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水利水电工程地质测绘规程(精选8篇)

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水利水电工程地质测绘规程篇1

由于受到各方面因素的影响,测绘技术在水利工程的应用依旧存在一些问题,影响测绘的精准度以及水利工程的质量。为此,对现阶段我国水利工程测绘技术应用中所存在的问题进行分析,并探讨相应的处理对策,希望能为提升我国水利工程测绘技术的质量贡献绵薄之力。

关键词:

水利工程;测绘技术;影响因素;仪器保管

1水利工程测绘技术应用中的问题

1、1自然因素导致结果有误差通常情况下,水利工程测绘工作都是在条件较为恶劣的环境下进行。因此,自然因素是导致测量误差和测绘精度下降的重要因素之一,并且自然因素还具有不确定性,其对测绘结果产生的影响也不同。自然因素主要包括风速、空气湿度、大气压力、温度等因素。

1、2人为因素影响测绘精度水利工程测绘结果是需要测绘人员通过肉眼观察仪器的数据而得到的,因此,人为因素的影响也是影响测绘精度的重要因素。例如,测绘人员采用水准仪来进行高层控制时,如果在读取测量结果时,没有使用十字丝来照准,而是依照上丝或是下丝来读取数据,则会导致误差的出现。

1、3水利工程测量仪器误差众所周知,误差是一种无法避免的错误现象,这主要是受到仪器、操作方法以及环境等因素所致。对水利工程测量仪器来说,其同样存在着一定的误差。虽然科学技术不断进步,目前水利工程测量仪器的误差越来越小,但仍然无法避免水利工程人员使用其进行测量所得数据存在误差的情况,进而影响水利工程测绘精度。

1、4不同测量方法结果不一对水利工程测绘来说,测量人员在对同一个测量量开展测绘时,如果采取不同的测量方法进行测量,那么所测得数据有可能会结果不一。笔者认为造成这一现象产生的原因主要在于不同的测量方法受到了测量对象差异、方法不同,以及计算公式、定量不同等因素的影响。

2水利工程测绘技术的处理对策

2、1加强测绘技术的过程控制过程控制主要包括了外业过程控制与过程跟踪督查工作。在进行外业测绘过程中,测绘人员应做到以下几点:①严格遵循相关标准与规范来进行操作。将风速、空气折射、温度以及大气压力等自然因素考虑在内,确保对地表地位测绘精准,做到不漏、不错、不差。②使用掌上电脑或便携式计算机,将观测到的数据自动传输并转换为图形的形式实时编辑,从而将测绘过程中的误差降低到最小,确保外业数据采集的精准性。③应加强对测绘过程的跟踪督查力度,检查测绘方法是否规范,监督测绘过程,并检查测绘结果是否达到相关要求。

2、2加大测量人员管理力度对水利工程测绘来说,受到诸多因素影响,目前部分测量人员没有严格根据相关测绘规范开展工作,进而造成水利工程测量数据质量难以保障。因而为了最大程度地确保测量数据的质量,加强对测量人员的管理至关重要。对此,笔者认为可以从以下几个方面着手:①企业必须在充分结合具体的水利工程测绘情况基础上,制定出科学合理的测绘工作制度。这其中应包含有诸如明确的测量人员工作职责、测量作业标准以及仪器管理等内容。②为了确保该制度得到良好地落实,测绘企业可以通过采取加强监督的方式保证测量人员能够严格遵守该制度开展工作。除此之外,企业还可以采取将测量人员绩效或奖金等个人利益与奖惩相结合的工作考核机制挂钩,一旦他们工作考核成绩不达标将对其处以扣发全部(部分)绩效的处罚,相反则给予一定的奖励。

2、3做好测绘数据记录与标识工作对于测绘工作,要注意以下几个方面:①应编制相关测绘工作的记录控制程序文件,做好相关测绘工作的记录,保证所记录的检索、标识、保护、保存期、贮存以及处置等内容的准确。②应统一的规定来统一对质量管理记录、检查记录、操作记录以及测绘结果等记录表格进行编号,并指定专门人员负责相关记录的保管工作。尤其是书面记录,更应保证其不损坏、不受潮、不遗失,确保记录的清晰与完整。③应使用光盘或是计算机硬盘来储存和备份记录,并做好相应的保护工作,为日后记录的查找提供便利。

2、4加强测量仪器的管理测量仪器作为实施水利工程测绘工作的重要工具,对其进行有效的管理使它们处于良好的状态有助于提高水利工程测绘的准确性。在保管中具体应注意的细节有以下几点:①应选择一个温度稳定、空气湿度低且通风、透气的房间来存放仪器,避免仪器受到高温、潮湿、挤压或是冻伤,严禁装仪器的柜子靠近暖气片或暖气管或是火炉,严禁放在强磁场附近。此外,如果仪器存放在车内或是在夏季,则应确保温度控制在30~70℃之间。值得注意的是,未经许可的人员不得随意接触仪器。如果要进行长途运输,则应做好仪器的防震、放碰撞以及防潮措施。②应定期送检测绘的仪器与设备,检验合格后才可以投入使用,反之则严禁用于测绘工作。③应建立专门的台账用于记录水利工程测绘仪器的型号、检校情况、使用状态以及精度指标等情况,保证测量仪器始终处于一个受控状态。④应做好测量仪器的日常校验工作,全面掌握测绘仪器的精度情况,最大限度地避免由于测绘仪器精度指标下降而导致测绘质量下降的情况发生。

3结束语

测绘工作是水利工程的首要环节,其测绘质量与整体水利工程的质量息息相关。因此,在进行水利工程测绘工作时,应将各方面有可能影响测绘结果的因素都考虑在内,并采取有效的处理对策,加强测绘技术的过程控制,加大对测量人员的管理力度,做好测绘数据的记录、标识工作以及加强测量仪器的管理,以不断提高测绘结果的精准度,从而保证水利工程中测绘工作的顺利开展。

参考文献

[1]田海军,扈彤利,张美香、浅议新时期测绘技术及其发展[J]、内蒙古科技与经济,2011(09)、

[2]魏海峰,刘炳森,王超宾、GPS在工程测量中的应用分析[J]、中国石油和化工标准与质量,2011(06)、

水利水电工程地质测绘规程篇2

关键词:水利水电工程;施工;新技术;应用

目前,我国的水利水电工程正在快速发展的过程中,对于我国国民经济的发展有着重要的促进作用。水利水电工程在具体施工中应用新技术,不仅可以缩短工程的施工时间,还能降低施工人员的劳动强度,保证水利水电工程的整体质量和安全性能。总的说来,新技术对于水利水电工程有重要的意义和作用。

一、水利水电施工应用新技术的作用

第一,保证施工质量。水利水电工程的具体施工,不仅关系到相关水利水电事业发展,更关系到人民的生活。因此,水利水电工程在施工中一定要保证具体的施工质量,避免在日后使用中威胁到人们的生活安全。一些落后的施工技术在使用中具有滞后性,无法保证工程质量,这就需要在施工中应用新技术。

第二,缩短工期。新技术的使用,可以加强水利水电工程施工的具体效率,还能有效降低施工人员的操作强度。新技术的应用,能够加快工程的建设速度,有效缩短相应的施工工期。

第三,提高建设队伍整体素质。新技术在水利水电工程的应用与推广,会促进相关人才的培养工作,水利水电专业的院校和相关企业都会根据新技术的具体应用形势加强人才培养。这样,就可以很好地提升水利水电建设队伍的整体素质。

二、新技术在水利水电工程施工中的具体表现

(一)混凝土施工

在水利水电公衡的具体施工中,混凝土施工技术是最常见、应用最广泛的技术之一。由于水利水电工程在施工及日后使用的过程中会受到外部很大的作用力,因此自身的承重程度和受力能力就需要施工人员给予高度重视,以避免水利水电工程的使用性能和整体质量受到影响。

