水利工程测量技术的发展与应用

廖伟杰

（广东港河建设有限公司， 广东 河源 517000）

0 引言

现今水利工程测量技术的发展主要是为了进一步的提升测量工作的开展效率，保证测量数据的精准性。而在水利工程中可以采用的测量技术种类较多，在相关技术的选用上应以水利工程的建设要求、环境特征为基准，从而保证测量技术的适用性。同时在水利工程测量技术的应用上还需对不同测量技术的特点进行了解，这样能够更加高效的对测量技术进行应用，保证测量技术可以在水利工程中充分发挥出其所具备的应用价值。

1 水利工程测量技术的发展分析

1.1 数字化

目前在水利工程测量中计算机技术、网络技术、信息技术等得到了良好的推广及普及，而这也促使测量技术逐渐向着数字化的方向发展。在水利工程中可以采用的数字测量技术种类较多，其能够更好的对目标区域进行测量并生成专业的地形图，可以说在测量技术数字化发展的过程测绘成图的效率及质量得到了进一步的提高。并且在网络技术的支持下还可以有效的提升数据的传输速度，从而达到优化水利工程测量环节的效果。现今水利工程测量技术的数字化发展在极大程度上优化了以往的测绘手段，在信息技术的支持下可以进行大比例尺数字地形测量，满足了水利工程对测量工作的不同需求。例如，数字测图系统、掌上数字测图等的应用都体现出了水利工程测量技术的数字化发展特点，使测绘工作更加简洁、高效、精准。

1.2 自动化

水利工程测量技术自动化发展是其目前主要的趋势之一，在测绘工作中通过自动化测量系统的应用可以对目标区域进行全天候的动态监控，这样可以获取更为准确的地理信息参数，从而为水利工程提供完整的勘测数据。目前在测绘技术自动化发展中其最为明显的特征就是“3S”技术的融合应用，在“3S”技术的支持下无需接触目标对象就可以获取相应的测量信息，并对测量所得信息进行反馈，同时自动化测量系统还可以对所获取的参数信息进行识别、分类、处理。在测量技术自动化发展中其所采用的软、硬件设备也在不断的改进及完善，而这也使其应用性能得到了更好的拓展，从而更好的针对水利工程测量工作的需求来进行测绘活动，并且自动化测绘还可以有效的简化在测量工作中的各个环节，在测量工作中减少人工的参与，以此来降低测量误差，为水利工程测量技术的应用提供良好的保障。

2 水利工程测量技术的应用分析

2.1 水利工程中的控制测量技术

（1）平面控制网

平面控制网常用高精度测角网、边角网、GPS网或电磁波导线等形式布设，再以插网、插点或导线加密等方法根据需要添加控制点。随着GPS测量技术的推广和应用，在很多大型工程中已开始采用GPS建立平面施工控制网，并用动态RTK测量技术进行施工放样工作，这对提高施工测量的效率是十分有益的。基本网一般布设在施工测量区域以外，以便长期保存；定线网应尽可能靠近施工区域，以便放样。建筑物大部分在下游，所以下游要重点布设。

（2）高程控制网

高程控制网按精度和范围可分为两种，一种是水准网与施工区域附近的国家水准点联测，布设成闭合形式，称为基本网，基本网的水准点应布设在施工区域外，易于保存不易破坏的地方，作为整个施工期间高程测量的基础依据。另一种是由基本水准点引测的临时性作业水准点，它应尽可能靠近施工区域内或者建筑物旁，便于使用观测的地方。

2.2 水利工程中的地形测绘技术

（1）地面地形测绘技术

由于电子技术、激光技术、计算机技术的发展，产生了测距仪、全站仪、陀螺仪等测绘仪器。这些仪器的产生使得传统测绘方法发生了根本性的变革。特别是全站仪的出现，使得测图从原始的纸质绘图变成电子成图。全站仪是全站型电子速测仪的简称，它集电子经纬仪、光电测距仪和微处理器于一体。它的基本功能是在仪器照准目标后，通过微处理器的控制，能自动完成测距、水平方向和天顶距读数、观测数据的显示、存储等。全站仪经过发展，随后又出现了智能全站仪，又称为测量机器人。它是一种能自动识别、照准和跟踪目标的全站仪。目前，大比例尺数字化成图技术主要为全站仪+电子平板+地形成图软件和近景摄影测量两种模式。同时RTK技术已广泛应用于水利工程大比例尺地形测绘，大大提高了测图效率。

（2）水下地形测绘技术

在水利工程中水下地形测绘属于其重点的测量环节之一，以往在水下地形测绘中其多数是应用经纬仪、测距仪、标尺、无线电定位系统等工具来进行测量，这种传统的测量方法在实际中整体的效率较低且极易产生误差。而目前在水利工程测量技术发展的过程中水下地形测绘工作的开展逐渐应用GPS或RTK来进行测量定位，其中RTK技术的应用可以使测量数据达到厘米级。并且在水下测量中测深声纳可以高效的探测到目标的具体深度，同时利用数字测深仪来对地形的各个坐标点进行测量及采集，实现对地形坐标点及水深信息等数据进行自动化采集及存储的效果，进而保证水利工程测量的精准性及可靠性。

2.3 水利工程中的变形监测技术

在水利工程测量中通过变形监测技术的应用可以对目标区域内的空间位置信息及地质环境的内部形态变化等进行监控，这样可以及时的掌握水利工程施工区域其地质信息的具体变化形态，为施工单位建设方案的制定及调整提供相应的参考依据。现今在水利工程中常用大地测量法及水准测量法来对目标区域进行变形监测，同时为了避免因地质环境的变化对水利工程产生影响，还需对工作基准点进行监测，其主要是针对水利工程设计来进行进行监测点及控制网的布设，在实际中对于观测所用设备需要将其布置在稳定的环境内，防止出现监测数据不准的情况，这样可以对水利工程建设过程进行全面的变形观测，以此来预防施工带来地质结构变化而产生的安全隐患问题，提升水工程施工的安全性。

2.4 水利工程中的河道测量技术

通常在水利工程修建之前需要通过河道测量来对河流流域的实际情况进行了解及掌握，在河道测量中其所涉及的内容较多，包括对两岸地形的测绘、河道横纵断面的测量、水位信息的采集与绘示等，因此需要根据其测量工作的开展要求来对相应的河道测量技术进行选择。根据测量技术的发展情况来看，由于河道地物信息较为复杂，因此可以通过应用RTK技术来进行测绘工作，从而保证测量信息的精准性。

3 结语

目前在水利工程中可以采用的测绘技术及测量设备也在不断的更新，其在一定程度上推动了现代化测量技术体系的发展及完善，使测量技术得到了更好的创新。以现今水利工程测量技术的发展情况来看，其主要体现出了自动化、网络化、高效化的特征，同时在实际中需要注意不断的对测量技术内容进行改革及创新，通过此种方式来推动测量技术更好的发展及应用，满足水利工程在测量工作中的要求。