測繪技術(shù)在山區(qū)水利建設(shè)中存在的問題及對(duì)策

劉劍

摘要：在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步過程中，測繪技術(shù)也獲得了空前的發(fā)展。如GPS測繪技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)和遙感測繪技術(shù)，都給水利工程建設(shè)帶來了良好的發(fā)展契機(jī)。但是，這些測繪技術(shù)運(yùn)用于小型的基礎(chǔ)水利建設(shè)過程中依然無可避免地存在一些問題，為了保證水利工程建設(shè)的質(zhì)量和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，必須找出現(xiàn)這些問題的解決之道。為此，本文對(duì)測繪技術(shù)在山區(qū)水利建設(shè)應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行了分析，并就這些問題提出了具體的應(yīng)對(duì)之法。

關(guān)鍵詞：水利工程；測繪技術(shù)；數(shù)據(jù)的精確性

引言

測繪工作貫穿著水利工程建設(shè)的始終，自水利工程建設(shè)開始之前的規(guī)劃階段，至工程設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收及建成以后的運(yùn)行管理、維護(hù)階段都需要進(jìn)行精密的測繪工作。測繪成果的精確度直接影響了水利工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)行管理工作，也直接影響了水利工程的建設(shè)質(zhì)量，這關(guān)乎國家的發(fā)展和人民的安全。因此，必須重視測繪技術(shù)在基礎(chǔ)水利建設(shè)中的應(yīng)用，確保測繪數(shù)據(jù)的精確性，保證水利工程建設(shè)事業(yè)的順利展開。

一、水利工程測繪技術(shù)應(yīng)用中的問題

四川地處我國的西南青藏高原和長江中游平原之間的過渡帶，東部為四川盆地，西部為山區(qū)，境內(nèi)水系發(fā)育，落差巨大，在國內(nèi)向來有“水電王國”的美譽(yù)，為國家西部大開發(fā)“西電東送”項(xiàng)目做出了巨大貢獻(xiàn)。但也是因?yàn)樗拇ǖ奶厥獾乩頎顩r，山區(qū)坡較陡，土壤儲(chǔ)水能力較差，為了地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展，四川的基礎(chǔ)水利建設(shè)也比較繁多。如筆者所處的漢源縣，地處四川西南部，山丘眾多，水系發(fā)達(dá)，大大小小的電站近百座，但為了農(nóng)業(yè)發(fā)展，每年國家需要投資上千萬的資金進(jìn)行引水工程，水庫工程等小型水利建設(shè)，需要進(jìn)行的測繪工作也多。在繁雜的測繪任務(wù)中，保證測繪成果的精確度就成了測繪工作者首先要解決的任務(wù)。在實(shí)際的測繪過程中，遇到的問題也具有較強(qiáng)的代表性和寬泛性。下面，筆者將對(duì)山區(qū)水利建設(shè)中測繪工作容易出現(xiàn)的影響精度的問題進(jìn)行分析，以供讀者參考。

1.1人員方面

現(xiàn)有的測繪技術(shù)都是以人為基礎(chǔ)的，專業(yè)的測繪人員是保證測繪精度的基礎(chǔ)，但在山區(qū)，受資金等因素影響，要有一個(gè)長久穩(wěn)定的專業(yè)測繪隊(duì)伍是不現(xiàn)實(shí)事情。在一般的情況下只能保證一個(gè)專業(yè)的主測人員，其他人員都是臨時(shí)安排的，這會(huì)極大的影響了測繪成果的精確度。而且在很多時(shí)候?qū)I(yè)測繪人員的繼續(xù)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)也得不到保證，致使很難學(xué)習(xí)到先進(jìn)的測繪技術(shù)，從工作質(zhì)量和工作效率上都會(huì)直接影響到整個(gè)工程建設(shè)的質(zhì)量和進(jìn)度。