图1 某工程大体积混凝土施工现场

如上图所示,某施工企业在水利水电施工过程中应用了新型的大体积混凝土施工技术,并且在施工的具体过程中对相关的技术要点进行了合理控制。由于大体积混凝土在施工中所选用的混凝土会产生强烈的吸热效应,因此要保证混凝土施工中的相关温度。在此次施工之中,施工人员对于大体积混凝土施工中的混凝土温度进行了严格的控制。施工人员在施工中随时对混凝土的内部温度及外部温度进行测量,严格将混凝土施工中的内部温度及外部温度控制在一个具体的可接受程度之内,只有将大体积混凝土施工的混凝土温度进行监督控制,才能保证大体积混凝土施工的合理进行。该施工企业由于在水利水电工程的具体建设中应用了新型的混凝土施工技术,不仅保证了工程的整体质量,还获得了较好的经济效益。

(二)GPS技术

在水利水电的新技术当中,GPS技术也是其中的主要技术。在水利水电工程的具体施工中,需要对相应的施工位置进行一定程度的测绘和定位,这样才能有效加强施工的整体质量。传统的施工技术,在进行距离测绘、角度测绘和相应的水准测绘的时候,主要采用的是地面定位测绘。这种老式的测绘技术,不仅在测绘中具有一定的难度,还会使测绘人员的劳动强度加大,造成工期的延长。

某施工企业在水利水电施工的测绘工作时,应用了新型的GPS技术。这种新型的测绘定位技术与传统技术相比,具有一定的应用优势。这种GPS测绘技术在应用时具有很强的操作性,并且定位比较精准,在测绘的时候数据十分准确。这几点优势对于具体的施工人员来说,不仅可以加强测绘工作的实效性,还能有效降低自身的施工强度。与此同时,测绘定位工作的精准开展,可以为接下来的施工环节奠定坚实的基础,保证施工的具体质量和安全性能。GPS技术在水利水电工程建设中的应用,不仅能够保证相关企业最终的经济效益,还具有广阔的应用前景和发展空间。

(三)CAD技术

在水利水电工程施工建设中,需要进行大量的运算和分析,在进行运算分析的过程中,相关人员经常会遇到体形差异较大且联系紧密交叉的情况。在这样的复杂运算要求下,如果使用纯手工计算的方式,不仅需要大量的计算时间,也不能很好地保证计算分析的精准性,容易出现计算数据的偏差。现在很多施工企业在进行水利水电工程的建设中,都会应用新型的CAD技术,这种技术主要是用于施工中的解析运算分析工作。CAD技术与传统的手工计算相比,更加清晰、直观,相关人员可以直接得出相应的数据,具有很强的应用价值。CAD技术可以应用在水利水电工程施工中的很多环节,如计算横截面的具体面积、绘制工程纵断面图谱、绘制工程横截面图等。CAD技术在操作时容易上手,且运算分析的时间很快,所得出的分析结果及相应数据具有很高的准确性。这样,就很好地提高了工程施工的具体效率,也保证了施工的精准性,进而提升具体的施工质量。

(四)GIS技术

水利水电工程的施工建设,过程中会进行大量的数据采集与相应的分析工作。传统的数据采集和分析都是依靠人力进行,这样不仅加重相关人员的工作强度,也无法保证所采集的数据的真实性和准确性,在日后使用数据的时候,查找过程也比较繁琐、复杂。在这样的情况下,新型的GIS技术应运而生,应用这种技术,可以将施工过程中的大量数据和结果存储在GIS技术系统内部。这样一来,在以后的施工中,如果想要使用数据,就可以很快地进行查找,在一定程度上提高了数据查找的具体效率。

与此同时,GIS技术在水利水电工程中的具体应用,还可以对整体工程进行建模,将施工中的各个方面都建立在相应的模型中,并进行动态仿真演示。这样一来,工程中的各个方面和环节就可以很好地展现在人们面前。相关人员想要知道哪个环节出现问题或者从整体上对工程进行把握,就可以通过GIS技术对相应模型进行分析。这样一来,不仅节省了工程的施工时间,还促进了整体的施工效率,工程的整体质量得到了很好地保证。需要注意的是,在应用GIS技术的时候,相关的操作人员一定要按照相应的操作规范来进行操作。只有这样,才能保证GIS技术自身的使用效果,发挥其重要价值。

结语:

水利水电工程施工应用的技术相对较多,工期一般较长,需要相关的施工人员注重所选用的施工技术。水利水电工程的质量想要得到合理保证,并加强工程的施工效率,就需要施工人员在工程建设中应用新技术。新技术在应用过程中可以有效加强工程的整体质量,具有一定的优势,也具有广阔的应用前景和发展空间。

参考文献:

[1]周拥军,刘明,丁善锋、水利水电工程施工中的新技术应用和环境保护[J]、科技与企业,2013(14)、

[2]吴金凤、浅析水利水电工程施工中的新技术应用和环境保护[J]、门窗,2013(12)、

[3]庄伟,鄢旭燕、水利水电工程施工中的新技术应用和环境保护探析[J]、科技风,2014(10)、

水利水电工程地质测绘规程篇3

关键词:测量技术;测绘新技术;水电工程;现代工程测量;基础设施建设 文献标识码:A

中图分类号:TV221 文章编号:1009-2374(2016)21-0105-02 DOI:10、13535/ki、11-4406/n、2016、21、051

1 概述

工程施工离不开工程测量,而工程测量离不开测绘技术的应用。传统工程测量技术普遍存在较大局限性,且测量精度低、效率不高,难以满足工程测量要求。而测绘新技术的产生与其在工程测量中的应用,不仅有效地弥补了传统测量技术的缺陷与局限性,并显著提高了工程测量精度,减小测量数据误差,在很大程度上推动了工程测量技术的进步与其在工程行业的发展,满足了当前工程测量要求。因此,研究测绘新技术在水电工程中的应用是非常必要的。

2 工程测量技术与测绘新技术

2、1 全球卫星定位技术

全球卫星定位技术(GPS)是人们最为熟悉的一种技术,其应用范围十分广泛,在水电工程测量方面的应用就是其中之一。经过长期改进优化,全球定位技术取得了显著进步,目前最新定位技术提供的实时动态差分技术依托定位导航技术而发展成为一种全新的测量方法。在非常精确的条件下,这种测量方法能够为工程测量提供全球定位结果,且无需设置控制点,只通过一定数量基准点即可获取地物点坐标,并与测图软件配合生成电子地图。

2、2 地理信息技术

地理信息技术是由空间科学、遥感技术、地理科学与环境科学等多种学科知识共同构成的一种新型测绘技术。它是工程测量中的基本方法之一,较之其他测量技术,其拥有的最大优势就在于能够将数据采集、整理、分析、传输与存储等一系列处理过程显示出来。地理信息技术对工程信息的模拟是在原有测绘数据基础上实现的,这样就大大节省了数据获取的时间,节省了大量的人力物力。目前,地理信息技术正逐渐趋于成熟,能够为工程测量及时、准确提供地理信息,合理准确地应用地理信息技术能够将遥感技术与环境科学所具有的强大功能充分发挥出来。

2、3 遥感技术

遥感技术作为一种新型测绘技术,在迅猛发展的同时也在工程测量中得到了普遍的推广应用。这主要是因为遥感技术可以实现大面积的同步观测,可以大大节省人力、财力的投入,在实际应用中,实效性与经济性优势尤为突出。就当前工程测量技术而言,拥有高分辨率的遥感技术已经成为施工单位获取工程施工必需信息的一种不可或缺的重要手段。运用遥感技术可以实现对各种比例尺地形图的快速便捷获取,可以快速准确地绘制出工程测量所需基本地形图与不同比例尺地形图,从而较好地满足工程测量需求,大幅提高工程测量效率。

