測和估計,由此在規劃階段首先要為流域的綜合利用和水利樞紐的布置等設計比例適中的地形圖,同時對于重點的引水排水和河道沖污情況等特殊地域則需要提供包括水下地形在內的大比例的地形

(2)施工階段。施工階段主要是要做好水利樞紐地區的地殼、滑坡、危崖的安全監測。此外也要做好各種線路和施工控制網的測量。

(3)運行階段的測量。水利水電工程進入運行管理階段后,重點是要針對相關建筑物和庫區的淤積、電站的泄洪做好監測。

加強水利水電工程測量的監理

水利水電工程建設的施工階段,離不開工程測量。施工放樣的精度直接影響工程質量的優劣,由于它的精度造成的工程質量事故和損失往往是非常嚴重并且是難以彌補和修復的。測量監理工作是工程建設實行全過程、全方位、全天候的質量監督和管理,是工程建設的重要內容,也是建設監理常用的控制方法和手段。所以,測量監理工作對水利水電工程建設的投資、進度、質量控制等關鍵問題起著極重要的作用。

測量監理工作是以合同為依據、以質量控制為根本,做好工程建設的各個階段的監理工作。

(1)明確測量監理職責,制定測量監理細則。測量監理人員應明確自己的職責,針對每個單元工程進度、精度指標、允許誤差等制定測量監理工作計劃和細則,其內容包括監理職責、工作方法、步驟、手段以及保證質量應采取的必要對應措施等。應嚴格按照細則有關內容、規定、程序加強現場和室內檢測工作。責成承包商建立健全質量保證體系,制定相應的測量計劃和細則,并對其計劃、設計書、測量人員和儀器設備等進行審核。

(2)對工程建設進行整體控制。受業主委托,對工程招標前的各類工程量進行核實,正確確定標底。建立統一的首級施工控制網,可由監理單位布設或由監理單位和承包商共同布設。首先收集和核準測區已有測繪資料,進行首級施工控制網的精度設計和優化,把測量成果及時提供給各個承包商,并責成各承包商對測量成果進行必要的檢核。責成各承包商在首級施工控制網的基礎上,各自布設子項施工控制網,根據工程施工測量的需要,也可布設高于首級網的等級。

測量監理人員應及時對其檢測。協調相鄰工程承包商的測量成果的銜接,定期進行點位穩定性的檢測,以保證施工放樣的精度。

結束語

水利水電工程勘察作為一項基礎工作,在水利水電工程建設中的作用極為重要, 市場化對工程勘察單位提出了新的挑戰, 對勘察工作的要求也越來越高。當前水利水電工程勘察質量令人擔憂,由此而引起設計方案改變、投資增加、工期延長等質量事故時有發生,因此,提高水利水電工程的勘察質量乃當務之急, 必須要引起各部門的高度重視。

水利水電測量技術是一種全方位測量工作的科學技術,然而由于在實際應用中采用了不當的測量方法,導致測量精度低、誤差大、工作效率低等問題。這就要求我們在實際測量中采用正確的測量技術和方法,加強測量的監督管理,使測量數據管理實現科學化、標準化、規格化,從而得到準確和細致的測量數據。

參考文獻:

[1] 朱進鋒,李小玲. 水利水電工程勘察設計存在的問題與對策[J].河南科技,2013(4).

[2] 萬凌翔,袁金彪. 淺議水利水電工程測量[J].民營科技,2012(5).

水利水電工程測量范文6

隧洞施工是水利水電工程中經常遇到的一種工工作體系,對工程進行導流與引水發電,具有重要的意義,在隧洞施工中需要尤其注意對于施工中的測量工作,隨著現代科技的發展,測量技術與測量手段有了很大程度上的提升,本文分析了隧洞施工中的平面控制測量與高程控制測量方法,并闡述了隧洞掘進測量工作的設計方法,旨在提升水利水電隧洞施工中的施工測量方式。

關鍵詞:

水利水電;隧洞施工;工程測量;掘進測量

水利水電工程在國家的建筑工程體系中具有重要的位置,其中經常需要遇到的工作之一就是隧洞的開挖工作,基本上,工作的進行一般都是在地下,因此,需要加強對于施工的測量工作,還有就是需要研究隧洞施工測量的設計方法。隧洞測量工作做的好壞是直接影響到水利水電工程施工的質量與工程的進度,具有至關重要的作用。

1水利水電工程隧洞施工中的控制測量設計方法

隧洞施工測量的主要目的是為了保證隧洞開挖工作的正確性,保證兩點之間的正確連接,能夠有效地打通隧洞,現實情況下,兩個開挖洞口之間無法通視,所以,應當加強中間布控點的設置。加強平面控制測量與高程控制測量工作,采用全站儀對三維導線進行有效測量,利用GPS定位技術加強平面控制測量工作,利用現代化的互聯網技術手段與工具加強對于測量數據的處理與運算,提高測量運算的精確度,運用隧洞測量的誤差理論把貫通的誤差設計控制在合理地范圍之內。

