水利水电工程测量规范范文

导语：如何才能写好一篇水利水电工程测量规范，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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本文就对工程测量在水电站中的运用进行了分析。

关键词：工程测量；水电站工程；应用

中图分类号：TB22文献标识码： A

引言

工程测量是为工程规划、设计以及建设等过程提供工程数据的重要过程，也是一个全方位测量的重要技术，是一门应用测量学科。文章对工程测量在水利工程建设过程中的重要性进行分析，并且提出了工程测量在水利水电工程中的运用技术。

一、工程测量在水利水电工程项目建设过程中的基本作用

工程建设是水利水电工程项目建设过程中的重要基础，准确的工程测量也是确保水利工程项目建设可以取得成功的基础和关键。工程测量可以为工程施工管理提供可靠的资料以及技术支持，具体说来，工程测量对于水利水电工程的建设具有以下几个方面的作用。

1、工程测量决定了水利水电工程的设计和定位

对于水利水电工程的设计而言，无论设计人员有多么专业的知识，都需要有详细以及准确的测量数据作为基础，才能对水利水电工程项目进行科学合理的规划以及设计，比如对水利水电工程的堤坝高度进去确定、对水利水电工程中的各项水工建筑进行设计时也需要相应的工程测量数据作为依据，如果测量的数据有很大误差，则会导致水利水电工程施工过程中出现十分严重的质量问题，严重时还有可能会引起安全事故，不仅会造成严重的经济损失，也会对社会发展带来严重的负面影响。由此可见，工程测量对水利水电工程的设计以及工程建设有决定性作用。

2、可以利用工程测量来确定水利水电工程基础

在水利水电工程建设过程中，基础是最重要的部分，基础的质量关系到整个水利水电工程项目的质量，基础的建设也离不开水利水电工程测量的各项数据，比如水利水电工程项目的混凝土施工，具体应该使用何种混凝土，混凝土的厚度如何等，都需要根据工程测量数据进行确定。

3、工程测量是水利水电工程结构定型的依据

水利水电工程的结构定型需要经过很多次的调整才可以完成，其中要经过多次工程测量、工程放样。每一次测量都是为以后的施工作准备的，因此，每次工程测量都会直接影响工程的结构以及质量。

4、工程测量有助于诊断水利水电工程质量问题

水利水电工程建设过程中常见的病害有渗漏、变形、偏位等，这些问题的出现对于水利水电工程的质量有十分重要的影响，进而影响到水利水电工程项目在日常的运行过程中的安全性能，因此在实际的管理过程中要加强对各种水利水电工程质量问题的研究，对于出现的问题要进行及时的解决。工程测量是诊断水利水电工程质量的重要手段，各种测量数据对于问题的发现有十分重要的意义。

二、水利水电工程测量技术应用的具体分析

1、做好测量前的准备工作

在进行测量时，首先要对测量前的准备工作进行强化，从而保证了测量技术的应用效果。为了在水利水电工程中有效应用测量技术，在进行测量工作之前必须做好充足的准备工作。通过熟悉施工图结构尺寸、轴线尺寸等内容和了解现场校测红线装点、总图等内容，来合理地准备测量仪器。另外，还得保证仪器设备和技术图纸在测量之前要处于完好状态，奠定测量技术应用的基础。

2、在工程定位放线中应用测量技术

在建筑工程测量工作中，建筑物的定位放线是一项重要的内容，在测量过程中，测量人员要建立高程控制桩和定位放线，并做好测量原始记录，从而可以给工程验收提供可靠的基础数据信息。利用全站仪、自动安平水准仪或者光学经纬仪等设备测量基础轴线，从而指导水利水电工程施工。

3、主体施工和基础工程的测量

主体施工测量和基础施工测量是保证水利水电工程施工质量的基础。在进行主体施工和基础工程测量的时候，工程测量技术主要有以下内容：技术文件管理、全站仪（经纬仪、水准仪）使用、轴线控制网校测等。所以，在施工应用测量技术时，要强化测量人员的专业素质和专业技能，保障校测、测量仪器使用等工作的有效开展。另外，通过现场双人或者三人复核操作、技术文件管理等方式来保障水电站工程测量施工质量和测量技术的应用效果。

4、要控制测量质量，减少测量误差

因为在施工过程中，测量误差会被放大，从而严重影响工程施工安全和施工质量。所以，在水利水电工程测量技术应用中必须采取复测工作和误差处理来确保测量数据的准确性。

三、如何加强水利水电工程各个施工阶段中的工程测量水平的提升

1、提高施工人员以及管理人员的工程测量意识

工程测量对于水利水电工程的建设具有十分重要的意义，在具体的施工过程中，为了加强工程测量的质量，需要对具体的施工人员以及管理人员的工程测量意识进行巩固和加强，对他们的责任意识和质量意识进行完善。只有不断完善施工人员以及管理人员的责任意识和质量意识，才能促进他们在施工过程中加强对各种工程数据的重视程度，从而加强对工程测量的重视程度。此外，还应该要不断加强施工管理人员的能力素养的提升。其中包括测量技术水平，加强对测量人员的综合能力素养的提升，有助于在具体的工作中，采取相应的措施和方法，确保工程测量的准确性。

2、在各个阶段加强工程测量水平的提升

（1）在定位以及基础施工阶段加强工程测量

在工程施工之前，首先应该要根据设计单位提供的基准点（线）以及国家水利水电工程测量规范和具体工程的精度要求，对施工控制网进行测量以及设置。在点位的选择上，应该要尽量选择交通方便、地基稳定且能长期保存的地方，并且要尽量选择在施工区附近，便于施工过程中对复合设计高程进行有效的确定。在水利水电工程施工的定位以及基础施工中，首先要根据施工图纸进行放样处理，并且确定控制高程，为后面的施工奠定基础。在这个过程中，对测量的精度要求非常高，如果测量的精度误差较大，则会导致整个工程项目的质量以及安全性受到影响，关系整个工程质量的成败。对于一些大型的土方工程，在施工之前要对土方的面积、位置、定位点等要素进行确定，确定土方开挖量和土方回填量，使得水利水电工程质量得到有效的提升。再比如在基础施工阶段中，基础桩位的施工，更需要准确的工程测量技术作为保证，为基础桩位施工提供准确的数据。

（2）在主体结构施工过程中加强工程测量

在主体结构施工过程中，工程测量对多方面数据的确定都有重要影响，比如渠道的中线、水利水电工程的轴线、坡面的平整度、大型水利水电工程建筑物的垂直度控制、主体标高控制等，这些数据的确定，对后续施工过程中的定位、材料的选择以及使用等都有重要的影响。需要注意的是水利水电工程项目的标高测量、建筑物垂直度控制测量，尤其是后者，是水利水电工程主体施工过程中的一个重点，比如桥梁、渡槽工程施工过程中立柱和槽身钢筋的焊接和绑扎，工程测量的各项数据不仅可以为专业质检人员及时检查、调整提供控制数据，还能为施工人员提供更详细的竖向控制线。

（3）在竣工验收以及事后监控中加强工程测量数据的应用

在水利水电工程竣工验收过程中，需要利用到各种工程数据，和实际建设过程中产生的各项数据进行比对分析，从而了解工程项目的建设情况，对其安全性能、使用性能进行有效的评估。另外，在事后监控中，也需要定期进行工程测量，对各种测量数据进行分析，一旦发现异常要及时处理。

结束语

综上所述，工程测量对于水利水电工程的建设具有十分重要的意义，可以为水利水电工程建设提供准确的数据以及资料。在水利水电工程建设过程中，需要加强施工人员以及管理人员的测量意识，加强对测量工作的重视，另外，要加强各个环节的工程测量水平的提升。

参考文献

[1]李翔.水利水电工程测量中对GPS拟合高程的运用[J].《甘肃水利水电技术》,2009,(5).