2、4 地图数字化技术

了解测绘技术的人都知道,该技术是建立在数字信息技术基础之上的,即测绘技术含有数字技术,离不开数字技术的支撑。测量精度高是每一种测绘新技术拥有的一个共同特征和优势,包括地图数字化技术。除了测量精度高之外,劳动强度小也是地图数字化技术拥有的一个显著特点。地图数字化技术在工程测量中的应用,通过提升测量结果的准确性,从而提高工程设计质量与施工质量。就现阶段工程测量领域对地图数字化技术的应用情况来看,电子平板测量是地图数字化技术使用最多的一种测量模式,该模式在实践应用中的测量效果非常理想,从某种层面而言,这是对地图数字化技术的一种肯定。但有一点不可否认,应用地图数字化技术的前期准备工作量非常大,需要工程单位投入大量的时间和精力,因为它需要对原有测绘数据进行数字化处理,建立数据库与多种数字信息技术系统,这是一项非常庞杂的工作任务。

2、5 数字摄影测量技术

高精度、高质量的测量水平是数字摄影测量技术拥有的最大优势与特点,将该技术与计算机软件相互结合使用,可以促进该技术优势的进一步发挥,可以为工程测量提供实时全面的数字信息。在工程测量工作中,数字摄影测量技术主要应用于地形测绘当中,它能够为工程测量提供数字地图与画线测量地图,且通常与坐标图、分析仪等多种测量工具联网使用。

3 工程测量技术与测绘新技术在水电站中的应用

3、1 在工程控制网建立中的应用

工程控制网在工程测量中扮演着十分重要的角色,是整个工程顺利实施测量工作的重要前提与基础,其规模与性质直接决定水电站工程测量的精度与效率。大量实践表明,在一定范围内,工程控制网建设规模越小,工程测量精度就相应越高,而要想保证工程控制网建设规模使工程测量达到最高精度,就必须采用测绘新技术来开展工程测量工作。利用测绘新技术中的最新GPS技术(全球卫星定位技术)来建立水电站工程控制网,可以有效缩短作业时间,降低成本投入,提高测量精度。该技术是水电站工程控制网建立中最常采用的一种新技术,在控制网建设中有着广泛的应用。使用GPS技术中的载波相位差分法所建立的工程控制网,可以保证线路坐标控制的一致性,达到毫米级的测量精度,其不仅在工程测量中起着至关重要的作用,在工程勘探、工程变形监测中也有着广泛而良好的应用和巨大的作用。

3、2 在地下管网测量中的应用

在水电站工程施工中,有时需要在地下铺设管网,但由于不同时期工程施工使得地下本身就存在一些铺设好的管网,在此情况下,对水电站工程建设所需管网进行铺设就会进一步增加地下管网的复杂性。为保证不破坏地下原有管线,就必须采用足够精确的测量技术对地下现有管线进行准确探测。基于这一施工需求,水电站工程地下管网测量就为测绘新技术在其中的应用创造了条件,提供了理论支持。根据地下管网具有分布复杂、种类繁多、专业性强、涉及不同部门多等特点分析,在实际测量中首先就需要探测清楚地下管网的种类、材质、规格与具体分布位置等相关信息,然后在明确水电站地下管网铺设要求的基础上,合理选择探测仪器与探测方法。测绘新技术凭借精确的测量手段、高效的测量时间而在水电站工程地下管网测量中得到了较好的应用。

3、3 在工程变形监测中的应用

工程变形监测在水电站工程建设中是非常关键的一个环节,开展此项工作的主要目的在于对大坝的位移、整体倾斜变形情况进行监测,以便及时采取补救措施,预防安全事故发生,减少经济损失。对于水电站工程变形监测而言,其监测环境较为复杂特殊,对监测技术与监测人员的专业水平要求较高,若采用一般的、常规的变形监测技术很难满足工程变形监测需要与测量精度要求。这就需要采用测绘新技术来担任工程变形监测这一重要任务。测绘新技术在水电站工程变形监测中的应用,可以达到毫米级甚至亚毫米级测量精度,可以获取有效的绝对平面位移与相对垂直监测数据,因而能够较好地满足工程变形监测精度要求。这是传统工程变形监测技术所无法达到的测量精度,也是测绘新技术所具有的一个突出优势。

4 应用案例分析

4、1 工程概况

某地区水电站工程上游地形平坦宽阔,适宜建水库,水库正常蓄水位为2005m,水位落差为184m,该水库建成后能够对下游水电站库容起到一定调节作用。根据对施工现场的勘察、施工需求及其他各方面综合分析,水电站项目负责人与技术专员协商拟定工程测量阶段主要以测绘新技术为主,包括GPS技术、GIS技术(地理信息)、遥感技术、数字摄影测量技术等。

4、2 水电站工程测量施工

首先,在工程规划设计阶段,采用数字摄影测量技术结合三维激光扫描技术绘制工程区地形图、断面图与三维模拟图。利用数字摄影测量系统对无人机从空中拍摄的水电站工程区摄像图进行解析,利用三维激光扫描技术获取水电站区域地形地貌等相关地理信息,并输入到地理信息系统中对地理数据进行相应处理,绘制出对应的地形图。根据所得数据与地形图在计算机软件系统中构建出水电站地形地貌与周边建筑三维影像模型。根据施工设计要求对地形图与模型比例尺寸、位置等进行调整,制定出最优化的施工方案。

其次,在工程施工阶段,采用GPS技术结合网络RTK建立工程控制网。鉴于水电站工程规模大,测量工作多,所以将首级GPS平面控制网建立按照二级控制网进行建设,将加密控制网按照三级控制网进行建设。通过GPS技术获取水电站区域实时测点三维坐标,利用多基站网络RTK服务器提供的用户管理与网络差分服务来对坐标等测量数据进行发送和存储,用无线通信网络将基准站、数据处理等进行互联,使之形成一个系统,结合前期所得地形图完成工程控制网的建立。

最后,在水电站运营管理阶段,采用GPS技术、遥感技术等测绘新技术对工程进行变形监测。设定一些基准点,在基准点架设卫星信号接收机、远程监控设备等相关仪器,以实时、自动方式完成对观测点数据的采集、处理、分析与传输等一系列工作。监控设备根据接收机传送来的实时监控数据,将水电站工程变形情况实时显示出来,完成对水电站工程变形的在线监测。

在这些测绘新技术的相互融合应用下,该水电站工程测量工作顺利高效地完成了,并为工程施工提供了精确可靠的测量数据,该水电站建成后运行状态良好。

5 结语

本文主要对多种新型测绘技术及其在工程测量中的应用进行了一定介绍,并结合水电站工程测量工作案例,对测绘新技术的优势与效果进行了进一步说明。从中可以得出,相比于传统测量技术,测绘新技术可谓是工程测量技术发展史上的一个里程碑,是工程测量技术的一次革新。从测绘新技术在工程测量中的应用现状来看,它们在水电站、公路桥梁、建筑等各类施工工程领域有着十分广阔的发展前景。

参考文献

[1] 毛立峰、现代信息测绘新技术在工程测量中的应用改造分析[J]、黑龙江科技信息,2014,(32)、

[2] 龚振文、论水电站工程测量技术及测绘新技术应用[J]、山西建筑,2015,(5)、

[3] 刘宇峰、测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析[J]、中外企业家,2015,(27)、

水利水电工程地质测绘规程篇4

Abstract: this paper of geological hazard management project management problems of the new technology and the characteristics of modern surveying and mapping from several aspects, analysis of the causes, binative oneself management experience, this paper discussed the measures to solve the geological disasters to improve governance project management ability and level of geological disasters in the future, in order to better improve governance project management and development、

关键词:地质灾害 地质测量 物探法防治措施

一、引言

所谓地质灾害治理项目是为了达到某一具体减灾目的而组织实施的一项相对独立的防治措施。

地质灾害治理工程项目包括勘查、监测、评估、防治和科研等类型,项目管理贯穿于立项、实施至终结的全过程,而这里我们所讲的是地质灾害管理具体实施阶段的治理工程施工的项目管理。该阶段的项目管理主要包括工程现场人员管理、组织实施管理、技术质量管理、资金控制管理和安全文明施工管理等。