1.2儀器方面

在山區(qū)水利建設(shè)過程中，受高山、深林的影響，攝影測量受到極大限制，GPS信號(hào)接收也不穩(wěn)定，其測繪工作主要運(yùn)用的還是全站儀。因此全站儀的精度、穩(wěn)定程度、功能選擇都可能影響到最終的測繪成果。機(jī)械誤差是一種必然現(xiàn)象，以現(xiàn)在的測繪儀器發(fā)展程度是不可避免的誤差，這主要是受到測量儀器制作和操作方法及測量環(huán)境影響。雖然隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，當(dāng)前測量儀器的誤差都已經(jīng)變得很小，但是依舊無法避免影響測量結(jié)果的精度。因此根據(jù)實(shí)際建設(shè)需要選擇測繪儀器精度，按照設(shè)備生產(chǎn)廠家的使用說明，正確使用和管護(hù)儀器，并定期將儀器送至專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行年審和校核。儀器的質(zhì)量對(duì)測繪結(jié)果有直接決定作用，但在有的時(shí)候卻沒引起重視。

1.3控制點(diǎn)的選擇和控制網(wǎng)的布設(shè)方面

控制點(diǎn)的選擇及控制網(wǎng)的布設(shè)是測繪工作的開局也是關(guān)鍵，其直接影響了測繪成果的整體質(zhì)量。一套優(yōu)質(zhì)的測繪控制網(wǎng)影響著整個(gè)水利工程規(guī)劃、建設(shè)和管理?？刂泣c(diǎn)是控制網(wǎng)的基礎(chǔ)和核心。一套完整個(gè)優(yōu)質(zhì)的控制網(wǎng)，對(duì)于外業(yè)測繪數(shù)據(jù)在內(nèi)業(yè)平差處理時(shí)候的精度提高的幫助是相當(dāng)大的。在水利建設(shè)中，不管是水電站、水庫或、區(qū)域引水工程或者是防洪工程，一般建設(shè)范圍都是較長的帶狀區(qū)域，若控制網(wǎng)布設(shè)不合理，很容易累積誤差，甚至?xí)`差超限，引起工程質(zhì)量問題。在山區(qū)，現(xiàn)有的高精度的控制網(wǎng)一般較少可以直接利用的，這就需要我們?cè)跍y繪過程中，通過自己的專業(yè)知識(shí)和技能對(duì)建設(shè)范圍內(nèi)的控制點(diǎn)進(jìn)行加密，布設(shè)符合項(xiàng)目工程所需的控制網(wǎng)，在現(xiàn)有資源的前提下，更好的提高外業(yè)觀測精度，不僅為工程規(guī)劃設(shè)計(jì)階段提供了準(zhǔn)確的參照，也方便以后施工建設(shè)過程中的放線工作，更是工程運(yùn)行管理階段的變形觀測的基礎(chǔ)。

1.4自然因素

測繪工作的主要任務(wù)一般都是在野外進(jìn)行的，特別是水利工程方面，面臨的條件更為復(fù)雜，跋山涉水是不可避免的，所以面臨的自然條件也較為惡劣。自然性的風(fēng)速、大氣壓力、溫度以及空氣濕度等都會(huì)對(duì)儀器的觀測結(jié)果產(chǎn)生影響，更何況山區(qū)水利工程一般會(huì)在山區(qū)河谷地帶，大風(fēng)、大雨經(jīng)常會(huì)不期而至，這不僅會(huì)對(duì)儀器產(chǎn)生影響，也會(huì)直接影響觀測人員的觀測穩(wěn)定性和人生安全。