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[关键词]水利水电；工程设计；设计测量

中图分类号：TD353.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）20-0071-01

水利工程测量是一门实践性很强，技术要求高的工作，在规划设计阶段，一旦出现测量误差，对工程的后续工作会产生极大的影响。因此，作为工作人员要不断提高自己的工作能力，做好工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等一系列工作。

1 工程控制测量

工程控制测量分为平面控制测量和高程控制测量，它是工程建设中各项测量工作的基础。其目的是为测区提供统一的空间参考框架，为工程中各项测量工作提供位置基准，让工程建设在不同阶段对测绘在质量、进度和费用方面预测和计算提供位置参照。在工程规划设计阶段，建立地形测图控制网，用来控制整个测区，保证满足最大比例尺测图的需要。平面控制测量的作用是精确测定控制点的平面位置，在实际操作中，根据测量工作需要，在测区范围内选择一系列的控制点，在各控制点上建立地面标志和测量标志，使各个控制点构成三角形、矩形、中点多边形、折线形等，构成平面控制网。高程控制测量是为了精确控制点高程，根据需要在测区内每隔一定距离设立高程控制点（称为水准点），两相邻水准点之间组成水准路线，由各水准路线构成的控制全测区网线称为高程控制网；用水准仪观察各水准点间高差的称为水准网；用电磁波测距仪侧边和经纬仪测垂直角的称为电磁波测距三角高程控制网。高程控制网的首级网应布设成闭合环线，加密网可布设成附合路线、节点网和闭合环。

2 GPS定位技术

在水利水电工程施工过程中施工测量是很重要的一个环节，它为后续工程工序的展开奠定了基础，同时它也是一项要求非常高、非常严格的工作内容，GPS定位技术给施工测量带来了全新的改革。传统的定位测距主要使用水准仪、经纬仪等等，人工操作很麻烦，精度不高，全局感不强，给水电工程施工带来了一定程度的妨碍。GPS定位技术具有高效率、高精度等特点，它的定位范围甚至可以扩大到全球范围，且从静态定位扩展到动态定位。随着GPS定位技术的不断发展和完善，为工程测量提供了更加精确有效的技术方法，对水利水电工程设计阶段的测量工作带来了很大的方便。

3 GIS技术与数据库技术

在水利水电施工过程中，对于大量的测量数据如何更好的使用和管理呢？这就是GIs技术和数据库技术在水利水电工程中的作用。管理测量数据目前最有效的方法就是利用数据库或GIS技术建立信息系统，这样能够把大量的数据进行科学的分析和存储，便于随时查找和检索，从而减少工作人员的劳动量。同时在水利水电工程建设中通过运用这些技术，还可以用三维全景的形式来展现施工总布置情况，动态直观的反映项目施工的全过程，真正实现水利水电工程中信息的数字化和可视化。

4 地物测绘

地形图测绘是水利水电工程设计阶段的一个重要内容，地形测绘主要为水利工程规划选址、建筑物布置等提供依据，水利水电专业测图的地物测绘主要包括以下内容：①测量控制点，②居民点；③道路和管线；④输电线路和通讯线路；⑤独立地物；⑥地质勘探点和水文、气象设施；⑦境界、地类界及垣栅等。测绘区域可分为工程区域内和工程区域外两部分，在进行测量地物时，主要围绕相关工程涉及的区域进行测量。比如，中小河流治理主要包括堤防加固、河道疏浚、护坡、护岸等等，在测量地物时重点要注意堤防附近房屋、跨河建筑物、堤防附近、跨河的电力、通讯设施与堤防和河道交叉的建筑物、沟渠、现有堤防与河道的护坡护岸及材质等等，对跨河的各种堵水设施（桥梁、涵闸、溢流坝）还要在地形图上标注其建筑物的规模（宽×高）、底高程、桥面高程、堰顶高程等。房屋测量，工程区域内应详测（一般不绘廊檐），区域外的即使大比例地形图也可适当放宽测量，进行综合、取合；村庄房屋应详测，内部房屋可较大取合。这样就为工程设计人员提供了必要的基础信息。

5、地貌、土质和植被测绘

与其他工程尤其是城市测量相比，水利工程地貌、土质和植被测绘更具有其特点。水利工程对地貌要求比较高，不像其他行业测绘仅保留部分高程点，而没有进行等高线的勾绘。有时为了显示地貌碎部特征（如鞍部、小丘、台阶地以及盆地等），还加绘间曲线，地貌应用等高线配合地貌符号和高程注记点来表示。地貌元素如陡崖、土堆、坑穴、路堤、路堑以及梯田坎等在测绘图中用特定的符号来表示，并适当保留高程注记点和比高。另外，凡是面积在图上大于1cm且具有经济价值的土质植被需用地类界绘出范围。

6、水下地形测量

在水利工程测量中，水下地形测量极其重要，也是测量中的重点之一。与很多其他测量相比，水下地下测量不仅要绘制河道的河口线或水涯线，还需要测出水下地形，对于沟渠一般还要求图上2～3cm注记底高程。其难度比其他测量都要大，要求的数据也要比较详尽。

7、纵横断面测绘

在水利水电工程测量中，通常会涉及到土石方工程，包括有填高、挖深、削坡等，这些工程量概算都要涉及纵横断面测量。纵横断面测量精度直接影响到工程量，所以在纵横断面测量环节必须要得到重视。横断面位置的布设非常重要，横断面间距的正确与否又直接影响到工程量的计算，是影响工程量的主要因素之一。水电工程规划设计阶段横断面间距一般要求在50～200m之间，该阶段不能断面间距过密，所以断面选位显得非常重要。我们在布设横断面时在满足断面间距要求的同时，还应该注意把横断面布设在横断面形态（长度）显著变化、河道急转弯、支流入口、比降明显变化等有关部位。横断面位置布设一般在地形图测完以后根据地形特点在图上初选，再到实地选定。横断面方向也是影响工程量的一个重要因素。尤其对于高差较大的地物或地形，如堤防加培、高切岭段。断面方向显得尤为重要，断面方向的确定正确与否对水利水电工程后续的工作影响极大。在实际操作中，为了使断面方向能够垂直堤防、河道，最好的办法是在地形图测完后先在图上设计好断面方向线，然后再到现场定测。纵断面测量与横断面测量在操作方法上有很大的类似，也有很多的不同。纵断面测量断面的选取根据测绘服务对象的不同也有差别：例如河道疏浚一般选取河道中心线、拟建道路、堤防加固一般选取堤顶线、渠道一般选取规划中心线等。所有这些纵断面测量的目的就是要量取横断面间距、中心线上高程变化情况、沿线或两岸相关地物（涵闸、护砌及桥梁）投影于中心线上所在位置。

8 结语

做好一项工程阶段性工作，首先要清楚工作的内容。在水利水电工程规划设计阶段的测量工作，主要就是工程控制测量、各种比例地形图测量、纵横断面图测量等；在实际的工作中，我们工作人员要熟练掌握测量技术，将高科技的测量仪器更好的应用到实际测量工作中，同时要总结自己的工作，参考同行，根据实际情况予以借鉴，以提高自己的工作能力做好此阶段的工作。

参考文献

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关键词：水电工程；测量坐标系统；确定

引言：

国家建立全国统一的坐标系统，包括大地坐标系统，平面坐标系统，地心坐标系统。由于需要建立相对独立的平面坐标系统必须申报相应的测绘行政主管部门进行批准，和独立的平面坐标系统要和国家的坐标系统一和一致。水电工程测量坐标系统宜采用国家坐标系统，包括1954年的北京坐标系和80的西安坐标系统。旧坐标系统的使用方便现有的水电项目的前期设计数据和相应的资料。国家统一的坐标系统是相对于基础测绘来说的，测绘和工程测图是为工程服务的，国家坐标系统有很大的长度变形，影响工程的设计和精确的数量，特别是在高海拔和远离中央子午经线长度变形区的，这些是越来越明显的，因此，往往需要建立相对独立的平面坐标系统。

一、 水电工程规划设计阶段坐标系统的选择

水利水电工程测量规范：（1）水电工程枢纽区地形图使用现有的国家坐标系统的高斯正形投影。（2）枢纽区和重要的工程建筑物区内的封闭图投影长度变形值不超过5厘米/公里，超过5厘米/公里时要建立相对独立的平面坐标系统。（3）长度小于60公里的独立测量面积或长度独立的狭长测量区域，可以不实施高斯投影，可以采用任意的平面直角坐标系统。工程枢纽区的测量绘图为了满足设计和施工图和实地测量的需要，但是要求线长度相符，控制网络侧的长度算到参考椭球面的高程归化和高斯正形投影距离变化而变化的组合（即长度变形）限制在一定的数值，以便使它的影响被忽视。因此，要利用国家统一的坐标系统必须满足以下条件：（1）工程枢纽区坐落在高斯正形投影带中央子午线的附近，不大于±60公里的区域；（2）调查地区的平均高度表面附近的国家参考椭球体面（或平均海平面）的平均高度不超过300米，否则，应根据具体条件和要求选择独立的平面直角坐标系统。

