水电站安全鉴定现场查勘补充手段的探索研究
2013-01-26赖晓梅
王 伟,赖晓梅
(1.广东省茂名市水利水电勘测设计院,广东茂名 525000;2.广东省茂名市水利水电基建工程质量监督站,广东茂名 525000)
为了防止安全隐患的发生,减少不必要的经济损失,按照规范要求水电站完建后必须经过安全鉴定才能竣工验收。作为设计部门,承接水电站安全鉴定任务后,首要工作就是组织有关技术人员查勘现场、收集资料,据此编制该水电站的安全鉴定报告书及附图。现场查勘是水电站安全鉴定工作一个非常重要的环节,其精度和效果直接影响后续工作成果的可信度。
现场查勘一般工作流程是设计单位派遣人员到水电站工程地域范围内,大体上2人1组,各组分别使用全站仪、经纬仪、水准仪等仪器在室外逐点引高程点,在水电站厂房内用皮尺或钢尺逐柱、逐墙、逐窗丈量并记录尺寸,然后使用全站仪对厂房内各构筑物节点进行测高等。总体来看,现场查勘工作枯燥、劳累,既是技术活,又是体力活。
关键点、线的高程和坐标这类数据必须用全站仪等较高精度仪器测量,这是安全鉴定工作不可或缺的工序。现场查勘工作有没有简易实用的补充技巧呢?答案是肯定的,下面从互联网和工程现场两个方面进行简述。
1 互联网电子地图引用
水电站安全鉴定报告书须附带相关工程设计图纸,新近完建的水电站资料齐全,站方一般能够提供完整的图纸作为报告书附图。但有相当部分水电站建设年代久远,工程资料流失严重,无法提供有效图纸,安全鉴定承接单位只能经现场查勘后自行绘制。这类图纸重新绘制费时费力,而且现场量测稍不注意,量测结果便会产生较大误差,以此为基础绘制的图纸则会严重走样。根据工程实际经验,互联网电子地图可以在很大程度上帮助我们解决这个问题,下面以水电站安全鉴定涉及的两个常用附图为例,简述互联网电子地图引用的相关技巧。
1.1 水电站接入电力系统地理位置图
该图主要表现水电站和变电站在地图上的位置及相对距离,精度要求不高。地图由于包含地形地貌,且标注了山脉、河流及城市村庄等地物名称,便成为此类附图的必用底图。我们通常难以获得国土部门的高质卫星地图,所以具备一定精度的互联网电子地图便成为我们的最佳选择,可具体分两部分引用。①电子地图数据获取,流程为:接入互联网→进入浏览器→打开谷歌或百度搜索引擎→点击“地图”选项→进入地图界面→打开人工或自动搜索功能→定位到水电站、变电站→调整视图到合适大小→按下键盘上的“Prtsc”键进行屏幕拷贝;②电子地图数据引用,流程为:打开操作系统“画图”软件→新建图片文件→将屏幕拷贝粘贴至新建图片上→图片另存为jpg格式→新建word文档 (空白)→插入jpg地图图片→完成引用。
1.2 总平面布置图
此图同样精度要求不高,只是绘制过程稍微复杂。绘制前期可参照前面“水电站接入电力系统地理位置图”绘制过程进行操作,后期则需使用Autocad绘图软件。该图后期绘制流程为:打开Autocad→点击“插入”命令→选择jpg地图图片→以jpg地图图片为底勾勒地形→插入或勾勒水电站工程各建 (构)筑物CAD图形→标注说明→完成绘制。
2 现场简易量测
在编制水电站安全鉴定报告书或绘制附图时,常遇到全站仪等设备空间测量成果与业主提供的数据不符的情况,如果数据差别较大的话,则可以利用现场简易测量成果进行粗略复核,以辅证精度型设备的测量成果。此外,有时报告书或附图采用的空间数据精度要求不高,无需动用笨重的精度型设备,这时现场简易量测就派上了用场。现场简易量测主要测量高程、长度、角度三方面的数据,并各自使用特定的仪器设备。
2.1 高程简易量测设备
(1)手持式GPS定位仪。这类设备体积小、精度较高,防水耐用,适合户外作业。
(2)手机。目前智能手机无论使用苹果、安卓系统,还是微软的WP8系统,一般都内置GPS硬件,精度虽然一般,但优势在于GPS与电话功能一体化,体积小巧,能够随身携带,使用便利,是常用的现场简易量测设备。
(3)数码相机。近来市面上推出一种可在照片文件内同步嵌入GPS数据的数码相机,其GPS数据精度一般,但对于水电站简易量测的低精度需求,这种数码相机既可拍摄工程现场,又可获取拍摄位置的GPS数据,一举两得,非常实用。
2.2 长度简易量测设备
(1)手持式室外激光测距仪。这类设备大多形状近似望远镜,体积不大,精度较高,一般测距范围为6~600m,完全满足室外低精度测量需求,是精度型测距的重要补充手段。
(2)手持式室内激光测距仪。这类设备仅比手机稍厚,体积小,精度高,达毫米级,使用、携带方便,功能丰富,是室内测距的得力助手。
2.3 角度简易量测设备
目前市面上的智能手机基本上都内置重力感应器,具有角度感应功能,在手机上安装相应软件后便可以显示手机纵轴线的侧向实时倾角,适用于测量山坡坡度等对精度要求不高的数据。
3 结语
随着现代科技水平的飞速发展,各种形式新颖、方便实用的量测手段和仪器不断涌现,我们水利工程技术人员应当紧跟时代发展步伐,不断学习提高,不断创新,更新知识,在工程实践中巧妙利用新技术、新设备,大幅度提高工作效率和工程效果,为推进水利工程建设又好又快发展提供技术支撑。