地质灾害治理工程项目管理是地质灾害管理的具体体现和实施过程,其基本任务是根据地质灾害管理目标和管理方法,组织实施防治工程,保障取得预期的减灾成果。

地质灾害的治理工程是为保护人民群众生命财产安全和社会效益而进行的有效减灾工程,针对地质灾害治理工程项目管理现状存在的问题,提出粗浅的分析和对策探讨。

地质灾害治理项目管理中,困难往往是由施工和管理过程中排除干扰因素能力不足所造成,可以分为以下3个方面。

①排除项目业主内部干扰因素困难;②排除施工方干扰因素困难;③排除施工场地周边环境干扰因素困难。

项目业主内部干扰因素主要体现在:①不懂技术的现场乱点头、乱表态,造成不负责任的后果由现场管理人员来处理;②项目造价控制中其他部门不配合或者配合不积极,造成现场管理人员心理的压力增大。

施工方干扰因素主要体现在:①不熟悉图纸,盲目施工,未经监理、设计部门同意,擅自修改设计。②不按有关施工验收规范和操作规程施工。如现浇混凝土结构不按规定的位置和方法任意留设施工缝;不按规定的强度拆除模板;砌体不进行交错咬合等。③缺乏基本结构知识,施工蛮干。如将锚杆锚固段当作成自由段,端承桩按摩擦桩进行施工。④施工管理水平较差。

施工场地周边环境干扰因素主要体现在:①居民干扰因素;②场地干扰因素;③相关部门干扰因素。

二、沟通体系不完善。监督体系不健全

目前的项目管理手段基本上都比较孤立,而且只注重项目的每个阶段的管理问题。重复性工作而造成的额外支出就是这个原因造成,而重复性工作问题的发生是由于信息的冲突和不及时造成的,也就是说工程项目不同部门之间缺乏信息流动的连贯性。信息透明度不高,说明许多信息需要公开的而没有公开,比如项目实施成本控制信息、施工进度与付款进度等,负责工程实施的部门与财务部门、纪律监察部门、档案管理部门等沟通缺乏完善的体制,例如工程决策前的会商制度、施工中的财务审计跟踪制度和纪律监督制度、施工后的工程质量验收和材料整理归档制度等。

三、地球物理勘探法

地球物理勘探法简称物探法,是间接、无损的测试手段,采用地球物理方法作为地质超前预报的手段,根据隧道施工掌子面前方地质情况的探测结果或隧道地表地球物理探测结果进行隧道超前地质预报。从原理上讲,凡是能进行隧道掌子面勘探的所有地球物理方法均能用来进行隧道开挖前方的不良工程地质预报,但是由于受到工作条件的限制或全空间探测解释困难的因素制约,目前主要有电磁波反射法、弹性波反射法、红外探测法、电阻率法。先介绍如下:

(1)地质雷达法(GPR)

地质雷达法时一种常见的电磁波反射法,它利用无线电波检测地下介质分布和对不可见目标或地下界面进行扫描,以确定其内部形态和位置的电磁技术,其理论基础为高频电磁波理论,利用高频电磁波以宽频带短脉冲形式由地面通过发射天线送入地下,经地下不连续体或目标体反射后返回地面为接收天线所接收,反射电磁波经过一系列的处理和分析之后可以得到探测介质的有关信息(如图2所示)。主要用于岩溶探测、断层破碎带、软弱夹层等不均匀地质体或者其它含水地质体的探测。具有以下的优点:①使用范围广,抗干扰能力强,不受外界条件限制;②探测时间短,一次完成只需要30分钟左右,加上探测前准备工作,全部工作时间不超过1小时,对隧道施工干扰小,基本上不影响隧道掘进施工;③提交资料及时,图形直观,现场采集数据时就可以了解掌子面前方的地质情况;④成本较低。其缺点是当测线附近有管线、大型钢构、强电磁干扰设备等物体是误差较大。

(2)弹性波反射法

弹性波反射法是利用人工激发的地震波或声波在不同波阻抗地质体中所产生的反射波特性,预报隧道开挖工作面前方地质情况的物探方法。常用的有地震波反射法(TSP/TRT/TGP)和声波反射法(HSP)。

TSP是目前最常用的物探法,在实际使用中可通过放炮或者锤击产生地震波。产生的地震波在隧道围岩中传播,当遇到掌子面前方的不良地质构造, 如地层层面、节理面,特别是断层破碎带界面、溶洞和暗河等时,地震波会发生反射,反射的地震波被检波器接收。然后将所采集的数据利用软件处理, 可获取P波和S波的波场分布规律。并遵循以下原则来推断地质体的性质:①正反射振幅表明硬岩层,负反射振幅表明软岩层;②若S波反射比P波强, 则表明岩层饱含水;③P波与S波波速比增加或泊松比突然增大,常是由于流体存在而引起的;④若P波波速下降, 则表明裂隙或孔隙增加。

(3)红外探测法

红外线探测是通过红外分析进行地质超前预报的方法,因为在隧道中,围岩每时每刻都在向外辐射红外波段的电磁波,并形成红外辐射场,岩层在向外辐射红外辐射的同时,必然会把它内部的密度、能量、方向等信息传递出来。例如红外探水就是通过接收岩体的红外辐射强度,根据围岩红外辐射场强度的变化来确定隧道掌子面前方或周围是否有隐伏的含水体。该方法的优点:测量快速,基本不占用施工的时间资料分析快,测量完毕即可得到初步的结果。缺点是只能定性的结论,不能定量测量含水量的大小,水压等重要的参数。

(4)电阻率法

电阻率法通过测量电阻率来进行地质超前预报的方法。常用的有瞬变电磁法和BEAM法。瞬变电磁法是一种时间域电磁法,它是利用阶跃电磁脉冲激发,不接地回线向掌子面前方发射一次场,在一次场断电之后,测量由介质产生的感应二次场随时间的变化,来达到寻找各种地质目标的超前预报方法,因而对地下水具有较好的敏感性,而对岩体强度、岩体破碎程度、干溶洞等不易判断。BEAM法是由德国GEO-HYDRAULIK DATA 公司开发的一种通过对岩层电阻率进行测试(激发极化法)来探知岩石质量、空洞和水体的物探方法,对岩体的节理裂隙发育、破碎程度和溶洞有较好的敏感性。

四、现代测绘新技术的特点

随着社会信息化进程和国民经济的高速发展,社会对地理信息资源的需

求增长迅速,资源配置的方式和测绘技术的手段夜正在发生深刻的变化,GIS地理信息系统、GPS全球定位系统和RS遥感集成技术已成为现代测绘新技术体系的核心。专业化、标准化的传统测绘服务开始向向数字化、高动态、全方位、网络化的地理信息服务转变,所以现代测绘技术与传统测绘技术相比,具有无可比拟的优越性,它不仅为当前的地质工程测量工作做出了不可估量的关系,也适应了当今科技发展的需要。就现代测绘新技术而言,它主要有以下特点:

(一)测绘新技术的自动化程度高

现代测绘机会的测图是通过计算机软件自动进行处理的,自动绘出规范、精确、美观的数字化地形图,如自动连接、自动识别、自动计算、自动调用图式符号等,此外,数字测图的错误偏差很小,能自动提取距离、面积、方位和坐标等。

(二)测绘新技术的测图精度高

采用测绘新技术测图时,在距离300m以内时测定地物点误差约为±2mm,测定地形点高差约为±18mm,通过测量获得的数据作为电子数据格式可以自动传输、记录、存储、处理和成图,并保证原始数据的精度在全过程中保持不变,避免了传统测图中的视距误差、方向误差、展点误差等缺陷,适应了外业测量中高精度的测量要求。

(三)测绘新技术的图形属性信息丰富

进行数字测图时不仅要要知道所测的点的属性是什么,还要测定地形点的坐标,当场记下该测点的连接信息和编码,显示成图时,利用测图系统中的图式符号库,只要知道编码,就可以从库中调出与该编码对应的图式符号成图。所以,数字测图时所采集的图形信息,它包括点的属性信息、连接信息和定位信息,非常容易检索。

(四)测绘新技术的图形编辑方便

现代测绘技术的测图成果是分层存放的,不会受到图面负载量的影响,便于成果的利用加工,采用地面数字测图能够克服大比例尺白纸测图连续更新实地房屋的改建、变更、扩建地籍或房产时只须输入有关的信息,经过数据处理就能方便地做到修改和更新,始终可以保持整体图面的现时性和可靠性。