二、 水电工程施工阶段坐标系统的选择

水电工程枢纽区建设工程施工测量是在设计阶段的调查是对现有的控制点和其他相关的基础测绘数据进行的。因此，水电工程施工测量的规则和条例规定：（1）施工平面控制网坐标系统应符合规划和设计阶段的坐标系统一致。（2）平面控制网的观测数据不做高斯投影校正，只将边长投影到测试区选定的高程平面上，使用平面直角坐标系统在平面上进行直接的计算。

非工程枢纽区的建设工程测量工作主要是水库测量。淹没线的测量仅对高程的精度要求更高，塌岸和滑坡影响的区面积较小，对坐标系统的选择没有特殊的要求。土地详查制图比例尺通常是1：1000和1：2000，在高海拔地区使用国家坐标系统的投影变形较大，当高程高度是3000米时，投影变形可达到1　/　2100，大于图根控制的误差。在水库区的土地详查应根据密集的住宅区，城市，工矿企业和其他重要地区建立独立的坐标系统，测绘土地详查地图。

三、水电工程测量的几种独立坐标系统

1、　高斯正形投影任意带平面直角坐标系统

（1）投影面是高斯正形投影面：该平面坐标系统和国家平面坐标系统完全一样，只是中央子午线可任意选择，和国家大地坐标转换方便，但它是不方便其他用户的使用。该坐标系统并没有解决标高高程投影变形的影响，适用于低海拔地区。

（2）投影面是选定的高程面：为解决高程投影变形的影响，可以将测量线长投影到测区选定的高程面上。测量线的长度投影测试选定的区域高程面。该坐标系统解决了高斯投影和高程标高投影变形的影响，使用应用范围广。

2、任意平面直角坐标系统

（1）以国家坐标做起算数值数据的独立坐标系统：以一个国家大地平面坐标及该点到另一个大地方方位角成为一个数值起算数据建立独立坐标系统，我们可以称为平面坐标计算点为原点的坐标系统，它适用于长度小于60公里的独立测量区域，这是水电工测量范围往往选择独立坐标系统。长度小于60公里的参考椭球面几乎接面，可不进行高斯投影校正，但要减少测量线测区的高程平面选择。远点坐标和投影面的高程是该坐标系统与国家坐标系统相关的基本参数，必须在材料结果中应当记录作为坐标系统转换的数据。

（2）假设平面直角坐标系统：一个点的假设平面坐标及该点到另一点的假设方位（或磁方位角）成为一个数值数据建立独立的坐标系统，只有在很小范围内的测绘，测绘数据成果没有其他用途的条件下使用。它与国家坐标系统没有任何联系，它是测绘法不允许使用的。

四、 水电工程测量坐标系统的确定

1、坝后式水电工程坐标系统的确定；坝后式型工程坐标系统是比较好的确定。库区应该采用国家坐标系统，坝区采用坐标点以国家点坐标作为一个数值数据独立坐标系统。独立坐标系统的关键是选择测试区域线投影面的选择：规划阶段一般选定的测量平均高程面，它是不适合施工阶段的测量要求；在施工阶段，线长投影平面由被选定坝顶高程和坝基高度（或发电机组安装平均海拔高度）的平均高程表面，而是开展地质勘查大坝高度之前是未知的，因此，投影面的高程应选择坝址水面高程海拔正三分之一水头为宜，以取10米整数倍使用。测量线线长的高程和投影面的高差小于300米，投影变形小于5厘米/公里，海拔差异超过300米，面积较少，是重要的地区。

2、引水式水电工程坐标系统确定；类型的引水式工程的坐标系统一般是分阶段确定的。在规划设计阶段，整个隧道及水库利用国家坐标系统，闸址区域和厂房的建筑面积区域是两个相对独立的区域，各自建立一个以国家坐标点成为一个数值数据的独立坐标系统，线路长的投影面也可以各不相同，以适合各自投影面积变形尽可能少的要求。施工阶段，隧洞区普遍建立引水隧洞平均高程面为平面坐标系统，往往因为其设计阶段的坐标系统不符合实际建筑所造成的设计位置不一致，设计和实际数量不一致的矛盾等，如设计洞线的长度是高斯投影平面上的长度，施工洞线的长度是选定的投影平面上的长度，当利用国家坐标系统进行的施工阶段，施工测量中存在大量投影校正计算，从而增加了施工测量工作的难点。施工期间为重新建立的一个新的独立坐标系统，坐标系变化的隧道区也会引起闸址和厂房区坐标系统的变化，导致主要建筑物的设计与实际情况不一致的情况。应将建筑物转移到河流位置变化小的地方，如果闸门地址沿河道方向地形变化不大，坐标原点可选在工厂区内，反之亦然。

3、混合式水电工程坐标系统的确定；混合式工程坐标系统的测定和引水类型基本相同，坝址区和厂房区也是相对独立的两个区域，各设立一个以国家点坐标作起算数据的一个独立坐标系统，各自选定测量线的投影面。在设计阶段，隧道和水库一般采用国家坐标系统；在施工阶段，隧道一般采用独立的坐标系统，投影面通常是引水隧洞平均高程面。由于大坝工程量大，建筑形态规模大，为避免坐标系统上的变化量和建筑形态体型的变化并影响隧道区；新的坐标系的远点应设在坝区。

五、结语

施工阶段的测量具有测量精度高，大形建筑要求投影变形小，要准确计算工程量等特点，因此，坐标系统的确定要以满足施工阶段的测量工作要求为主。

规划设计、建设施工和随后的安全监控每个阶段的坐标系统应该是统一的。独立坐标系统的建立，与国家坐标系统的转换关系随将成立，同一地区不能多次建立新的独立坐标系统，其对测量与设计结果的使用和保存不利。

在规划阶段选定测量线长投影面时，在满足当地地形测绘需要的前提下，尽量选择投影面低的地方为好。由于施工阶段的施工测量精度高，主要在正常蓄水位以下进行施工测量，低的选择投影面可以保证主要的测量线的长度投影变小。

参考文献：

[1]水利水电工程测量规范，SLl97—1997[s]．

[2]水电水利工程施工测量规范，DIMT5173—2003[s]．

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关键词：全站仪；控制网；导线测量

中图分类号：TV74 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2012）09-0-01

一、工程概况

木坡水电站位于四川省阿坝藏族羌族自治州小金县木坡乡境内。本电站为日调节电站，开发目的为发电和兼顾下游生态用水，无其它综合利用要求。电站厂房对岸有S210省道通过，厂区岸附近0.8 km有乡村公路通过，厂房距小金县县城约33km，距成都521km，对外交通较为方便。木坡电站为混合式开发，枢纽建筑物主要由首部枢纽、引水系统和厂区枢纽组成。

二、小型水电站控制测量方法

小水电站工程控制测量工作的主要内容是依据工程性质，执行《水利水电工程测量规范》（SL197-97）建立平面和高程控制网。

1.平面控制网的布设形式及选点

在小型水电控制测量过程中，利用全站仪采用导线的形式是现在常见的一种形式，导线选点不受地形限制，能在所需要的地方布点。木坡水电站平面施工控制网布设成三等导线形式，为了保证施工控制网平面坐标与设计阶段平面坐标的一致性，控制网应在已有国家控制点上进行引测。为确保控制点的精度和准确性，进行误差的检核，一般布设成闭合导线形式。在选点过程中，尽可能地减少坝址与厂房之间布点的数量，导线适宜布置成直线型。如图1所示。

图1 A线示意图

各施工区如坝址、洞口、厂房等局部控制网采用《水电水利工程施工测量规范》（DL/T5173-2003）布设成三角网的形式，布点时，每处至少应布设2-3个点，并使各相邻点两两通视，如图2所示。