1.5內(nèi)業(yè)處理方面

現(xiàn)在的測繪一般采用數(shù)字化測繪技術(shù)，從外業(yè)的測量數(shù)據(jù)到內(nèi)業(yè)的平差處理及展點(diǎn)繪圖都是通過計(jì)算機(jī)軟件處理，個(gè)中細(xì)節(jié)也就不一一贅述。在內(nèi)業(yè)處理階段能影響測繪精度的工作主要在于平差處理階段和展點(diǎn)繪圖階段。平差處理是測繪技術(shù)的一個(gè)重要手段，可以很大程度的提高測繪成果的精度，如GPS的差分技術(shù)等?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)達(dá)了，測繪人員過度的依賴計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行平差處理，對(duì)于平差的過程關(guān)注較少，這也可能影響測繪成果的精度。在繪圖階段，因?yàn)樯絽^(qū)或者河谷地帶，地形地貌相對(duì)變化比較復(fù)雜，經(jīng)過一天辛苦的野外工作，人比較疲乏的時(shí)候，遇到一些不確定的點(diǎn)位時(shí)可能會(huì)胡亂處理，這種也會(huì)造成不必要的錯(cuò)誤。

二、面對(duì)測繪技術(shù)在山區(qū)水利建設(shè)應(yīng)用中存在的問題的對(duì)策

2.1強(qiáng)化測繪人員的測繪能力和管理力度

在測繪工作中，測繪人員作為測繪數(shù)據(jù)的第一個(gè)環(huán)節(jié)，必須按照相關(guān)的測繪規(guī)范開展測繪作業(yè)，以確保測繪工作的質(zhì)量。因此，要想進(jìn)一步保障測繪工作的質(zhì)量，必須強(qiáng)化對(duì)測繪人員的管理，使其掌握正確的測繪方法。為此，筆者認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行強(qiáng)化：（1）從選用人才方面：建設(shè)單位須認(rèn)真考察測繪技術(shù)人員的責(zé)任意識(shí)，測繪工作是一個(gè)精密的不容馬虎的工作，不能有一點(diǎn)疏忽，其直接影響水利工程的建設(shè)質(zhì)量，選人用人必須慎重。（2）建設(shè)單位須充分結(jié)合實(shí)際水利工程的規(guī)劃情況，制定科學(xué)合理的管理制度，包括測量人員的工作職責(zé)、測量作業(yè)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、測量儀器的管理方案等；（3）為確保測繪制度能夠得到較好的落實(shí)，建設(shè)單位可以制定一套測繪工作的獎(jiǎng)懲制度，落實(shí)工作責(zé)任到個(gè)人，通過考核測繪人員的工作績效，工作優(yōu)秀給予獎(jiǎng)勵(lì)，工作不合格給予處罰，造成損失的進(jìn)行追責(zé)。通過績效獎(jiǎng)懲制度，以激發(fā)測繪工作人員的工作熱情，強(qiáng)化其責(zé)任意識(shí)。（4）安排測繪人員參加專業(yè)技能培訓(xùn)，跟上測繪事業(yè)發(fā)展的步伐，保持測繪技術(shù)的先進(jìn)性對(duì)整個(gè)水利建設(shè)是至關(guān)重要的。在專業(yè)人員不足的情況下，盡量安排固定人員參與測繪工作，這不僅能提高工作效率，節(jié)省建設(shè)周期，也能相對(duì)提高測繪精度，保證工作質(zhì)量。

2.2加強(qiáng)對(duì)測繪過程管控

測繪技術(shù)的過程管控主要包括外業(yè)過程的管控和內(nèi)業(yè)過程的跟蹤督查。在進(jìn)行外業(yè)測繪工作過程中，測繪人員必須做到以下幾點(diǎn)：（1）在操作過程中，嚴(yán)格遵守相關(guān)的測繪標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，必須將風(fēng)速、空氣折射、溫度等自然因素的變化考慮在內(nèi)，保證測繪成果的準(zhǔn)確性。在開展測量工作以前須了解當(dāng)天的天氣、當(dāng)?shù)氐牡乩砬闆r，檢查儀器設(shè)備，并做好野外作業(yè)的準(zhǔn)備。測繪過程中做到不漏、不錯(cuò)以及不差；（2）在內(nèi)業(yè)繪圖階段，測繪人員應(yīng)多關(guān)注平差過程，對(duì)軟件繪制的三角網(wǎng)格應(yīng)慎重篩選，因山區(qū)地形復(fù)雜，地貌凹凸變化起伏較大，一些外業(yè)測點(diǎn)具有代表意義，完全依靠軟件處理可能會(huì)使繪圖結(jié)果與實(shí)際地形不符。在繪圖時(shí)，遇到點(diǎn)位代表地形不清楚的情況下，應(yīng)暫停該區(qū)域的處理，及時(shí)到現(xiàn)場復(fù)核地形后再進(jìn)行繪制。