(五)成为地理信息系统建库的重要信息源

随着的发展,数字测图日益成为地理信息系统重要的数据源,很多数字测图的后期工程都需要建立GIS数据库。虽然目前对GIS数据和数字测图系统所提供的电子数据的无缝对接尚未完美解决,仍需我们对现代测绘新技术的理念作更深入的开发研究,但是在国土地籍测量、城市规划的大比例尺空间数据获取方面,想当年测绘新技术进行野外实地测量的优势仍旧是不可替代的,这是毋庸置疑的,它仍旧是建立专业数据库和基础地理信息系统GIS的重要数据源。

水利水电工程地质测绘规程篇5

一、近两年完成的主要测绘工作

1、本系统及指令性测绘任务

在上级党委的正确领导和关怀下,在全院职工的共同努力下,我院保质保量地完成了大量的测绘工作:东、西沉沙池联合调度地形图测量,位山灌区东池、渠施工清淤,一、二干渠衬砌地形测量及工程施工,东三号池导流沟施竣工地形、断面测量;位山灌区续建配套与节水改造工程,东渠、西渠、一、二干渠纵、横断面及建筑物调查测量;引黄济津工程五号池、六号池清淤施工、竣工测量,东、西沉沙池联合调度规划设计地形图测量,引黄济津工程三干渠衬砌地形测量、施工放线及竣工测量,三干渠王铺闸至高庄桥排水闸施工三等水准测量,三干渠衬砌清淤放线、堤顶平整测量,西渠清淤竣工测量,谭庄水库大坝竣工测量及大坝变形观测等工程。

2、承揽外部市场测绘任务

黄河菏泽段堤防放淤固堤地形图测量,电厂水库扩建地形图测量,阳谷祥光铜业征地测量,小迷糊阵旅游开发地形图测量,安徽1∶500比例尺地籍图测量,山东1∶1000比例尺地形图测量,山东滨州博120km2地形图测量,安徽怀远涡河地形图测量,__市各县、市、区地图、__图编制等测绘项目。

二、默默无闻无私奉献

野外工作的艰苦造就了测绘工作者特别能战斗,特别能吃苦,特别能忍耐,特别能奉献,特别能团结,测绘工作需要工作人员有很强的团结协作能力,任何一个环节疏忽都可能出现错误。博地形测量,工程量大,时间短,任务重,十二月份入驻,天寒地冻,在野外埋标石,冻土太深,铁锨没法用,同志们就用镐轮番挖埋,在滴水成冰、雪花纷飞的冬季,个个满头大汗。博建设局局长在测绘院副院长的陪同下,到gps观测现场检查指导工作,他们仔细听取了测绘工程技术人员的介绍,详细询问了gps观测的一些技术问题。他们对我院雷厉风行的工作作风,严密的组织管理、精益求精的测绘技术,给予了较高的评价。刚开工,我院就赢得了业主的好评,全体职工信心十足。在住处,没有取暖设备,休息时就把衣服都盖在身上,局领导王山英、蔺怀国、王金山等带领有关科长代表市水利局党组亲临工地现场慰问,送去了慰问品、电视机、电暖器及生活用品等,真是雪中送炭,给外业工作人员鼓足了士气;夏季,有时烈日当头,象下了火;有时狂风大作,大雨倾盆,虽然环境恶劣,由于措施得力,未出现人员受伤和设备受损的情况。在保持共产党员先进性学习活动期间,党员干部白天出外业,晚上加班进行政治学习,丝毫没有一点马虎。几位老同志不顾血压高等身体不适,工作认真负责、积极主动,在他们身上,即凝结着老测绘人艰苦奋斗、无私奉献的光荣传统,又闪现着当代测绘人重视科学、勇攀高峰的崭新风貌;年轻人凭着掌握的先进测绘科学技术和较高的文化水平,以及旺盛的精力,敢于拼搏的精神,实事求是、严谨细致、一丝不苟、精益求精的科学态度,用现代的科学技术手段完成各项外业观测和内业成图工作。通过这个项目,年轻人得到了很大程度的锻炼,在业务能力和工作协调能力等方面都有了很大的提高,特别是在实用测绘技术应用能力方面年轻同志都得到了加强,为以后的测绘工作和在外部测绘市场业务竞争奠定了坚实的基础。

三、添置设备改善条件提高技术降低成本增加效益

测绘院办公条件有很大改观,各个办公室全部更新了办公桌椅,配置了沙发、空调,每个人都有配置较高的电脑,新购置了全球定位系统gpsrtk设备、高精度电子全站仪、水准仪等测绘设备,保障了外业生产;微机制图室新添了南方cass系列、微远图sv300、瑞得系列、房产测量师abdrs、mapgis、断面cad等制图软件,达到了外业测量仪器先进,内业制图电脑速度快,测绘成果精度高了、劳动强度低了、外业人员轻松了、生产速度快了、经济效益提高了。

四、开拓外部市场实现经济跨越

在完成内部测量任务的情况下,积极探索测绘市场发展之路,承揽了安徽宿州地籍测量、怀远涡河地形测量、滨州地形测量、博兴地形图测量等许多较大的项目。几年来市场业务额达万元,年已经突破元,真实的反映了测绘院开拓外部市场、实现经济跨越的新局面。先后参加了临清、、济宁金乡的土地利用现状更新调查和高地籍测绘、河北武安地理测绘数据采集及数据库建设、地籍测量、博地籍测量等项目的投标工作。在多次投标过程中,我们积累了丰富的经验,锻炼了人才,了解了外部测绘市场的行情,为测绘院将来走向外部测绘市场,奠定了很好的基础。

五、外树形象内抓管理明确目标确保产品质量

在全院职工的共同努力下,许多测绘项目得到了上级领导和甲方的一致好评。在年全省测绘产品质量大检查中,位山灌区续建配套与节水改造项目得到了专家组的好评,成果质量达到了优秀等级。在iso认证2000版改版过程中,许多测绘项目和相关工作得到了中质协的肯定和好评。年测绘院被测绘行业协会评为“全省测绘行业先进单位”,测绘院院长也荣获“全省测绘行业先进个人”称号。

近年来,测绘院一直坚持“以人为本,科技兴院;开拓创新,勇于奉献”的宗旨,坚持“质量第一、信誉至上”的经营方针,实现“谈一个项目,交一方朋友;干一项工程,拓一片市场”的目标,以一流的管理、一流的质量、一流的信誉赢得了相关单位的一致好评。各项测绘工作均严格按照测绘规范、图式和iso9001质量标准要求进行,坚决执行测绘院《质量手册》和《质量体系程序文件》的各项要求,并根据工程特点,专项制定工程《质量手册》,把质量体系的各项管理措施细化后,落实到人,做到时时有人抓,事事有人管,确保工程施测全过程以及与质量有关的每一个环节都处于受控状态之下。积极开展全面质量管理,增强全员质量意识,建立健全质量保证体系,逐步实现质量管理规范化、标准化、程序化。

六、加强安全教育确保安全生产

在施测较大测绘项目或到外地测绘生产前期,测绘院对职工加强安全文明生产教育,安全责任到人。野外工作,条件复杂,环境多样,天气变化无常。在丘陵地和黄河沿岸,沟壑遍地,有的地方荒草蔓延,暗井密布,输电线路交织成网;各地风土人情各有不同,有的地区语言交流就是一大障碍;工作人员克服种种困难,主动与当地有关部门联系,协调好各方关系,测绘生产有序进行。各项生产都按照安全生产操作规程进行,在水利工程测量和外地的各项工程测绘中,全院职工牢固树立安全意识,防患于未然,未出现任何人身与仪器设备安全事故,取得了安全生产的全面胜利。