1.1關于水利水電隧洞施工中平面控制測量的設計方法

在隧洞施工中平面控制測量工作主要是對洞口不同控制點的平面地點進行測量,依據控制點的位置把圖紙中的設計方向引入地下,從方向上指導隧道的開挖工作,嚴格按照隧洞開挖的準則進行施工。由于之前測量水平的有限,關于隧洞平面控制測量的方式主要有三種,分別是直線定線、運用經緯儀進行導線測量與三角網法,這三種方法各自有自己的適用優勢也各具有一定的缺陷,目前水利水電隧洞平面控制方法主要是運用的是全站儀進行平面控制測量工作。

1.2關于水利水電隧洞施工中高程控制測量的設計方法

關于高程控制測量的設計工作。隧洞高程測量工作主要依據相應的設計精度對兩個洞口控制點之間的高差,把高程系統運用在洞內施工中,提供高程依據,使隧洞在豎向方向上是貫通的。傳統的高程控制測量方法是等級水準測量,效率有限,現代隧洞施工中一般是運用光電測距三角高程的方法,這是測距儀的使用與推廣而產生的新方法。在具體的運用中使用全站儀得出具體的豎直角與斜距。然后再進行目標高與儀器高的測量工作,再采用數學中三角計算的方法得出具體的高差。

2關于水利水電工程中隧洞掘進測量工作的設計方法

在隧洞的控制測量工作完成之后,就得出了隧洞口點的高程與坐標位置,然后再根據相關的設計參數通過相關的運算參數得出中線點的高程與坐標位置,在隧洞掘進方面的測設數據是利用坐標反算的方法得出來的,主要指的是隧洞內洞口位置控制點與中線點之間的位置角度、距離與高度差之間的相關數據,仔細標明了隧洞的掘進方向與位置。根據工程中標注的平面控制網,根據數學中兩點之間距離的計算公式,以及坐標反算方法,結合圖中的平面控制點與中線里程樁,得出洞口的掘進測設數據。

2.1關于隧洞口掘進方向的標定

在隧洞施工中進洞時的初始方向對整個工作起著重要的作用,在貫通隧洞時可能產生的誤差主要是由對隧洞中線的方向沒有進行精準的測設,應當加強對于掘進方向的設定。在具體的操作過程中可以在洞口設置幾個固定點作為參考,在地面上標注出中線的方向,把此作為掘進工作實施以后和洞內控制點之間聯系的重要依據。在選擇固定點的時候應當注意要在施工影響比較小的位置,并保證在施工時可以對洞內控制點的位置根據工程的需要隨時檢查或者進行恢復,同時能夠把握住進洞中線的歷程與具體方向。

2.2其次是關于洞內腰線與中線的測定工作

在隧洞施工工作中的表示掘進方向的重要參考點是腰線與洞內中線位置。為了加強后期的保存工作,中樁線的位置一般位于隧洞的頂端位置。在具體的施工中利用洞口中線控制樁來進行中線樁的測設工作。首先在洞口的開挖面上進行中樁線的測設與開挖工作,逐漸地把其引向洞內,每隔二十米設置一個中線里程樁。在腰線的設置上每隔十米在隧洞的巖壁上設置一組腰線來加強隧洞橫斷面的放樣與標高的標定,在腰線高程的測設上由高程控制點進行測設,應當注意,隧洞的縱斷面是具有一定的設計坡度,隨之腰線的高程也發生了相應的變化,變化與隧洞的地面高程線保持平行關系。

2.3關于隧洞掘進方向的指示工作

在水利水電施工中開挖隧洞時,一般是在地下且施工光線比較昏暗,這些不利條件給施工造成了一定難度。為了解決這一問題,行業內一般利用激光儀來對腰線方向與中線的位置進行標定。激光儀比較直觀,工作相對比較獨立,方便施工人員的自動控制。在掘進工作中,把激光儀固定在相應的地方,在掘進機上安裝相對應的光電接受靶,這樣在機械化的掘進設備在推行過程中,光電接受靶能夠對掘進機具體的掘進工作進行指導與自動控制,一旦出現偏差及時糾正,能夠保證掘進方向的正確性。

結束語

綜上所述,在水利水電工程體系之中,隧洞施工占據著重要的位置,同時隧洞施工工作也具有其獨特點,在視覺與地理位置上,兩個洞口的控制點之間是不能夠通視的,增加了施工測量的難度。因此應當加強對于現代化的測量技術與測量方法的使用,文中所談論的測量設計方法被廣泛地應用于鐵路與高速公路等隧洞的施工測量工作之中,能夠促進經濟效益與施工測量工作效率的提升,具有重要的現實意義。

作者:李超 單位:中國葛洲壩集團第一工程有限公司

參考文獻

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[2]趙康年.水利水電工程中隧洞施工測量的設計方法[J].青海大學學報(自然科學版),2005,23(2):25-28.

[3]張會君.淺議水工隧洞施工測量技術設計[J].吉林農業C版,2012(10):237.

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