(中國水利水電第四工程局有限公司勘測設(shè)計研究院,青海 西寧 810000)
測繪新技術(shù)具有操作便捷度高、測量速度快等應(yīng)用優(yōu)勢,在目前工程規(guī)模不斷擴(kuò)大的背景下,擁有非常好的應(yīng)用效果。水利工程的跨度較大,在施工過程中需要采集多組應(yīng)用數(shù)據(jù),測繪新技術(shù)的應(yīng)用,可以提高數(shù)據(jù)采集效率,對加快工程施工速度有著積極意義。
全球定位技術(shù)(GPS技術(shù))是依靠地球衛(wèi)星對控制測量點進(jìn)行精準(zhǔn)定位的測量技術(shù),該技術(shù)具備測量精準(zhǔn)度高、輻射范圍廣等優(yōu)勢,目前在許多行業(yè)領(lǐng)域中都得到了廣泛應(yīng)用。并且該技術(shù)在實際應(yīng)用過程中,會和計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),采集到的測量數(shù)據(jù)會通過電磁信號傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行傳遞,再借助三維繪圖軟件對其進(jìn)行處理,使其可以形成直觀性非常強(qiáng)的等比例現(xiàn)場圖形,技術(shù)人員可以結(jié)合直觀圖形,對現(xiàn)場作業(yè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行快速校驗,對于存在疑問的數(shù)據(jù)信息,可以及時反饋給測量系統(tǒng),從而提高測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和利用價值。
遙感測繪技術(shù)是依托于傳感器和計算機(jī)的新型測繪技術(shù),該技術(shù)最大的應(yīng)用優(yōu)勢在于可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)采集,同時在單位時間內(nèi)采集區(qū)域的面積較大,能夠?qū)^(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精準(zhǔn)定位。在實際應(yīng)用過程中,該技術(shù)應(yīng)用的核心內(nèi)容在于需要對作業(yè)區(qū)域的控制網(wǎng)進(jìn)行合理布置,常用的控制網(wǎng)絡(luò)有三角測量網(wǎng)、導(dǎo)線測量網(wǎng)、柵格測量網(wǎng)等,不同測量網(wǎng)的應(yīng)用環(huán)境存在差異。例如導(dǎo)線測量網(wǎng)適用于地勢比較平坦的作業(yè)區(qū)域,并且在分布測量網(wǎng)時,還可以適當(dāng)延長控制點之間的間距,從而減少測量數(shù)據(jù)的密度,減少后期數(shù)據(jù)分析的工作總量。
數(shù)字化測繪技術(shù)是將多種測繪技術(shù)進(jìn)行綜合的測量技術(shù),該技術(shù)最大應(yīng)用優(yōu)勢在于可以將測繪信息進(jìn)行數(shù)字化處理,同時借助相應(yīng)繪圖軟件,將數(shù)字信息轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的三維圖形,為后續(xù)施工的應(yīng)用提供條件。該技術(shù)分支相對較多,如原圖數(shù)字化技術(shù)、數(shù)字地球技術(shù)等,以原圖數(shù)字技術(shù)為例,該技術(shù)的應(yīng)用原理是對該區(qū)域以往的圖紙進(jìn)行掃描,將獲取到的數(shù)字化信息作為初始數(shù)據(jù)。同時分析目前區(qū)域存在的異常數(shù)據(jù),標(biāo)注控制點位置對其進(jìn)行再次測量,將測量后的數(shù)據(jù)覆蓋在原有數(shù)據(jù)上,從而快速獲取到區(qū)域的作業(yè)參數(shù)信息。數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了“先內(nèi)業(yè)后外業(yè)”的工作模式,大幅度減少了信息采集工作的任務(wù)總量,減輕了相關(guān)人員的工作負(fù)擔(dān)。
除了上述應(yīng)用系統(tǒng)之外,地理信息系統(tǒng)(GIS)也是現(xiàn)階段新測繪技術(shù)的代表。在實際應(yīng)用中,該技術(shù)最大的應(yīng)用優(yōu)勢在于可以將測量得到的空間數(shù)據(jù)與其他的屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,從而形成一體化管理體系,這樣可以提高測繪過程流暢性,加快數(shù)據(jù)分析效率。從某種意義上來講,地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠為水利工程施工活動開展提供更多類型的數(shù)據(jù)支持,從而提高施工過程的穩(wěn)定性?,F(xiàn)階段,該技術(shù)已經(jīng)在很多施工領(lǐng)域中得到了應(yīng)用,并取得了非常不錯的應(yīng)用成果。