水利水电工程地质测绘规程篇6

【关键词】水利工程 RTK测绘 技术原理

中图分类号:TV523 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)35-193-01

0引言

随着科学技术水平的不断提高,测绘技术也在不断的更新发展,许多实践操作中的工程测量都要根据实际情况以及工程的实际需求来选择适合的测绘技术,以保证测绘结果的准确性,而随着新型测绘技术的不断普及,其高精度和高实用性的优势更是不断为测绘技术带来新的变革。尽管我国的工程测量水平已经达到一定高度,但是存在的问题很多,测绘技术的局限性依旧存在,未来还依赖测绘工作者们不断努力,开拓创新。应用GPS(全球定位系统)实施动态定位技术,即RTK(Real TimeKinematic)技术。常规的GPS测量方法,如静态、快速静态、动态测量均需要事后进行解算才能获得厘米级的精度,而RTK技术是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法。它是GPS应用的重大里程碑,它的出现极大地提高了工程放样、地形测图,各种控制测量的外业作业效率。RTK技术以其精确、高效等优点,已在水利工程测绘领域得到了广泛的应用,但是其本身仍存在一些缺点,作业时如果操作失误或某些技术问题处理不当,都会给测量成果带来严重影响。我们要充分了解到它的缺点所在,采用适宜的解决办法就能够把有益于实际生产的技术应用到工程中来,同时通过良好的质量控制方法和优化作业方法,使RTK技术的应用效果更加良好。

2 RTK技术原理与构成

RTK实时动态定位技术,是一项以载波相位观测为基础的实时差分GPS测量技术,是利用两台或两台以上GPS接收机同时接收卫星信号,其中一台安置在已知坐标点上作为基站,其它作为移动站。在RTK作业模式下,基站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给移动站。移动站不仅通过数据链接收来自基站的数据,还要采集GPS观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理,同时给出毫米级的定位结果。移动站可在静态或者动态环境下完成周模糊度的搜索求解。在整周未知数解固定后,即可进行每个历元的实时处理,只要能保持四颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形,移动站可随时给出毫米级定位结果。RTK测量系统主要由三部分构成:GPS接收设备、数据传输系统和软件系统。

3 RTK技术在水利测绘领域的应用

GPS—RTK技术具有定位精度高,实时定位速度快,提供三维坐标,操作简便,全天候作业及全球地面连续覆盖等特点,在现代化水利测绘方面得到广泛应用。

3、1平面控制测量

在测量工程中,常规的导线测量的控制方式慢慢被淘汰,利用RTK技术控制网测量和部分碎部测量得到应用。其基本优点为首先是高精度,其次观测时间短,应用RTK测量时,当每个流动站与基准站相距在15km以内时,流动站观测时间每站观测仅需几秒钟。

3、2 放样测量

在水利工程测量过程中,采取RTK点放样和线路放样,采用点放样时,首先将放样点坐标和静态网中的坐标转换参数一起上传到GPS流动站中,然后根据所放点标识进行实地放样。进行线路放样时首先在室内根据线路中心线的弯道元素编制线路中心线文件,将该文件和坐标转换参数上传到GPS流动站接收机,在实地依桩号和所放点与中心线关系进行现场放样。

3、3高程测量

GPS测量资料与水准测量资料相结合来确定区域性大地水准面的高程是一种有效的方法。这种方法要求GPS观测点具有水准测量资料且密度适当,分布比较均匀 利用高精度GPS定位技术精密确定观测点的大地高程差,并根据建立的适当大地水准面数学模型,内插出计算点的高程异常或异常差,从而得出特定点的正常高程。利用RTK技术进行纵、横断面测量,形数据点的采集工作,大大提高了作业质量和生产效率。

4 RTK技术应用实例

4、1工程概况

某河道上新建一拦河闸,为了结合水闸平面布置、轴线比较及水利模型试验工作,需要进行水下地形测量。水下地形测量范围由水闸轴线上轴线方案上游5km至下轴线方案下游lkm范围,整个测区视野开阔,河道水面最宽约250m。本工程测量采用GPSRTK技术作业,使用Trimble 5700GPS系统,应用其电子手簿TSCI进行数据处理。

4、2测量前电子手簿TSCI的操作准备

使用TSC1首先建立新的工作项目,项目名称为“某拦河闸工程”。考虑本工程测量采用的坐标系统,操作时直接从资料库中的其他工作项目中选择采用相同坐标系统的项目拷贝出来,这样可以免去输入与转换的麻烦。拷贝坐标系统成功后对工程项目的系统单位、系统时间/日期分别进行配置。设置RTK基准站。选择在上空开阔、无遮挡的点,并且能够看到周围沿地平线高度倾角13 度以上的全部天空作为基准站建站位置。基准站定位后,在点位上对中整平,连接5700GPS,连接接收机电源,同时将TSCI电子控制器连接到GPS接收机。再将外接电台的天线和延长杆安装在比较高的固定位置,连接电台天线和电台,连接电台和GPS接收机,连接电台电源。启动基准站接收机并设置好基准站。设置RTK流动站。将5700GPS安装在背包里,电台天线安装在背包上,GPS天线用延长杆安装在背包上,测量人员手持TSCI作业,连接各种天线。启动RTK流动站,初始化完成后即可进行测量。

4、3测深仪器的选择

由于本工程水域面积较大、水深较深、流速较快,采用传统的测深杆、测深绳测量水深,精度较低,费工费时,故选用回声测深仪进行测量。测深点平面定位与水深测量同步进行。开展测量前对测深仪在测区内进行声速测定,通过测点处实际水深与校正测深仪测深值的比较,校正测深仪声速,保证水深值的正确性。

4、4外业测量

采用Trimble 5700 GPS自动采集水下地形点的平面坐标及高程,测量过程中实时传输RTK作业数据,使测深仪数据与GPS同步自动记录。

4、5内业处理

外业工作结束后,利用计算机对外业数据进行分析及整理,并通过数字化成图软件成图输入。测量过程中由于使用了RTK技术,无须进行复杂的观测和内插。

水利水电工程地质测绘规程篇7

云山隧道地质勘察采用地质调绘、物探、钻探及试验等综合手段,各种方法相互取长补短,相互验证,取得了良好的勘察成果,不仅满足了设计要求,而且达到了技术上合理,经济上可行的目的。勘察中积累的一些宝贵经验,值得今后长大隧道勘察借鉴。

关键词:

隧道;工程地质;综合勘察

云山隧道是山西省和榆高速公路上的一座特长隧道,隧址位于山西省左权县城东北5km处,横穿太行山脉西翼的阳曲山东南延。设计为分离式隧道,右洞全长11377m,底板最大埋深727、928m,左洞全长11408m,底板最大埋深742、67m,左右线间距30~35m。共设附属工程斜井3处,竖井1处,累计长3820、248m。由于隧址地处山势陡峻、峰峦叠嶂、地层岩性多样、地形地貌极为复杂的中山区,因此给工程地质勘察工作带来严峻挑战。但勘察过程中因势利导、因地制宜,通过综合勘察手段,解决了一系列勘察难题,获得了较为完整的地质资料,为施工图设计提供了必要的地质依据。

1综合勘察手段

云山隧道勘察工作由点到面、由表及里、从定性到定量,利用地质调绘、物探、钻探、试验等多种勘察手段进行综合勘察,从而基本控制和揭示了围岩工程地质条件,为洞室围岩等级划分和稳定性评价提供了必要的依据。

