高科技在水利工程測(cè)量中的重要作用探究

文/閆冬 北屯市恒豐勘察設(shè)計(jì)開發(fā)有限責(zé)任公司 新疆北屯 836099

1、水利工程測(cè)量的必要性研究

眾所周知，現(xiàn)代化的生產(chǎn)生活已離不開測(cè)量工作，而不同測(cè)量行業(yè)領(lǐng)域又離不開測(cè)量技術(shù)的強(qiáng)大支撐。尤其是在專業(yè)性較強(qiáng)的水利工程領(lǐng)域，測(cè)量工作與測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用更為關(guān)鍵。

1.1 測(cè)量在水利工程開工前期作用

早在水利工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃階段，需要針對(duì)建設(shè)方的要求和規(guī)模，根據(jù)建設(shè)的目的和自然條件，要依托測(cè)量技術(shù)提供各類地形資料與地形圖，同時(shí)還包括工程所在地的水文地質(zhì)勘測(cè)、地址勘測(cè)、水文測(cè)量的數(shù)據(jù)提取。如在地質(zhì)條件復(fù)雜的地段建設(shè)水利工程主壩時(shí)，需要通過水利工程測(cè)量技術(shù)觀測(cè)底層的穩(wěn)定性。

1.2 測(cè)量在水利工程施工階段作用

測(cè)量工作對(duì)于之后的水利工程施工階段作用在于，任何施工作業(yè)的展開，都是以工程地形地質(zhì)為基礎(chǔ)，將測(cè)量獲得的圖紙內(nèi)容轉(zhuǎn)化為實(shí)際形式的過程，以此來構(gòu)成完善的施工網(wǎng)絡(luò)。

1.3 測(cè)量在水利工程管理階段作用

此外，在水利工程的管理工作過程中，水利工程測(cè)量工作仍然不可忽視，要測(cè)量工程實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況，得出可靠數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，從而采取正確方法及時(shí)補(bǔ)救，避免不必要的損失。

2、測(cè)量高科技應(yīng)用類型分析

2.1 遙感技術(shù)（RS）

當(dāng)前水利工程測(cè)量工作普及了遙感技術(shù)，主要源自其能夠利用高分辨率的遙感衛(wèi)星，同步觀測(cè)大面積的地理信息，獲得不同比例尺的地形圖，時(shí)效性與經(jīng)濟(jì)性良好，符合當(dāng)前水利工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展要求。近年來，我國(guó)不斷研發(fā)出更高分辨率的遙感衛(wèi)星，無疑為對(duì)地觀測(cè)獲取地理信息提供了重要幫助，提高了測(cè)量的質(zhì)量和效率。

2.2 GPS全球定位系統(tǒng)

在水利工程測(cè)量中，成熟應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)，以其強(qiáng)大的功能優(yōu)勢(shì)，給測(cè)量工作帶來極大便利。在水利水電工程應(yīng)用GPS測(cè)量?jī)x，測(cè)量不會(huì)受地形地勢(shì)等條件的限制，以科學(xué)可控的觀測(cè)與布局方式，改變傳統(tǒng)測(cè)量方式中過度點(diǎn)與傳送點(diǎn)較多的情況，簡(jiǎn)化測(cè)量的操作和損耗，測(cè)量的精度與效率大大提高。如在引水型尤其是長(zhǎng)距離引水工程項(xiàng)目中，采用傳統(tǒng)的明渠引水不僅容易受地形地勢(shì)限制，而且存在損壞地貌的問題，而應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)則能減少上述種種不利情況，有效提升測(cè)量的精準(zhǔn)度。

2.3 地理信息系統(tǒng)（GIS）

在水利工程領(lǐng)域中應(yīng)用地理信息系統(tǒng)，已經(jīng)成為科學(xué)顯示地理空間信息的有力工具和手段。地理信息系統(tǒng)，擁有一套完整的數(shù)據(jù)測(cè)量、觀測(cè)、處理、分析、傳輸、存儲(chǔ)系統(tǒng)。近些年來，地理信息系統(tǒng)結(jié)合更加先進(jìn)的軟件技術(shù)后，如dbms、mapgis、arcgis平 臺(tái)、autocad等?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)地理信息系統(tǒng)的靈活配置。如采用dbms軟件能夠擴(kuò)展原有數(shù)據(jù)處理能力，實(shí)現(xiàn)一體化的存儲(chǔ)與查詢功能，更好地提高觀測(cè)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。使用ArcGIS軟件ArcCatalog，能夠高效地瀏覽和組織并創(chuàng)建所需的數(shù)據(jù)。

2.4 無人機(jī)航空攝影技術(shù)