图2 厂区示意图

2.平面控制网的观测

三等导线控制网观测采用TCA2003全站仪精确的测量水平角及各边水平距离。TCA2003全站仪根据控制网测量的精度要求，在机内提供了多测回方向观测程序，该程序允许对未知点进行（水平角、天顶距、斜距）观测，并能计算出多测回观 测平均值、标准偏差，每个目标点必须进行盘左、盘右观测。

3.高程控制测量

高程控制网首级网采用水准测量的方式，沿着整个施工区布设成支水准路线，采用二等水准测量往返观测，并进行平差。特别需要注意的是，在这个过程中的各项限制的精度要求，要求测量所控制的精度能够满足后续施工的需要，防止由于数据精度问题不满足施工要求所造成的返工。

各施工区平面控制网控制点的高程按三等三角高程网测定。采用全站仪与首级控制网二等水准点构成三角网直接进行高程联测。

4.数据处理

平面和高程数据处理分别采用2维网和1维网平差计算，利用软件完成。经解算、质量检核、外业校核点校核后，得到控制点的三维坐标，其各项精度指标符合技术设计要求。

三、小结

小水电工程的测量过程中，经常布设为全站仪施测三维导线的测量方法，而且采用TCA2003全站仪进行观测，观测人员只需瞄准一次目标观测目标，在后面观测过程中，仪器自动照准测量、观测数据自动记录和处理判断，节约时间，减少了记录，从而避免了人工读听中可能出现的差错；在测量精度上，比常规仪器作业精度高。同时，由于实现了自动观测，记录，照准等，减少了偶然误差对控制网精度的影响。

参考文献：

[1]徐福国.全站仪在拉西瓦水 电站工程中的应用[J].科技创新导报，2003.

[2]白少云，肖成良.应用TCA2003全站仪对庙林电站工程控制网精度的误差分析[J].水利水电技术，2007，12.

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关键词：水利；工程测量；技术应用

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

一、水利工程设计阶段的控制测量

控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。平面控制网与高程控制网一般分别单独布设，也可以布设成三维控制网。平面控制网常用三角测量、导线测量、三边测量和边角测量等方法建立。目前，由于GPS技术的推广应用，利用GPS建立平面控制网已成为主要的方法。高程控制网主要用水准测量和三角高程测量方法建立。

1、常见水库淹没界线测量

测设移民线、土地征用线、土地利用线、水库清理线等各种水库淹没、防护、利用界线的工作称为水库淹没界线测量。水库的设计水位和回水曲线的高程确定之后，即可根据设计资料在实地确定水库未来的边界线。水库边界线测设的目的在于测定水库淹没、浸润和坍岸范围，由此确定居民地和建筑物的迁移、库底清理、调查与计算由于修建水库而引起的各种赔偿；规划新的居民地、确定防护界线等。水库边界线测设的方法一般采用几何水准测量法和经纬仪高程导线法进行。

2、地质勘察测量

配合水利工程地质勘察所进行的测量工作称为地质勘察测量。其基本任务是：①为坝址、 厂址、 引水洞、水库、堤线、料场、 渠道、 排灌区的地质勘察工作提供基本测量资料；②主要地质勘探点的放样；③连测地质勘探点的平面位置、高程和展绘上图。具体工作包括：钻孔测量、井硐测量、坑槽测量、地质点测量、剖面测量等。一般应用经纬仪、水准仪和电磁波测距仪等进行。

3、河道测量

为河流的开发整治而对河床及两岸地形进行测绘，并相应采集、绘示有关水位资料的工作称为河道测量。其主要内容包括：①平面、高程控制测量；②河道地形测量；③河道纵、横断面测量；④测时水位和历史洪水位的连测；⑤某一河段瞬时水面线的测量；⑥沿河重要地物的调查或测量。

二、水利枢纽工程的施工控制测量

水利工程测量是为水利规划、设计、施工服务的，它是水利工程中的最基础工作，其好坏直接影响设计流程中各项工作的效率。由于专业分工不同，设计人员在图上划线、选点、作工程的总体安排较为顺手，而从图上搬到实地就困难一些。测量人员接到规划、设计线路图后进行外业选线前应了解此项工程是可研、初设、施工那个阶段的选线（这牵涉到选线的精度问题），另外，还要了解是排渠、灌渠、尾水渠还是主坝、副坝、围堤、防洪堤，同时对渠道的设计流量及坡降、堤坝的设计断面大小及顶部高程和筑坝材料、库容及过洪流量都应知道，这便于在野外选线遇地物、地貌变化不得不改变线路时做到维护规划、设计意图。

大坝、厂房、船闸、钢管道、机组、各种泄水建筑物（比如隧洞、水闸、等）的主要轴线点均应通过等级控制点进行精确的测定。主要轴线点相对于邻近等级控制点的点位中误差对土建轴线应小于15mm、安装轴线应小于7mm。轴线点的测设方法应按等级控制网的要求进行加密并在事先进行精度估算以确定作业方法和选用仪器的等级及型号。轴线点应埋设固定标志，主要轴线每条至少要设三个固定标志。主要轴线点的测设步骤是：根据轴线点的设计坐标值进行初步实地定点，然后进行精确测定该点的坐标值并调整（当实测坐标值与设计坐标值之差大于限值时将该点改正至设计位置并重新进行检测，直至符合规定为止）。

放样工作开始前应详细查阅工程设计图纸，收集施工区平面及高程控制成

果，了解设计要求与现场施工需要，根据精度指标选择放样方法。对设计图纸中的有关数据和几何尺寸应认真检核，确认无误后方可作为放样的依据。必须按正式设计图纸和文件（包括变更通知）进行放样，不得凭口头通知或未经批准的草图放样。所有放样点线均应有检核条件，现场取得的放样及检查验收资料必须进行复核，确认无误后方能交付使用。放样结束后，应向使用单位提供书面的放样成果单。水利水电施工中可采用GPS或电子全站仪直接进行3维施工放样。施工放样必须采用检验合格的仪器、工具进行。

三、确定工程进行开挖工程阶段的测量

水利水电工程开挖工程测量的内容包括开挖区原始地形图和原始断面图的测量，开挖轮廓点的放样，开挖竣工后的地形测量、断面测量及工程量测算。开挖轮廓点的点位中误差可控制在30mm～100mm之间（精细部门应高一点、粗糙部位可低一些）。开挖放样高程控制点不应低于五等水准测量的精度，一般情况下可利用光电测距三角高程点。

金属结构及机电设备的安装测量工作主要包括测设安装轴线与高程基点、安装点的放样、安装竣工测量、等。金属结构与机电设备安装轴线和高程基点应埋设稳定的金属标志且一经确定在整个施工过程中不宜变动。安装测量作业必须使用精度相当于或高于1.5mm/km和2″的水准仪和经纬仪或电子全站仪，量测距离的钢带尺必须经过检定并附有尺长方程式，高程测量必须相应地使用因瓦水准尺或红黑面水准尺以及有毫米刻度的钢板尺。安装测量的精度应控制在3mm～10mm之间。

地下洞室测量包括根据贯通测量设计要求建立洞内、外平面与高程控制，进行洞室施工放样，测绘洞室开挖和衬砌断面、计算开挖和填筑工程量，等。水工隧洞开挖的极限贯通误差横向应控制在100mm以内、纵向应控制在200mm以内、竖向应控制在50mm以内，当在主斜洞内贯通时纵向误差按横向误差的要求执行，对于上、下两端相向开挖的竖井其极限贯通误差应不超过±200mm。在进行贯通测量设计时可取极限误差的1/2作为贯通面上的贯通中误差，应根据隧洞长度对各项测量中的误差进行分配，洞外测量三向误差应控制在20 mm以内、洞内测量三向误差应控制在30 mm以内。工程开工前应根据隧洞的设计轴线拟定平面和高程控制略图，按规定的精度指标进行预期误差的估算，以便确定洞外和洞内控制

等级及作业方法。

洞外平面控制测量可布设GPS网、光电测距导线网、测角网、测边网或边角网。洞内平面控制测量一般布设地下导线，地下导线分为基本导线（贯通测量用）和施工导线（施工放样用）。

