水利水电工程测绘的发展相关探讨

刘云波

摘要：随着国民经济的高速发展，而我国的建筑工程项目从及精度、广度与深度上，对工程测绘技术提出的要求更高了。对于勘探分辨率、精度和勘探深度的加大需求的提高，传统地球物理的很多技术和方法都已经没有办法来满足建筑工程需要。所以，分析研究各类工程的最新发展和地质测绘的方法，在这基础上，选择最适合的测绘方法对于水利水电工程建设和工程地质勘测都具有非常重要意义。由于地质学测绘技术等理论技术学科的发展，使我国水利水电工程勘察业飞速发展。

关键词：水利水电工程 工程测量 测绘

一、电磁波测距的技术应用与发展

利用电磁波侧距的技术应用，传统的布网方法正在被导线网、边角网以及测边网所代替。在普通的情况下，很多繁重并且费时的基线丈量技术已经不再被应用，测距的工效与精度都得到了非常大的提高。华东的勘测设计院，所应用的T：经纬仪和DI4L的红外测距仪，在我国浙江的瑞安飞云江口与大关山岛之间，进行了高程传递的工作，高程的测量过程中的误差只为士3厘米，已经达到了三等的精度水准。长办的勘测总队，采用的ME一3000精密测距仪，进行了变形观测网与施工控制网的测量，对于过去的精度都有了非常大的提高。

二、激光准直技术的应用

在大坝变形的观测过程之中，激光准直技术的应用，始于丰满了大坝，在当时，我国杭州大学、丰满电厂与东北勘测设计院共同协作，第一次成功地安装了一套20米长的波带板真空激光准直系统，在1981年的浑江上的太平哨电站，又安装了一套60 米长的管道真空激光侧坝的装置系统。现在的我国丰满电站已经设置的管道真空激光测坝装置系统，已经长达1公里，可以直接在坝头用遥控方式来进行观侧，同时还可以侧定三维坐标的位移量。

三、可编程序的计算器应用

采用这种计算器的方式，可以改變以往的用笔算手记的作业模式，大大地减少了差错，减轻了计算的工作，并提高了工效。例如測量上经常用的典型的图形平差，传统的手算大致要一、两天的时间，而现在应用的这种可编程序计算器的方式，只需要几分钟就可以完成。l～5等水准以及导线、三角、断面、交会等外业观测计算程序和记录，将可以全面地代替以往的外业手薄，并且可以大大地提高质量。可编程序计算器技术的应用，是测量外业领域中引起的一场非常重大的变革。

四、RS遥感的应用和发展

RS遥感技术的应用，主要是将的可行性研究阶段与其他勘察测绘方式相配合并合理的应用，这将有利于我国水利水电项目工程地质大面积的工程测绘，并提高选址、选线和填图的质量，用来减少外业工作的工作量和野外地质勘察的盲目性，有效的提高了水利水电项目工程勘察的效率。 RS遥感技术，作为一个工程地质勘测的手段，目前在我国水利水电工程测绘中的应用非常广泛，综合来看，其RS遥感技术主要的用途有：工程岩溶的调查， 地质的勘察与制图，对泥石流、崩塌、滑坡等地质现象的勘察调查，渠道和输水隧洞等较长距离和跨区域较大等线状工程的地质勘察，对于地貌、地形、地质、气候和水文等复杂地区的水利水电工程的地质勘察，加快了工期并且节省了费用。RS遥感技术的应用研究方法和调查也由早期的目测判释为主要方式逐渐发展到当今应用计算机提取自动的数据与人机相互判断相结合；研究 RS遥感技术涉及水利水电项目工程各类所有领域的地质勘测。

五、航空摄影测量成图的技术发展与应用

当今，我国水利水电工程的建设中，大面积的地形测量已基本都采用了航空摄影的测量方式成图的技术，对于我国的一些悬崖陡壁的地区，则已经充分的发挥了地面摄影测量技术的优势，利用地面摄影的测量技术。航测是当代先进的j技术测图方法，与一般的平板仪测量技术相比，具有速度快、外业工作量省以及精度高等优点。 由于把地质的人员在调绘地面的摄影技术的相片上的地质符号在内业测图时也一并的绘出，因此，图上既有准确的、通真的地物地貌，同时又有地质的符号，所以，才会深受地质人员的广泛钟爱。

六、全球定位系统GPS系统的发展与应用

全球定位系统GPS，作为定位手段，它应用的动态和静态定位的方法，来获取直接的各种大地模型的信息，来解决传感器姿态和位置快速定位的问题，以此来解决RS遥感的信息定位问题。目前我国的摄影仪如RC30与GPS连接，对航空摄影的瞬间，来测定摄摄影仪姿态和影的中心空间位置，从而将控制摄影测量外业工作大大地简化，将摄影测量信息应用DPS技术和卫星RS遥感信息直接进入GIS 的数据库成为现实的可能。

七、GIS地理信息系统的应用和发展

GIS地理信息系统可以自动制作等值线图、柱状图、平面图、剖面图等水利水电项目工程的地质图件，还可以处理空间数据、图像、图形及相应的属性数据和空间分析、数据库管理等问题，将 GIS地理信息系统应用于水利水电项目工程的制图输出和地质信息管理是我国目前工程地质勘察中的发展趋势和热点话题。GIS是进行空间分析和地理信息管理的先进的设备，利用它所具有的应用模块、分析软件、和多目标数据库，来进行信息检索、统计、查询和空间数据的分析，各类专题图和地图的制作，地理区域综合的评价和研究规划决策、区域开发管理和环境动态监测等。自GIS的创建过程中，地理信息的获取是费用最高的。应用GPS和DPS来进行地理数据的定位、更新和采集， GIS的数据源也是最合理的集合。 “3S”的技术集成从实际上是目前摄影测量、测绘技术、地图制图技术、遥感技术、图形图象技术、计算机技术、地理信息技术、定位技术及数据通讯技术和专家系统的综合应用与结合。因此将水利水电工程的“3S”技术集成化，是目前我国水利水电工程测绘科技的必然发展趋势。

八、水下地形测量技术与发展

以往传统的水下地形测量模式，普遍采用的大多以电磁波测距仪、经纬仪及标杆和标尺为主要的测量工具，用极坐标法或者断面法及交会法来进行定位，用测深锤和测深杆来采集水深的数据，利用此种方法来存在该作业的效率比较低，而且误差也相对大等等诸多的缺点，而近来我国已经很少被采用此种方法了。目前我国所采用的RTK、CORS以及GPS的系统来定位已经快达到厘米级的精度，并可以做到实时的无验潮测量。这几种定位的技术来进行岸上基准点交会法、水下地形的测量和极坐标法等定位技术相比。其具有较大的优势，特别是相对较大面积水下地形测量，能够大大地缩短工程工作周期，而减轻劳动的强度。

九、结语

我国水利水电的工程地质测绘的方法目前仍处于高速发展的阶段。水利水电工程测绘技术的趋势发和展方向是：实时化、自动化、数字化的测绘数据处理和采集；科学化、规格化、标准化测绘数据的管理；水利水电工程的测绘数据应用和传播的多样化、网络化和社会化。我国很多传统的水利水电测绘方法依然起着不可更替的作用，合理的结合有限元等数值的模拟分析方式，不断的更新赶紧，趋利除弊，已成为我国水利水电工程测绘的发展趋势。

参考文献：

[1]曾凡卿.三峡工程建基岩体物探检测方法应用[J].2005.

（作者单位：河北省水利水电勘测设计研究院）