當(dāng)前階段，無人機(jī)航空攝影技術(shù)在應(yīng)用于水利工程測(cè)量中有著明顯的優(yōu)勢(shì)。包含飛行平臺(tái)、導(dǎo)航、控制與檢測(cè)一體系統(tǒng)，功能強(qiáng)大且成本低廉、操作簡(jiǎn)單。技術(shù)要點(diǎn)是外業(yè)航攝與內(nèi)業(yè)處理，外業(yè)航攝時(shí)要注意控點(diǎn)布設(shè)、航線規(guī)劃、飛行作業(yè)環(huán)節(jié)，內(nèi)業(yè)處理重在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與數(shù)據(jù)解算階段。通過這一技術(shù)，能夠有效補(bǔ)充傳統(tǒng)航空攝影技術(shù)時(shí)效性不強(qiáng)和分辨率低等不足的缺陷,在小區(qū)域和飛行困難地區(qū)有明顯優(yōu)勢(shì)。如相機(jī)校驗(yàn)，無需專人操作；后期拼圖，比航飛更迅速；測(cè)度精度，不再取決于地面控制點(diǎn)多少。但是也存在著技術(shù)缺陷，如容易受干擾，監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)、落實(shí)、安全薄弱。

2.5 工程測(cè)繪數(shù)字化技術(shù)

當(dāng)前階段，各行各業(yè)均向數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的測(cè)量方式也受到數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的強(qiáng)烈沖擊。在水利工程領(lǐng)域成功應(yīng)用工程測(cè)繪數(shù)字化技術(shù)，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬工程現(xiàn)場(chǎng)，將地形地貌等特征直接反映在PC機(jī)上，再利用數(shù)字化儀器軟件、掃描儀、繪圖儀等設(shè)備，能夠直觀而又生動(dòng)地呈現(xiàn)數(shù)字化地形圖及相關(guān)數(shù)據(jù)情況。這一技術(shù)尤其是對(duì)于受到經(jīng)濟(jì)條件、時(shí)間因素的限制情況，更為經(jīng)濟(jì)適用。

2.6 TMS隧道測(cè)量技術(shù)

在水利工程測(cè)量新興的TMS隧道測(cè)量技術(shù)，主要是應(yīng)用于引水隧道洞斷面的測(cè)量工作之中。技術(shù)涵蓋了隧道放樣與隧道斷面測(cè)量全站儀機(jī)載軟件包，便于應(yīng)用操作與管理。在引水隧道測(cè)量應(yīng)用TMS隧道測(cè)量技術(shù)，操作人員無需復(fù)雜操作，即可簡(jiǎn)單獲取真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，極大地提高測(cè)量的效率和精準(zhǔn)度。上傳數(shù)據(jù)時(shí)，可以利用軟件的強(qiáng)大系統(tǒng)功能進(jìn)行處理。用戶應(yīng)用這一技術(shù)可以靈活選擇輸出格式，如EXCEL或是PDF。此外，應(yīng)用這一軟件還可以計(jì)算地質(zhì)超挖面積和擬合斷面中心，計(jì)算精確超高且效率得到極大提升。

3、未來水利工程測(cè)量高科技的發(fā)展方向展望

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)走高，必然帶動(dòng)科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展，水利工程領(lǐng)域也將收獲更高效率、更高精度的優(yōu)質(zhì)測(cè)量技術(shù)方法。觀之當(dāng)前水利工程測(cè)量測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，未來現(xiàn)代化的測(cè)量技術(shù)必然朝著數(shù)據(jù)獲取處理智能化、操作自動(dòng)化、過程可控化、信息可視化、效果數(shù)字化、內(nèi)外一體化、資源共享化的方向延伸。而其旨在提高測(cè)量精確度與工作效率，同時(shí)最大程度的實(shí)現(xiàn)成本降低的初衷，并不會(huì)改變。為了不斷發(fā)展測(cè)量高科技，并成功應(yīng)用于水利工程領(lǐng)域，行業(yè)內(nèi)部必須擴(kuò)大人才培養(yǎng)力度，創(chuàng)造高科技復(fù)合型的專業(yè)人才優(yōu)勢(shì)，致力于測(cè)量新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用之中，來更好地保障水利工程的建設(shè)和發(fā)展。

結(jié)語：

總而言之，高科技在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用意義不可小覷。行業(yè)內(nèi)部必須提高重視程度，加強(qiáng)從業(yè)人員的相關(guān)知識(shí)技術(shù)教育和培訓(xùn)，使其熟練地掌握和應(yīng)用水利工程各類新型測(cè)量技術(shù)。廣大測(cè)量技術(shù)工作者也要不遺余力，本著不斷創(chuàng)新的精神，爭(zhēng)取在研發(fā)方面有所突破，豐富測(cè)量的科技手段。還要提高自身職業(yè)修養(yǎng)，保質(zhì)保量的完成各項(xiàng)測(cè)量工作，使測(cè)量新技術(shù)發(fā)揮應(yīng)有的作用，為整個(gè)水利工程工作的開展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，為我國(guó)水利事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)應(yīng)有力量。