1、施工场地地形测量

施工场地的地形测量基本用于场地布置、土地征购、建基面验收及公路、铁路的新建、改建工程。测图比例尺除建基面验收应采用1∶200外，其它可根据工程性质、设计及施工要求在1∶500～1∶2000范围内选择。较大范围的1：500～1：2000比例尺地形测量应按《水利水电工程规划设计阶段测量规范》有关规定执行。1∶200和小范围内的1∶500～1∶2000比例尺地形测量，应符合相关规范规定。

2、疏浚及渠堤施工测量

疏浚及渠堤施工测量主要工作包括施工控制系统建立；渠堤中心线定线；细部轮廓点放样；施工过程中的水上、水下地形及断面测量；工程量计算；工程竣工验收测量；等内容。

3、施工期间的外部变形监测

水利水电工程施工期间的外部变形监测包括为保证施工安全而进行的临时性变形监测及水工建筑物的永久变形监测工作，应按照《混凝土大坝安全监测技术规范》执行。施工期间的外部变形监测的内容包括施工区的滑坡观测、高边坡开挖稳定性监测、围堰的水平位移和沉陷观测、临时性的基础沉陷（回弹）和裂缝监测、等，相对于工作基点的各项监测位移量中误差应不低于±3.0mm。变形观测的基点应尽量利用施工控制网中的控制点，不敷应用时可建立独立的相对控制点（其精度应不低于四等网的标准）。

4、竣工测量

水利水电工程竣工测量的内容包括主要水工建筑物基础开挖建基面的1∶200～1∶500地形图（高程平面图）或纵、横断面图；建筑物过流部位或隐蔽部位的形体测量；外部变形监测设备埋设安装竣工图；建筑物的各种重要孔、洞的形体测量（比如电梯井、倒垂孔、等）；施工区竣工平面图（视需要测绘）。竣工测量的精度可参照相关规范，一般应不低于放样精度。竣工测量应随着施工的进

程进行（按竣工测量的要求逐渐积累竣工资料，尤其适用于隐蔽工程、水下工程以及垂直凌空面的竣工测量），待单项工程完工后再进行一次性的测量。对需要进行竣工测量的部位应事先与设计、施工管理单位协商确定测量项目（防止漏测）。

【参考文献】

[1]王俊艳.GPS技术在水利工程测量中的应用研究J.科技与生活,2011,(17)

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关键词：土木工程 测设 实践 针对性

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）05（b）-0186-01

《工程测量》是土木工程类专业的一门必修专业基础课，修这门课的本科专业包括土木工程、交通工程、水利水电工程、工程管理等，课程的主要任务是学习本专业所必须的测量学基本理论、基本知识、基本方法和基本操作技能，为培养工程一线施工与管理专业人才奠定基础。在《工程测量》教学中存在一些共性问题，笔者结合本身的教学经验，从多方面对《工程测量》教学改革进行探讨。

1 教学中存在的问题

土木工程类专业的培养目标是培养掌握本专业领域基础技术知识，能在房屋建筑、地下建筑（含矿井建筑）、道路、隧道、桥梁建筑、水电站、港口及近海结构与设施、给水排水和地基处理等领域从事规划、设计、施工、管理和研究工作的高级工程技术人才。

在《土木工程测量》课程教学中存在的问题有：实践内容偏少，课程内容庞杂，与工程现场实际脱节；课程内容更偏向“测绘”专业而对土木工程专业缺乏针对性；教学内容缺乏生动性、启发性；在总学时的分配上，理论课时较多，实践课时较少。这种传统教学内容和方式对于学生实际应用能力的培养是不利的；而既有的实践内容的综合性和连贯性较差，不利于培养学生的综合能力。

2 教学内容的改革

2.1 拓展教学内容

根据不同专业的特点，确定课程的培养目标，合理压缩和拓展《工程测量》的教学内容。在总课时不变的情况下，重点讲解本课程的基本理论与知识：水准测量、角度测量、距离测量误差分析、控制测量与工程测设等。注意将本课程新知识、新技术和新成果引入相关章节，教学内容尽可能结合典型工程案，做到理论与实际工程现场相配合，使各个不同专业的学生都能牢固地掌握工程测量的基础知识。

2.2 提高教学内容的针对性和时效性

根据工程测量领域出现的变化，适时调整完善教学内容。比如，一些代表性的国家和行业标准逐步更新，主要包括《工程测量规范》（GB 50026-）《建筑变形测量规范》（JGJ 8-）《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB 50308-）等，教学内容应该与相关规范衔接一致，保持同步。同时为适用测量设备和技术的进步，适当增加对于全站仪（测量机器人）、高精度数字电子水准仪、电子经纬仪等的介绍，通过本门课程的学习，使得学生参加工作后能更加顺畅、快速的进入角色。

针对土木工程类专业特点，压缩“测定”教学内容，强化“测设”教学内容；同时，根据土木工程各专业方向，设置相关专业的施工测量教学内容，例如，建筑工程施工测量、公路工程测量、桥涵工程测量、市政工程测量等，教学过程中针对专业方向有针对性的施教。

2.3 针对性与时效性强的教材

教材在教学中占非常重要的位置，其质量直接影响到教学效果。鉴于此，我们专门编写了普通高等教育土木类专业“十二五”规划教材，由郑州大学出版社出版，并与2012年入选国家级“十二五”规划教材，该教材结合土木工程各专业的生产实践，突出以下五个特色：（1）以往传统测量教材通常重“测定”、轻“测设”，而土木工程各专业的实际需要与这种偏向于测绘的教材编排结构相反，因此，教材中压缩“测定”，强化“测设”；（2）将土木工程施工验收规范中的测量控制标准引入测量教材；（3）关键词采取中英文对照形式；（4）突出工程安全监测的重要意义，将工程变形测量单独成章，并引入详细的工程实例；（5）根据土木工程各专业方向，设置相关章节针对性介绍施工测量（测设）。

3 教学方法和手段的改革

在教学过程中着眼于突出学生工程测量的实践能力，在课堂教学上采用灵活多样的教学方式，并且注重课堂教学与实践教学相结合。

3.1 课堂教学

在课堂教学中，我们通过信息量大的多媒体课件，采用启发式、讲解式、讨论式讲解工程测量的基础知识和方法，并在教学过程中插入大量的仪器操作动画和图片，从而加深学生的感性认识。通过有效的课堂教学，夯实学生的工程测量的基础知识，并为其它教学方法的开展打下坚实基础。

3.2 实践教学

增强实践教学环节，实践教学包含两部分：（1）教学过程中的实验环节，通过指导教师手把手的教和学生的现场操作，掌握水准仪的使用及水准测量方法、经纬仪的使用及角度测量方法、全站仪的使用等基本的仪器使用方法；（2）课堂教学之外的《工程测量》的课程设计，通过一周时间的《工程测量》课程设计，实践课堂教学内容，学生分组完成一项具体的工程测量任务，锻炼学生动手能力和解决实际问题的能力。

3.3 专家授课加强校内课堂

以专题讲座的形式，邀请校外一线单位的兼职教授和专业测量设备供应商，定期来学校授课，及时讲解国内外测量设备仪器、测量技术的最新进展、发展动向、科研成果，介绍和讲解现场施工测量的经验和做法，补充到传统课堂教学活动中，并与学生互动，以开阔学生思路，拓展学生视野。

经过我校多年《土木工程测量》的教学实践，以上方法和改革很好实现了《土木工程测量》的教学目标，提高了学生的综合能力，尤其是实践能力。

参考文献

[1]李围.土木工程概论[M].中国水利水电出版社，2012.

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关键词：GPS；水利工程；实时测量

Abstract: In today's society is a society of information technology, the application of various new technologies greatly improve the efficiency and level of production. In water conservancy engineering measurement, GPS measurement technology will continue to improve our quality of mapping results, in water conservancy engineering measurement industry, its good anti-jamming and secrecy performance, to lay the foundation to ensure the hydraulic engineering survey. Based on the GPS technology overview and in water conservancy engineering measurement development present situation, discussed the application of GPS technology in water conservancy engineering survey of the.