1、1工程地质调绘

隧道位于太行山西翼的构造剥蚀侵蚀中山区,一方面隧址崇山峻岭、沟壑纵横、深谷断壁发育,最大相对高差855、37m,勘察工作十分艰难;另一方面隧址区植被非常发育,覆盖层较厚,但较大沟谷断壁基岩出露情况较好,作为天然地层剖面较完整清晰,在其断面上岩体结构及地质构造形迹明显,局部段落地面地质信息量丰富,地质条件比较明朗。这就为工程地质调绘手段的充分应用提供了充足依据。隧道初勘阶段首先收集与隧址走廊有关的航、卫片、1∶20万《左权幅地质图》和工可阶段地质调绘资料,针对性地开展地质遥感工作,初步了解隧址地形、地貌条件和岩土结构特征,然后通过穿越与追索相结合的地质调查手段,对隧址进行1∶10000工程地质调绘,对不良地质类型及规模进行排查,充分发挥地质选线的作用,对隧址进行优化;在隧址方案基本选定的基础上,对隧址开展1∶2000地质调绘,采集地形地质条件信息,并掌握其规律性,利用山高谷深、局部基岩出露情况较好、地质构造形迹明显的特点,突出重点、抓住要害。在地质调绘过程中,采取地面调查、断层追溯、实测断面、露头拍照相结合的方法,充分利用了天然地质断面。详勘阶段按照工作深度要求,在收集初勘已有调绘资料基础上,进行认真细致的1∶2000补充工程地质调绘,最大限度地利用自然条件进行地质资料的调查、采集、拍照,在隧道进出口和适宜的地段进行围岩节理裂隙量测。初、详勘两阶段总计完成1∶10000地质调绘23km2,1∶2000地质填图6、8km2,实测地层剖面8条,总长1323m,对重要地质节理裂隙点进行了详细量测。通过充分的地质调绘工作,对隧址区的地层岩性、地层结构、地质构造、不良地质、进出口边坡稳定性和水文地质条件有了清晰的认识和了解。地调查明隧址区位于吕梁-太行断块之次级构造单元沁水块坳东北边缘的娘子关坪头坳缘翘起带。总体表现为东翘西倾的单斜构造,岩层走向北北东,倾角10°左右。地层出露有规律可循,自左权侧洞口始至和顺侧洞口止,依次出露古生界奥陶系(O)、寒武系(∈)地层及元古界长城系(Ch)地层。其岩性组合依次为碳酸盐岩的石灰岩、白云岩夹角砾状、泥灰岩岩体及灰质、云质、泥质岩体;碎屑岩的泥页岩、石英岩状砂岩、长石砂岩、石英砂岩夹铁质砂岩。前者占隧道围岩的比例约为73%,软硬岩的比例约为3∶7,后者约占27%,软硬岩的比例约为4∶6。另外隧址地表发现溶洞,最大者直径约3~3、5m,预示隧道碳酸盐岩围岩范围内局部可能岩溶发育。

1、2地球物理勘探

地球物理勘探是指利用地球物理的方法来探测地层、岩性、构造等地质问题,具有透视性;、效率高、成本低以及可以在现场进行原位岩土物理力学性质测试等优点,在工程勘察中日益得到重视和发展。但是各种物探方法都具有条件性和局限性,多数方法还存在多解性,因此正确选择和运用各种物探方法,进行综合物探,并与地质调绘、钻探资料作对比,才能获得较好的地质成果。经全面地质调绘,云山隧道隧址地形复杂,地质构造和岩溶发育,地层岩性种类多,水文地质条件复杂,因此物探勘察手段的使用非常有必要性。同时考虑到隧址地层岩性电性差异较大,并有足够的分布厚度,具有明显而且稳定的电性标志层,且场区受电磁干扰影响较小等特点,所以在详勘阶段对隧道左右线选择采用EH-4高频大地电磁测深法进行了探测。EH-4高频大地电磁测深法系统可以适用于各种不同的地质条件和比较恶劣的野外环境,并能取得较好的工程效果。其使用天然磁场的频率为10~100kHz,相对大地电磁测深法、音频电磁测深法的频率较高,探测深度一般在地下1km以内;同时,较高的频率使得高频电磁测深法的抗干扰能力增强。初勘阶段云山隧道左线完成EH-4高频大地电磁测测线长度11610m,测点402个,检查点12个,右线完成测线长度11530m,测点391个,检查点23个。另外对ZK2钻孔做了弹性波速测试,测试深度155、4m。通过上述物探手段,对判定隧址区地质构造、岩溶及水文地质发育情况、岩石风化壳厚度,调整隧道的埋深,进行围岩工程地质分级,提供了基本地质依据。有关构造的物探解释成果是隧址区存在3处明显的视电阻率突变现象,电阻率曲线密集变化较快,电阻率等值曲线呈现与隧道走向大角度交角,推测存在3处断层破碎带,F1、F2为正断层,F3为逆断层。由于地表覆盖植被及坡积物,调查未发现断裂痕迹。F1推测断层与洞体相交于K46+020、ZK45+910处,与路线右前夹角分别为63°、64°,物探解释电阻率等值曲线呈现与隧道大角度交角;F2推测断层与洞体相交于K46+550、ZK45+580处,与路线右前夹角分别为136°、109°,物探解释电阻率等值曲线呈现与隧道大角度交角;F3推测断层与洞体相交于K46+765、ZK46+680处,与路线右前夹角均为42°。F1、F2、F3三条推测断层均对隧道工程有影响。有关不良地质的物探解释成果是在洞身K46+280K47+130、ZK46+290ZK47+040为大面积低阻异常,解译为岩溶陷落异常体,推测异常为大范围岩溶富水区,且F1、F2组成的低阻区形态为倒置的漏斗状;的低阻。隧道围岩有可能破碎、充水,施工时必须加强地质超前预报,及时发现异常,采取防范措施。

1、3地质钻探

钻探是在隧道工程地质勘察中最直观的勘探方法,可以鉴别描述岩土层,岩土采取试样,进行原位测试或波速测试等。云山隧道钻探工作主要在详勘阶段隧址确定以后大规模展开,本阶段在初步勘察基础上,根据现场地形地质条件及水文地质、工程地质评价的要求进行加密,勘探深度应至隧道底板设计高程以下不小于5m。遇岩溶、地下暗河等不良地质时,钻探深度应至稳定底板以下不小于8m。洞深段钻孔,在设计高程以上3~5倍洞径范围内采取岩石试样,同一地层中,岩石试样的数量不宜少于6组;进出口段钻孔,分层采取岩、土试样[1]。通过较为密集的钻探,首先探明了全线深部地层情况,为室内试验采取了大量的试样,为原位测试提供了便利,为隧道稳定性评价提供了保障,满足了隧道设计的要求;其次验证了隧道的物探解译异常区,也为隧道水文地质试验、地下水位的判断、量测、地下水试样采取及钻孔声波测试创造了条件。其中一些深钻孔设置为综合利用孔,不仅了解了地层、构造、岩溶、裂隙、地下水位等情况,还进行了各种测试工作,以获取更多的岩层参数,如物探测井、水文地质试验、地应力测试、地下水位长期观测等,每一项测试完成后都要保证钻孔的完整性,以便下一项测试工作的顺利进行。云山隧道初详勘两阶段钻探共使用XL-150、XL-200、Y3型钻机6台,以回转钻进为主,冲击钻进为辅,共完成钻孔16个,总进尺3919、7m,包括4处斜竖井完成钻孔4个,累计进尺1238m,共采取岩石试样763件。

1、4试验

长大隧道勘察中的试验手段是定量评价隧道围岩的工程性质不可或缺的。云山隧道勘察通过室内试验、原位测试和水文地质试验,获取了一系列设计所需的岩土物理力学指标,获取了隧道围岩分级指标及进出口地基容许承载力。

1、4、1原位测试

根据云山隧道勘察的目的、岩土条件及测试方法的适用性,采用了重型动力触探试验,按深度对钻探揭示的碎石土和泥灰岩、页岩等软质岩石及强风化、全风化的灰岩、砂岩等硬质岩石进行了测试,根据修正后的锤击数,确定碎石土的密实度和岩石的风化界面。

1、4、2室内试验

云山隧道围岩地层均为岩石,对钻探采取的岩石试样针对性地进行单轴饱和抗压强度、比重、密度、泊松比、弹性模量、弹性波速等室内试验项目;采取地下水试样,进行水质分析,评价水的腐蚀性。