在水利工程正式施工之前,施工人員需要做好前期的地質(zhì)勘察工作,明確作業(yè)區(qū)域的基礎(chǔ)參數(shù)情況,為工程設(shè)計方案的制定提供科學(xué)性的數(shù)據(jù)支持。在該環(huán)節(jié),測繪技術(shù)應(yīng)用的注意事項如下:首先,明確水利工程的作業(yè)邊界,在采集數(shù)據(jù)信息時,需要確保所有數(shù)據(jù)均在作業(yè)區(qū)內(nèi),同時數(shù)據(jù)還需要保持完整性,為設(shè)計方案的制定提供科學(xué)性依據(jù)。其次,優(yōu)化控制網(wǎng)結(jié)構(gòu),水利工程所在區(qū)域的整體規(guī)模較大,其地形也存在著差異,因此需要選擇恰當(dāng)?shù)目刂凭W(wǎng)模式來輔助整個測量過程的完成。最后,做好數(shù)據(jù)記錄工作,并做好數(shù)據(jù)校驗工作,提升采集數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用價值。
在水利工程施工過程中,工程控制測量屬于基礎(chǔ)工作之一,根據(jù)控制測量獲取到的相關(guān)數(shù)據(jù),可以幫助施工單位及時了解到目前作業(yè)區(qū)地形對水利工程施工活動開展的影響。在完成分析之后,對于簡單類型的問題可以制定相應(yīng)措施進(jìn)行解決,對于非常復(fù)雜并且難以解決的問題,則需要及時調(diào)整施工方案進(jìn)行規(guī)避,從而提升施工方案的可操作性。測繪新技術(shù)最大的應(yīng)用優(yōu)勢在于受地形條件影響較小,以全球定位技術(shù)為例,該技術(shù)可以在一些復(fù)雜性較高的區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,同時采集準(zhǔn)確性可達(dá)毫米級,能夠有效避免誤差累積的情況[1]。
在水利工程施工過程中,受到許多方面因素影響,如施工人員操作不當(dāng)、地質(zhì)條件變化等,有時為了確保工程的施工效果,會對工程進(jìn)行施工變更。施工變更之后,很多數(shù)據(jù)信息都需要重新進(jìn)行測繪,數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用,可以減少重新測繪時的工作量,該技術(shù)可以對原圖形進(jìn)行掃描,在圖形上標(biāo)注需要更改的位置,對這些位置展開重新測量即可,在保證測量結(jié)果正確性的基礎(chǔ)上加快數(shù)據(jù)采集效率[2]。
水利工程是對水資源進(jìn)行合理規(guī)劃使用的技術(shù),很多水利工程都會建設(shè)在緊鄰水域的區(qū)域,對于水位和變形量的檢測也變得非常重要。測繪新技術(shù)的應(yīng)用可以對此類數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)化管理,實時獲取目標(biāo)監(jiān)管區(qū)域的相關(guān)信息。例如可以在水域內(nèi)合適位置安裝傳感器,利用傳感測量技術(shù)對水域每天的變化情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。在水域水位超出安全水位后,系統(tǒng)會及時進(jìn)行預(yù)警,根據(jù)預(yù)警信息及時制定相關(guān)的處理措施,以減少水利工程施工過程中突遇異常水域變化所造成的工程經(jīng)濟(jì)損失。
除了上述階段的應(yīng)用外,在竣工驗收階段,測繪新技術(shù)也發(fā)揮著非常重要的作用。在實際應(yīng)用過程中,技術(shù)主要用于竣工圖紙的繪制。完成竣工圖紙繪制后,會將其和設(shè)計圖紙進(jìn)行比對,確定該工程施工是否滿足既定要求。分析變動的原因,在其他同類工程施工中能夠起到數(shù)據(jù)參考的作用。
第一,提高測量的精確性。測繪新技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)こ添椖繙y量的精準(zhǔn)性產(chǎn)生直接的影響。在進(jìn)行各項測量工作過程中,工作人員需要有足夠的耐心,才能使工作順利完成。在具體的施工過程中,還需要結(jié)合工程項目的實際情況進(jìn)行全方位的研究,采用現(xiàn)代化的測繪儀器和科學(xué)的測繪方法,確保測繪工作的準(zhǔn)確性。第二,結(jié)合地形現(xiàn)狀進(jìn)行測繪。在具體的測繪工作中,工作人員需要大量搜集關(guān)于地形、生態(tài)的數(shù)據(jù)與資料,這些基礎(chǔ)性工作的順利實施與完善,對測繪工作的順利實施非常必要且重要。要運用現(xiàn)代化的測繪工具,科學(xué)分配工作任務(wù),制定合理的工作計劃,健全和完善測繪管理制度,從而保障測繪工作的順利實施。第三,最大限度降低測繪工作風(fēng)險。在具體的測繪工作中,需要對測繪人員進(jìn)行科學(xué)的管理,包括培訓(xùn)管理、績效管理、激勵管理等,從而最大限度地降低由于測繪工作不到位而帶來的各種施工風(fēng)險。
在水利工程項目建設(shè)過程中,測繪新技術(shù)屬于貫穿全過程的技術(shù)手段,可以為各個應(yīng)用環(huán)節(jié)提供科學(xué)性的數(shù)據(jù)支持。通過明確測繪新技術(shù)應(yīng)用的重要性特征,不僅可以提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,而且對于提高水利工程施工質(zhì)量有著積極的意義。