Key words: GPS; hydraulic engineering; real-time measurement

中图分类号：TV

水利工程在我国是调配水资源的重要项目，随着社会主义现代化建设进程的加快，国家开始加大投资搞水利建设。作为水利工程的基础性工作，水利工程测量就成为重中之重，是为水利工程建设服务的专门测量。

1 水利工程测量的主要工作

水利工程主要项目有土方开挖、坝体堆石、土工布、浆砌石工程、混凝土工程等。对于大坝施工测量主要分为以下几个阶段：大坝轴线的定位与测设，坝身平面控制测量，坝身高程控制测量，坝身的细部放样测量和溢洪道测设等内容。以下将针对水利工程各道工序施工实施中，施工测量的具体实施措施而展开探讨。对于水利工程中标后，立即组织测量人员，在工程施工实施前，首先按监理单位以书面形式提供的平面控制网点和高程控制网点，建立工程施工使用的平面控制网和高程控制网。

水利工程开工前，对监理单位提供的控制点进行复测，并且布设施工控制网，包括平面控制网及高程控制网，其测量等级、精度必须满足《水利水电工程施工测量规范》规定，并且定期对其布设的施工控制网进行核查。施工过程中的跟踪测量。工程施工从进场后的土方开挖开始，土石混合料、坝体堆石都必须跟踪测量，主要包括：土方开挖轴线、边坡及高程放样；水工建筑物位置、外观尺寸、高程放样；预埋件尺寸、高程放样；土方回填高程放样等。竣工验收测量。工程竣工前应对施工建筑物(包括隐蔽工程覆盖前)进行测设建筑物位置和标高。对工程预埋观测设施测量，得出精确数据，报送监理单位，并经监工程师审批后备案。

2 水利工程中传统测量方法的弊端

在水利工程中，河道测量是常规测量的对象，涉及测量及描述水下泥表面及相邻地带的物理特性的应用科学。一直以来，河道水文测量我们一般都采用的是：六分仪、经纬仪、水准仪测定，所涉及的传统方法和设备测量周期长、精度差，而且从测量人员来看劳动强度大、耗费大，不能满足实际检测和工作的需要。往往河道主流变化分析主要是反映河势情况。通常包括对河道平面形态变化、河道纵剖面变化及深泓线变化情况的分析等。因此在对于河道平面形态变化、河道纵剖面变化及深泓线变化的测量，传统方法显得束手无策，再加之由于实际地形的变化错综复杂，河床参差不齐，所以传统方法计算的冲淤量无法准确反映河道的冲淤变化情况。

3 GPS高程测量精度现状及需解决的问题

《水利水电工程测量规范》( SL197- 97) 将高程控制测量分为基本高程控制( 一、二、三、四、五等) 、图根高程控制、测站点高程控制。各个等级的高程控制测量常规的方法是采用几何水准测量, 此种方法如前所述作业效率低。如何才能充分发挥 GPS 测量方便、省力、省时、成本低等优点, 将 GPS 技术应用于高程测量方面是测绘学术界热衷探讨的问题。研究资料表明, 对GPS 观测数据进行科学的处理, 比如采用精化大地水准面、高程拟合等方法, 求解出 GPS 点的正常高, 可达到四等水准的精度要求。

GPS 高程测量数据只是获得纯数学意义的大地高, 即地面点沿法线至参考椭球面的距离, 水准测量需要的不是大地高H,而是正常高h, 2者之间关系如下:h= H –N

图 1大地高与正常高关系

式中 N为高程异常, 是似大地水准面至参考椭球面的距离, 它是由地下物质及其密度分布不均匀产生的重力异常导致的。这样 GPS 高程测量要获得正常

高h,实质上是如何准确的确定似大地水准面, 求出高程异常 N。

4GPS网型设计

某引洪工程坝址处于“V”型河谷,两岸地形基本对称,基岩。河床枯水期河水面宽43 m,水深0.3~1.5 m。库区为中低山峡谷地形,呈阶梯状向两岸逐步抬升,山地高程一般在400~800 m之间。由于地形条件限制,很难布设较理想的网型。相对而言,隧洞进口(坝址)和支洞1、隧洞出口(厂房)和支洞2之间的距离较近,而支洞1和支洞2之间的距离较远。为此,决定在隧洞进口(坝址)及支洞1平面控制网布设4个网点;隧洞出口(厂房)控制网布设4个网点、支洞2布设的1个网点。以大地四边形联测的子网有:隧洞进口(坝址)联支洞1网、隧洞出口(厂房)联支洞2网、隧洞进口(坝址)联隧洞出口(厂房)。以三角形联测的子网有:支洞1网联支洞2网。如图2所示。

5GPS外业施测

5.1选点

选点、埋石周围便于安置接收设备和操作,视野开阔,视场内障碍物的高度角保持不大于10°;

远离大功率无线电发射源(如电视台、微波站等),其距离不小于400 m;远离高压输电线,其距离不小于200 m;附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体,并尽量避开大面积水域。

5.2观测

利用4台Ashtech Locus GPS单频机施测,接机标称精度为±10+1 ppm,8个卫星通道,L1载波

相位定位。按D级要求作业,基本技术指标如表1:

另外,注意各观测时段内杜绝碰动接收机及其天线。

5.3记录

作好观测手簿记录,项目要齐备,如接收机编号、点位ID、天线高度、时段、开机时间、关机时间、同步环点名等等。结合规范要求及Ashtech LocusGPS机的特点,笔者编制了静态定位同步环野外记录卡表格

同步环略图

6GPS网平差及精度评定

GPS网平差软件仍为Locus ProjMan(V1.1),对控制网进行三维无约束平差及二维约束平差。

6.1网平差

进行三维无约束平差检查控制网内部符合精度情况及粗差探测。列举了三维无约束平差相对误差较大基线,由下表可知,控制网内部符合精度相当高,最弱边长相对误差达到了1/8.6万。进行二维约束平差解求最终平面坐标,其中“GPS1”及“R401”,作为本控制网约束点

6.2精度评定

表中列举了二维约束平差基线相对误差较大者,最弱基线R401-R407相对误差达到了1/5.2万,符合四等精度的1/4万的要求。

总之，GPS 测量技术优点明显，应用显著。通过 GPS 测量技术在水利工程测量中的应用，充分掌握了 GPS 测量技术的应用过程和方法，为以后 GPS 的更广泛应用奠定了基础。3S 技术的广泛应用，给河道、水库监测管理以及水文测量的勘测带了很大的方便，为河道水文勘测及动态监测、管理方面提供一个崭新的前景，在以后新技术发展应用中，将向着功能更加完善，性能更加先进发展，针对不同的水利测量实例，因地制宜，合理利用，将为水利工程测量带来更加显著的发展。

参考文献

[1]刘敏.浅谈工程测量中新技术的应用[J].黑龙江科技信息.2011(01)

[2]邓登.浅谈工程测量中的新技术应用[J].黑龙江科技信息.2012(04)

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关键词:CDM；小水电；土地利用现状图；快速实施

Abstract: through the field measurement methods of local trimmer and in the industry of the combination of compiling software, and achieve a rapid measurement and compiles the most hydropower station of the map to the effective method, and applied in practical production, improve work efficiency, reduce the cost of homework.

Keywords: CDM; Small hydropower; Land use status figure; Implemented quickly

中图分类号：P285.2+3文献标识码：A文章编号：

1 概述

2012年2月14日，国家发改委再批65个CDM（清洁发展机制）项目，其中小水电项目占19个，水电的CDM项目被认定为中国未来节能减排的一个十分重要的渠道。其伴生的土地利用现状图（地类地形图）测量工作会越来越多，如何能够快速地进行水电站项目地类地形图测量及编绘的有效实施，降低作业成本，提高作业效率，成为一个急需解决的问题。

目前水电市场上地类地形图测绘主要由大型设计院牵头，现有的软件及作业方法都有一定的局限性，本项目旨在通过外业测量方法的局部微调和内业多种编绘软件的结合，获得一种快速测量和编绘水电站地类地形图的行之有效的方法，提高工作效率，降低作业成本。

2流程简述

依据国家相关法律法规，参照《水利水电工程施工测量规范》、《地籍测量规范》和国家地形图图式，编写测绘技术要求，确定测量范围、测量内容、土地分类代码、地物测量及取舍原则、成图要求和其它附加说明，经评审通过后，组织外业测量及内业编绘成图，实地查图后提交资料。

3 外业测量

外业测量与常规测量方法大同小异，只是进行了测绘内容的补充和作业方法的微调。作业前，详细阅读技术设计书，熟记地物分类代码，以便于最大程度地与内业衔接，减少返工的机会。