1、4、3水文地质试验

地下水的活动和作用往往是形成隧道事故的主要因素,大量灾害性工程地质事件的发生,大都是由于地下水作用触发或诱发的。因此,地下水的勘察是隧道地质勘察中的重要一环。云山隧道水文地质勘察方法主要包括水文地质调查、物探资料的分析应用及钻探验证、水文地质试验,同时利用类比的分析方法,对隧址区水文地质条件进行系统的分析评价。其中水文地质试验是隧道地下水勘察最主要的方法和手段。调查及钻探发现隧址区水文地质条件复杂,洞体围岩按含水介质主要分为岩溶裂隙水和碎屑岩裂隙水两个含水岩组,且节理裂隙密集带、岩溶裂隙发育处等易与地下水沟通,造成洞体坍塌、掉块、涌水、突水等灾害。云山隧道水文地质共布设3个水文试验综合利用钻孔,其中SWZK1(ZK44+910右5m,深120m)、ZK2(K48+700左5m,深240m)位于碳酸盐岩地层中,孔内未见水位,水文测试进行了孔内注水试验;SWZK3(ZK53+610左5m,深150m)位于碎屑岩地层中,水位69、8m,水文测试进行了孔内抽水试验。通过水文地质试验取得的宝贵参数,对隧道涌水量进行了分段预测,左右洞含水段长度分别为2120m、2090m,左右线最大涌水量分别为565cm3/d、643cm3/d,左右线正常涌水量分别为183cm3/d、185cm3/d。

2工程地质综合评价

根据隧道综合地质勘察成果,在隧道围岩3倍洞径范围内,结合水文地质条件、构造特征、岩石坚硬程度、岩体完整程度、围岩基本质量指标等规范要求的因素及物探报告,隧道围岩级别综合评价为Ⅲ~Ⅴ级,左右洞围岩级别长度及比例详细划分。云山隧道施工阶段结合地质超前预报,详勘阶段的工程地质综合评价成果与施工实际揭示的围岩情况整体吻合度很高,因围岩级别降低或提高引起的施工正负变更数基本抵消,总体变更情况符合相关规定。考虑到特长隧道勘察的难度和局限性,本隧道综合勘察成果经受了施工考验和验证,为隧道的顺利施工和按时贯通提供了坚实的地质保障,取得了良好的经济和社会效益。

3结语

在环保选线日趋受到重视的形势下,高速公路特长隧道不断涌现,受复杂地形和茂密原始森林等条件限制,最直观常用的钻探手段实施难度越来越大,成本越来越高,工期越来越长,不仅制约工程地质勘察进度,而且也无法取得既经济又科学的勘察成果。因此利用勘察高新技术和综合勘察手段是长大隧道今后勘察的必然选择和趋势。

作者:李宏涛 单位:山西省交通规划勘察设计院

水利水电工程地质测绘规程篇8

关键词:水利水电工程;测绘项目;管理

引言

水利水电工程发展是我国重点建设的前沿,要想促进我国水利水电行业的大力发展,在建设过程中就必须优先运用最新的技术,以技术带动水利水电的管理。文章就主要探究了水利水电工程测绘技术管理。

一、水利水电工程测绘管理的内容

测绘项目是水利水电工程中的重点项目,直接涉及到前期的工程成本核算、地质勘测、图纸设计,同时涉及到后期的工程项目建设以及项目施工管理,因此针对测绘项目的管理应从三点出发,首先是核心化技术监督,其次是测绘人员管理,从两个方面看,一方面是测绘审查管理,另一个是测绘现场管理,测绘审查管理属于建设单位以及审查单位的职责,依据相关法规条例,参照测绘勘测要求标准进行核查,保障测绘内容真实可靠,保障测绘内容无重大遗漏。

测绘现场管理有两个方面,第一人员配备管理方面,勘测人员必须具有专业的勘测技术,因此在人员配备方面必须有专业的技术证书,人员必须受过专业知识教导以及实际测绘训练。第二测绘监理方面;首先建立应具备专业的测绘知识,掌握现下主要的测绘技术,熟悉测绘过程中的操控流程,了解测绘过程中的规章规范,对仪器的具体测绘以及操控所出的数据要进行核验;最后是测绘操作规范,这其中包含技术操作规范管理、人员操作规范管理。在整个操作过程中,要有合理的测绘组织设计,针对具体地形以及生态环境进行合理的优化配备,强化人员配备设计,完善流程操作。

二、水利水电工程测绘的现状

1、技术方面的问题。服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中,GPS和RS的结合在现代已成为行业标准,为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势,卓有成效,但是与GIS的整合这一环却严重缺失,虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施,但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献,而非行业标准,相应的适用范围,应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法,但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差,在不能满足时如何增加控制点,精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差,效率高等优点取胜,具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算,尤其在高纬度地形复杂的山区,然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平,GPS高程测绘误差在实际应用中,尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。

2、管理方面的问题。信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大,但水利工作和管理者在信息意识方面不是淝浚在信息资源化建设中,看重硬件建设,轻视资源开发的现象还有很多的;对信息资源建设没有足够和合理的投入,没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤,中国现在已迈向大数据时代,大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践,大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员,但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展,水利测绘行业迫切需要一批既懂信息,又懂技术、懂开发、懂经营、会管理,能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。

三、水利水电工程测绘技术管理

1、GPS技术

GPS称为全球定位系统,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统,是一种高精度、全天候、高效率、多功能的测绘工具。GPS定位技术与常规地面测量定位相比,具有抗干扰性能好、保密性强,功能多、应用广,观测时间短执行操作简便,全球、全覆盖、全天候、高精度的特点。因此在结合GPS技术时,其管理方向应重点放在操控人员的技术要求上,重点培养操作人员的技术熟练性,强化技术人员的掌控能力,完善技术人员的实操能力。

2、GIS技术

地理信息系统是利用现代计算机图形和数据库技术来处理地理空问及其相关数据的计算机系统,是融地理学、测量学、几何学、计算机科学和应用对象为一体的综合性高新技术。GIS具有以下的基本特点:一是公共的地理定位基础;二是多维结构;三是标准化和数字化;四是具有丰富的信息。其最大的特点就在于:它能把地球表面空问事物的地理位置及其特征有机地结合在一起,并通过计算机屏幕形象、直观地显示出来。因此其管理方向应结合GIS技术的自身特点,从定位、结构、数字化三个方向出发,对定位过程进行信息化收集,对定位进行核查;调整结构特性、使其整体模型向数字化方向靠拢,集合数据进行具体分析。

3、RS技术

遥感RS不直接接触被研究的目标,感测目标的特征信息,经过传输、处理,从中提取人们感兴趣的信息。遥感技术依其波谱性质,可分为电磁波遥感技术、声学遥感技术、物理场遥感技术。遥感信息技术已从可见光发展到红外、微波;从单波段发展到多波段、多角度、多时相、多极化;从空问维扩展到时空维;从静态分析发展到动态监测。这一技术重点在于配备方向,即与其他技术的结合,因此在管理过程中,应多注意RS技术与其他技术的衔接管理,保障RS技术与其他技术的完美融合。以技术为核心的研究过程是针对具体测绘方式进行的变革方式,以前我们只强调人员以及施工的管理,并未有深入到技术管理层面当中,没有做到实事求是的相应结合,忽略了发展方向以及发展重点,因此在日后我们应当将技术管理放到第一位。

四、水利水电测绘的发展远景

1、加强测绘科技创新,加强对于国内外先进水利水电测绘技术和方法的研究,尤其注重在国内环境下应用的现实问题,以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力,达到真正的科技创新和进步。

2、强化科技的竞争,归根结底是人才的竞争,加强水利水电测绘专业队伍的建设,要做到科研与工程,管理和技术并通、并重的人才培养,有利于我国水利水电事业的发展。

3、研究制定水利测绘信息资源共享的使用立法规范,建立系统内测绘信息资源共享机制,规定信息数据的密级划分,按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能,有助于大数据产业的建设和发展,服务行业和社会。

4、完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有测绘档案资源开展数字化建设,建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库,实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。

结束语

测绘技术管理是人员与技术的双向管理,既要明确人员的配备过程中技术实施的重点方向,同时要明确技术实施的领域,加强二者的结合才能使测绘管理迈入新的方向,与此同时作者强调针对水利水电工程测绘展开系统的切合实际的测绘审查,将测绘管理理念完整的渗入到每一个细节当中。

参考文献

[1]张宏波、我国数字制图产业的形成发展简况与前景[J]、水利水电技术,2014(11):45-48、