现代测绘技术在水利工程中的应用分析研究

张 杰

(新疆兵团勘测设计院（集团）有限责任公司， 新疆 石河子 832000)

随着我国水利事业的蓬勃发展，对水利工程施工质量也提出了更高的要求，传统的技术手段亟待得到改革和更新，在此背景下现代测绘技术获得了广泛的应用，在控制施工质量，保护生态环境，防御自然灾害方面发挥了无法比拟的优势，因而深受广大施工单位的青睐。下面将着重论述现代测绘技术在水利工程中的应用要点，希望能够为相关工作提供参考和借鉴，促使我国水利工程项目保质保量的开展，给人们的生产生活提供便利优质的服务。

1 现代测绘技术的发展现状

一般来说，传统的测绘方式对测量人员的技术水平有着严苛的要求，需要他们能够准确的操作仪器，并在后期手工处理采集到的数据，无论是仪器精度还是工作效率都十分低下，已经不能满足测绘工作的实际需要。与之相比，现代测绘技术的优势非常显著，重点表现在测量仪器和测量技术两个方面。从测量仪器的角度而言，较为常用的有全站仪和超站仪，可以实现自动测量和坐标转换，采集到的数据也能够在仪器内置计算机上进行高速的处理，极大的提高了测量效率；从测量技术的角度而言，以3S技术为例，这是现代测绘技术的核心技术，将GIS、GPS、RS的技术优势巧妙的融合起来，使得测绘工作变得更加简单易行，不但采集数据的准确性得以保证，而且削弱了人为因素带来的不利效应，更为符合新时期测绘工作的发展需求，推动测绘工作向着数字化、信息化的方向快速发展。

2 现代测绘技术在水利工程中的具体应用

2.1 GPS测绘技术

水利工程的选址一直是一项十分重要的工作，这是因为水利工程的建设以及测量工作都会受到环境因素的制约，如果采用的测绘技术受到环境因素的影响较大，就无法保证测量工作的效率，测量结果的准确度也会处于较低水平，工程的质量问题将会被隐藏起来，极易引发严重的事故。GPS技术受到气候和地质条件的影响可以说是微乎其微，那么将其运用到测量工作中会取得良好的效果，之于测量工作的顺利开展大有助益。与此同时，通视条件也是测量工作中不可忽视的一类影响因素，尤其在大坝的变形监测中为了保证测量结果的准确性必须予以考虑，GPS技术对通视条件没有过多的要求，即使是在复杂地质环境下也可以实施动态连续的监测，后期的数据处理完全在计算机软件上进行，软件的功能强大，所得结果比较可靠，给后期的数据分析工作提供了有力的依据。

2.2 数字地图测绘技术

数字地图测绘技术是通过数字来表达地图内容，包含的信息量较大，且成图时间短，易于修改，地形地貌都会被直观立体加以展现，在水利工程项目的实施阶段有着不容忽视的作用，着重体现在规划设计和建设施工两个环节：首先，在规划设计环节，借助全站仪设备获取数字地图以后，在计算机上构建数字地面模型，了解高程、断面等图形和数据，这是水利工程规划设计的必备要素，紧紧围绕着数字地图进行空间布局，建筑物的规模和坐标都会在数字地图上准确的反映出来。其次，在水利工程的建设环节，对照着数字地面模型进行施工，确保建筑大小和规模与规划设计方案完全一致，还能够在水库搬迁和改建时作为重要的参考。

2.2.1 全景真三维技术

在全景真三维技术应用期间，一般都是借助车载激光扫描以及机载激光扫描等处理技术，对地面高程数据进行收集，进而解算合成，之后再直接生成相应的高度自动化三维立体影像，结合地理三维坐标对相关的空间信息实施合理化组织管理。这种情况下，该技术不仅能够把地形信息、景观信息、水文信息以及地质信息等要素与属性信息进行结合，从而生成三维数据，还可以建立起多种空间与属性数据库，运用虚拟现实技术生成真实场景，给人们带来了身临其境之感。在三维技术所生成的数字化与智能化平台基础上，就可以对水利工程三维设计进行科学化管理，包括在三维地理地形图当中，相对直观地了解建筑物情况、开挖边坡情况等，进而准确计算建筑物体积、挖填土石方量以及建筑物面积。

2.2.2 信息化测绘技术

信息化测绘能够为水利工程提供大量先进的数字栅格图、高程模型以及线划图等，为影像三维图的绘制提供了依据。通常情况下，在三维地形图当中，所规划设计出来的河道中心线，将会根据所设计好的横断面间距，获得横断面采样线，实现横断面图的批量化生成，还能够对地面高程数据信息进行采集。借助三维地形图，可以实施渠道纵断面设计，然后促进地曲面以及设计曲面的自动化绘制，并对相关信息进行综合化考虑，准确计算挖填方量，通过相关数值进行调坡，最终实现土方量平衡，有效绘制土方施工图，指导水利工程的施工。

除此之外，信息化测绘技术在防洪抗旱、水环境管理方面的作用也较为突出，通过构建信息化测绘决策平台，该平台包括多个子系统，如防汛抗旱系统、水资源决策系统、水环境管理系统等等，虽然不同的系统在功能上差异显著，但是共同享有统一的数据库，在需要开展某项工作时将会直接从数据库中调取信息，在系统的辅助功能下进行数据的分析，以便对水利工程进行规划设计，大大提高了规划设计水平。

2.2.3 测量质量控制措施

（1）制定标准化作业流程。在开展水利工程测量工作之前，必须要制定标准化的作业流程，详细说明测量工作所需的技术、仪器、操作要领、需要注意的一些问题及解决方法等等，以此为依据指导测量工作的开展，此举能够有效控制测量工作的质量。在测量工作中要始终坚持实事求是的原则，测量人员应主动参与到各个环节之中，经常检验数据的准确性和实时性，尤其是在水下环境中开展测量工作的难度相当之大，测量人员必须选择合适的现代测绘技术，保证测量操作的规范性，从而最大限度的减少误差，提高测量工作的实效性。

（2）强化技术培训。现代测绘技术的种类繁多，不断有新型技术被研发而出，不同的水利工程项目中应用的现代测绘技术往往有着显著的区别，要想保证测量工作的顺利开展，测量人员必须要熟知各种测绘技术的优点和缺陷，这样才能结合工程实际选择科学合理的测绘技术，将测量工作的质量风险降到最低。为了达成这一目标，应定期组织对测量人员的技术培训，更新他们的知识技术体系，确保测量人员对水利工程测量工作的流程、方法知之甚祥，以打造素质高、技术硬、能力强的水利工程测量队伍，为测量工作的开展提供有力的人才支持。

3 结语

在水利工程中应用现代测绘技术具有至关重要的意义，不仅提高了施工效率和施工质量，而且降低了安全事故的发生概率，扩大了工程的综合效益。可以说，现代测绘技术的应用前景是非常广阔的，需要测量人员能够加大研究力度，对现代测绘技术进行优化和创新，促使测量工作更加规范化、现代化、智能化，从而更好的服务于水利工程建设，实现测绘行业和水利事业的协同发展。

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