作业时，利用RTK技术测量地块和开旷区域，配合全站仪测量隐蔽区块及房屋正厅高程，并将前一天作业编绘过的地块封闭地形图打印出来，进行外业初步检查，并加强与内业之间的数据交换和沟通。

地形地类地形图的外业测量，测量时除按照《水利水电工程测量规范》、《地形图图式》及《地籍测量规范》测量的相关规定执行外，为便于电站库区淹没损失调查，补充调整要求如下：

(1)对测区范围内的各种用材林地和经济林地应根据林种、林龄及郁密度加以区分，并逐丘（片）施测边界并于图上标绘；

(2) 对测区范围内的各种园地应根据各园地作物类别加以区分，并逐丘（片）施测边界并于图上标绘；

(3) 对测区范围内旱地中的坡度大于25º，仍在种植作物的斜坡地（不包括总体坡度大于25º的梯旱地）应予以单独区分（单独采用统一符号标注），并逐丘（片）施测边界并于图上标绘；

(4) 对居民点用地及其它建设用地内部的道路、街巷应逐条标注边线，对给排水设施应标注进出水口位置及高程；

(5) 对滩涂中已加以开垦种植，一年能保障收获一季作物的，应逐丘测绘边界并于图上标绘（单独采用统一符号标注）。

(6)对测区范围内的居民点，须逐栋施测上图并按Ⅰ类永久界桩的精度要求（测设高程误差不超过0.1m）测量每一栋房屋的正厅地面高程，并用红漆于墙面或屋角不易剥落部位编号并调查户主姓名，测绘结束后编制房屋高程汇总成果表。测区范围内的居民点可根据实际情况逐台地测量并于图上标注代表性高程；

(7)测量过程中，应根据地籍测量的有关规定测绘县（区）、乡、行政村的行政界线，每幅图均需标注县（区）、乡、村的名称，对飞地（或插花地）应注明所属村（或自然村）的名称。

当天的测量资料要求当天完成，地形图阶段各地块全部封闭，无交错、缝隙和错、漏现象，并注意与已测地形图的衔接，为内业编绘做好准备。

4 内业编绘

内业编辑分为CAD图形预处理、MAPGIS构面，导入CAD分层、CAD分层输出、MAPGIS区加高程信息、MAPGIS区加层、加高程点属性及属性输出、表格统计及资料整理等，现详述如下：

一、CAD图形预处理

CAD图形预处理的前提是建立分幅图，逐幅进行地类地形图编绘，主要目的在于本幅图内各地块的分析和封闭：

分析：分析本图幅内地类的种类，建立相应的地类地形图层，并仔细查阅图面，检查挑出不能判断地类地形图层的区块，作业人员回忆或现场校对，达到100%正确。

封闭：根据分析的结果，采用PL线封闭每一区块，封闭的时候兼顾区块的合并及分类。封闭之前需另存图形，并保留最外范围的等高线，作为本图幅范围线使用，其余等高线可删除或隐藏，并去除或隐藏非封闭区块的其它线类地物和点状地物。

分析、封闭完成后导出DXF文件备用，DXF文件要求仅包含封闭而成的地块。二、MAPGIS构面

MAPGIS构成的目的是将CAD图形预处理后的图层信息形成封闭的曲面，为后续的区块编号、CAD分层、面积统计等服务。构面的要点：

通过“数据转换”模块将DXF文件另存为WL线文件；

WL文件导入“编辑模块”进行“自动剪断线”、“自动平差”、“线拓朴查错”等操作，根据线拓朴查错提示信息，找出CAD预处理阶段未处理封闭的区块，在CAD或MAPGIS里重新封闭处理，待拓朴查错提示信息修正完成后，进行“线转弧段”操作，将改正后无错误的线拓朴改为弧段，并保存WP弧段文件。

关闭线文件，导入WP文件，利用“拓朴重构”，生成区文件，并保存待用。

在这个操作过程中，会反复在CAD与MAPGIS之间进行数据交换，一般采用CAD修改，MAPGIS查错的方法。

三、导入CAD分层

通过“数据转换”模块将“拓朴重构”完成后的WP文件转换为DXF文件，导入CAD进行分层设色

将需要分层设色的DXF文件插入到图幅内，根据地物情况，将闭合曲线分别归至相应的图层内。

四、CAD分层输出

将分层设色完成后的CAD图形仅保留地类地形图层，输出DXF文件。通过“数据转换”模块重新得到各区块线文件WL。此时的WL上包含了不同的分层信息。

输入“编辑模块”，进行“线转弧段“操作，保存含有“分层信息”的WP文件，并进行“拓扑重构”。此时生成的区文件并未包含图层信息，区拓朴查错可以检查出“重复的。。。”，此时因为是每个封闭的曲线构面，此错误属正常现象，可不予理会。保存“拓朴重构”后的WP文件待用。

五、MAPGIS区加高程信息

将分层设色完成后的CAD图形，展上所有的高程点，并分离高程点和注记文件，将GCD图层改名，以便新生成的地块内高程在单独的图层内，便于提取。利用程序或手工标注，依据高程及地类信息，将每一地块的高程值标注上去。

区块高程值标注完成后，单独提取“GCD”图层，将地块高程点提取出来，并删除注记，仅保留点位，通过“数据转换”模块存为点文件。

输入“编辑模块”，将高程属性注释至点文件并保存。

打开第四步完成的WP文件，通过“LABLE合并功能”将高程点注释信息合并至区文件，此时WP文件包含各地块高程信息。

六、MAPGIS区加层、加高程点属性及属性输出

通过MAPGIS“属性库管理”，将MAPGIS区加入我们的分层信息。打开第五步生成的WP文件，输出弧段图层属性待用。通过“属性管理”的属性连接功能，将保存过的弧段图层信息连接到WP区文件的属性中。此时查看WP区文件，已包含我们所需要的分层信息，高程信息及面积。

通过属性输出或空间分析功能均可对本图幅图地块进行统计及生成表格，如需严格区别山地，还需进行坡度分析。

七、表格统计及资料整理

根据要求进行各类表格的汇总，输出，资料合并整理，提交。

5 测量实例

云南勐波罗水电站地形地类地形图测量项目，上下库共计8.5个平方公里(其中地块部分占了约45%，山地占了约45%，10%为房屋村庄)，移民专业要求一个月内提交资料。

图一 云南勐波罗水电站江口梯级工程区地形地类地形图

作业人员到达现场后，依据技术设计书和现场踏勘情况，合理分配作业小组及作业区域，进行详细的技术交底后，全体人员采用上述测量及编绘方法，加班加点，在28天内圆满完成任务。

6 结语

土地利用现状图（地类地形图）测量及编绘的快速实施，关键在于：

(1)作业人员对于技术设计书和地类代码的理解认知程度：作业时，各种地物的分类、代码与技术设计书越接近，编绘工作越省力。

(2)各种软件的熟悉程度：由于目前没有完善的内业编绘软件，需要在各个软件间来回转换，有可能还牵涉到部分自开发程序，作业人员对于相关的软件操作越熟练，工作效率越高。

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关键词: GPS工程测量；技术原理；应用；大地测量，比较

1 GPS工程测量网的整体设计

GPS是一种高精度的连续定位系统，具有速度快、费用低、操作简便等优良特性而广泛应用于控制测量、工程测量、变形观测中去，逐渐有取代常规测量的趋势。

1.1 GPS工程测量控制网的概述

一般将GPS工程测量网分为两大类：1．全球或全国性高精度的GPS测量网，网内相邻点的距离在数千公里左右，用于大范围测量控制框架和科研；2．区域性的GPS测量网，它包括城市或施工区域控制、变形监测等，网内相邻点距离很近，主要作用服务于国民经济建设。下面主要阐述后者。

以某水电站而言，在一个区域面积较小情况适合C、D、E级GPS测量网或者专为工程项目布设的工程GPS测量网，现阶段水电工程建立首级控制网的手段基本被GPS技术所取代，GPS快速静态测量用于平面控制测量与传统的全站仪和典型静态测量相比，不仅能够显著提高工作效率，而且所测成果精度能够满足设计要求。