（3）強(qiáng)化測繪成果的驗(yàn)收和保存工作。在圖形繪制完成以后，應(yīng)組織驗(yàn)收組到建設(shè)區(qū)域現(xiàn)場核實(shí)驗(yàn)收測繪結(jié)果，對(duì)有疑問的地方應(yīng)及時(shí)記錄并馬上整改。測繪工作通過驗(yàn)收以后，測繪人員應(yīng)將所有的測量數(shù)據(jù)和圖形文件交由專人存檔保存，并預(yù)留復(fù)盤。

2.3做好測量儀器的管理和維護(hù)工作

測量儀器是水利工程測繪工作順利展開的重要工具，測量儀器的損壞容易導(dǎo)致較大的測量誤差，因此確保測量儀器的良好工作狀態(tài)，有助于提高測繪工作的準(zhǔn)確性。在保管和維護(hù)測量儀器的過程中，必須注意以下幾點(diǎn)要求：（1）存放環(huán)境：選擇溫度穩(wěn)定、空氣濕度較低、通分性好、透氣性好、遠(yuǎn)離磁場的房間，以避免測量儀器出現(xiàn)受潮、高溫等情況，儲(chǔ)存測量儀器的柜子要遠(yuǎn)離高溫物體。若要長途運(yùn)輸測量儀器，必須做好防震、防潮和防碰撞工作。（2）維護(hù)頻率：做好儀器的校驗(yàn)工作，定期對(duì)測量儀器進(jìn)行檢查，檢查的內(nèi)容包括儀器的型號(hào)、校驗(yàn)情況、運(yùn)行狀態(tài)、精度指標(biāo)等，確保儀器時(shí)刻處于受控狀態(tài)。（3）建立專門的儀器檢查臺(tái)賬，詳細(xì)記錄每臺(tái)儀器的具體情況。

2.4做好測繪標(biāo)識(shí)保護(hù)工作

測量標(biāo)志是標(biāo)定地面測量控制點(diǎn)位置的標(biāo)石、覘標(biāo)以及其他用于測量的標(biāo)記物的通稱。是測繪部門在測量時(shí)建立和測量后留存在地面、地下或者建筑物上的各種標(biāo)志。每一個(gè)測量標(biāo)志都經(jīng)過精確的測量、計(jì)算，求出它在地面上的平面位置和海拔高程等數(shù)據(jù)，這些標(biāo)志是作為測繪工作的重要參照，是地形測繪、工程測量、形變測量的基礎(chǔ)。所以保護(hù)好測繪標(biāo)識(shí)對(duì)整個(gè)工程建設(shè)具有重要異議，在山區(qū)測繪標(biāo)識(shí)一定需要做到醒目，避開洪澇、規(guī)劃紅線等區(qū)域，并且盡可能的告知附近居民該標(biāo)志的作用并請(qǐng)他們幫助保護(hù)。建設(shè)部門也應(yīng)加強(qiáng)巡查力度，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)補(bǔ)救。

三、結(jié)語

水利工程的測繪工作中，都不可避免的會(huì)存在一些問題，如何理性面對(duì)這些問題，并采用科學(xué)的應(yīng)對(duì)方法，就是需要我們深入研究的問題。而且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，多種新型的工程測繪技術(shù)不斷涌現(xiàn)，如何有選擇的使用適合的測繪技術(shù)和測繪儀器，對(duì)水利工程的建設(shè)工作來說也是極為重要的。綜上所述，為了確保測繪工作的準(zhǔn)確性，必須從測繪人員、測繪方法和測繪儀器三方面入手，確保各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，才能保證水利工程建設(shè)的最終質(zhì)量。