1.2 工程测量平面坐标系的建立原理

(1)高斯投影长度变形公式

高斯投影长度变形公式地面上的边长归化至平均海水面上，再投影至高斯平面，变形公式如式(2)：

（2）

其中：S为地面长度归化的高斯投影面的总改正值；S为地面两点间距离；S1为地面长度归化至海平面的改正，S2为海平面距离投影到高斯平面的改正；V1为地面长度归化至海平面的改正系数，V2为海平面距离投影到高斯平面的改正系数；Hm为归算边高出海平面的平均高程，h为平均海水面与参考椭球体之问的高差；Rn为归算边方向平均海水面法截弧的曲率半径，ym为归算边两端点y坐标的平均值：Rm为平均海水面的平均曲率半径。

上面公式中的Rn和Rm相差很少，在计算时，为了简便，一般用地球平均半径R代替，h一般也忽略不计，通常用下面的近似公式(3)：

（3）

人们无论从测图、设计用图到施工放样，都希望边长改正S改正值尽量的小，使实地实测距离与坐标间反算距离、实测图上的距离吻合。因此《城市测量规范》《公路勘测规范一JTGC10―2007》中，均明确规定，每公里的改正不大于2．5cm。

(2)工程测量平面坐标系建立的方法

从上面的公式时，可以看出，当测区平均高程Hm在1O0m以下，Y坐标平均值在40km以下，高斯投影改正每公里小于2．5cm。能满足相应规范的要求。

每公里距离改正2．5cm，即为：

（4）

从公式中的S1、S2两项改正，符号相反，故对以上要求，还可适当放宽。然而，有一些测区，往往难以使。

为此，通过选择某一独立的平面坐标系来解决，具体方法是：根据测区的具体情况，通过改变Hm和中央子午线的位置，进而改变ym的值以抵消S的影响。

1.3 GPS测量技术原理及外业施测

在GPS测量中，卫星主要被作为位置已知的空间观测目标，从而形成了不需要地面点的后方交会，每台接收机都是一个独立的控制点，经过接受到的数据解算出点的经纬坐标(WGS一84)，在多台接收机同时接收数据便形成了很多三角网形参与平差解算，自由网无约束平差解算出WGS一84坐标，然后把己知的控制点进行约束平差得到BJ一54坐标。

考虑到测区的实际情况，选多于4台GPS接收机为一套设备，以两台仪器为一组，成对布设GPS点。在组成良好网形的前提下，每一对GPS点必须通视良好，其间距一般500米左右，以便于以后作为全站仪导线点的起始点。

GPS联测和高等级导线在各个单位均有各自不同软件和方法平差解算，在此不在赘述。在做较长距离导线时就会产生投影变形，投影变形处理与否将直接导致整个坐标系统成败。

2 GPS测量技术与大地测量技术的应用及比较

某工程施工控制测量采用“分层布网・两级控制”的原则即以该工程首级控制网点为已知点对分层布设的加密控制网点进行测量。测量方法有常规大地测量技术和GPS静态测量技术。对其中的两次加密控制网(1、2)进行了大地测量技术和GPS静态测量技术测量以比较测量结果的可靠性，为工程施工控制测量采用GPS静态测量技术提供依据。

2.1 网形介绍．

施工加密控制网是以该工程首级控制网点作为已知起算点，根据施工进度进行加密以满足施工测量放样工作的需要。网1见图1。其中“坝下”“新坝上”为首级控制点，作为网1的已知起算点，EQ13～EQ18、EQ2O为加密控制点。网2见图2。其已知起算点为“坝下”“新坝上”，烟雨楼、左导墙、EQ07、EQ19、EQ21～EQ24为加密控制点。

图1 GPS控制网l

图2 GPS控制网2

2.2 使用仪器、测量技术及结果

（1）应用大地测量技术

大地测量技术主要采用大地测量仪器如经纬仪、测距仪、干湿温度计、气压计等对所布设的控制网进行测量。该工程控制网采用测边网，高程采用测距三角高程，使用WILDT2经纬仪+DI2002测距仪按照观测技术要求进行施测。外业观测数据经数据处理并进行平差计算其结果见表1、表2。

表1 网l大地测量技术坐标成果表(单位：m)

表2 网2大地测量技术坐标成果表(单位：m)

（2）应用GPS静态测量技术

GPS静态测量技术就是根据制定的观测方案，将几台GPS接收机安置在构成同步环的待定点(未知点)上同时接收卫星信号，直至将所有环路观测完毕。然后使用Trimble公司的GPS Survey或武汉天任公司的Power Adj2．0软件进行基线向量的解算和网平差。网1的观测数据经平差计算得到54北京坐标系的坐标，经坐标转换后得到某坐标系的坐标成果见表3。

表3 网1GPS测量坐标成果表(单位：m)

为检验大地测量技术与GPS测量技术其起算点不同对测量结果的影响，对网2的部分点用GPS静态测量技术进行检测并更换网的起算数据组成网2′，见图3。将54北京坐标系的平差结果转换为某坐标系的结果见表4。

表4 网2′GPS测量坐标成果表(单位：m)

图3 GPS静态测量技术

（3）GPS测量技术与大地测量技术结果比较

两种结果的比较如表5和表6所示。

表5 网1坐标差值比较表(单位：mm)

由表5、表6可知：两种测量方法的结果存在差值是由于两种测量方法本身的测量误差和坐标转换数学模型误差以及在平差计算中观测量权配置不合理引起的，其三维坐标差值均小于±1O唧，可以满足工程砼浇筑对加密施工控制网的精度要求。

3 总结

(1)采用本方法建立的工程控制网，其长度变形很小，可忽略不计。对于测图、设计和施工放样，都可以做到图纸与实际对照，不必考虑投影改正。

(2)测区中心点A的坐标与国家坐标完全相同，其他各点由于旋转和到中心A的距离差别，与国家坐标有较小的差异。

(3)用该坐标系统测出的大比例地形图，可以通过相应的数字化软件缩小为1：1万地形图，插入国家l：l万标准图幅中，这时在测区的周边与国家标准1：1万图纸会出现不完全衔接，但这种不衔接在误差允许的范围内，可以利用软件进行必要的修饰。采用工程坐标系所成地形图插入l：1万地形图中，进行同等使用，设计的工程在不同比例的地形图中坐标一致，位置相同。这将对工程的设计、施

工放样人员使用不同比例尺地形图带来许多方便。

参考文献

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[2]周建郑．GPS测量定位技术[M]．北京：化学工业出版社，2O04．

[3]孔祥元，梅是义．控制测量学(下)．武汉：武汉大学出版社，2001．

[4]李清岳，陈永奇．工程测量[M]．北京：测绘出版社，1995．

[5]DL／T5l73―2003，水电水利工程施工测量规范[S]．宜昌：中国葛洲坝水利水电工程集团有限公司，2003．

[6]CJJ8―99，城市测量规范[S]．北京：北京市测绘设计研究院，1999．

篇10

关键词：水利工程；工程测量

在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术，称为“工程测量”。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学与技术。工程测量是直接为工程建设服务的，它的服务和应用范围包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。

一 水利工程质量与工程测量的关系

工程质量包括的内容非常丰富，如何保证、提高施工质量的措施和方法也是多方面的。但是有一个共同点：过程操作与监控是保证和提高施工质量的根本所在。而在过程操作阶段，工程测量起到了非常重要的作用。

众所周知，测量放线为水利工程施工开辟了道路，提供方向。准确、周密的测量工作不但关系到一个工程是否能顺利按图施工，而且还给施工质量提供重要的技术保证，为质量检查等工作提供方法和手段。可以这样比喻：如果没有测量，工程施工将寸步难行，施工质量将无从谈起。

二 分析工程测量在各施工阶段对工程质量的影响

2.1 工程测量在水利工程定位及基础施工阶段对工程质量的作用

在工程开始施工前，首先根据设计单位提供的基准点（线）及国家水利水电工程测量规范和本工程的精度要求，测设好自己的施工控制网。点位选在交通方便、地基稳定且能长期保存的地方，尽量靠近施工区，以便在施工中随时复合设计高程。水利工程中轴线的选定根据渠道现状确定后设置控制桩，妥善保护。首先通过测量把施工图纸上的建筑物在实地进行放样定位以及测定控制高程，为下一步的施工提供基准。这一步工作非常重要，测量精度要求非常高，关系整个工程质量的成败。对于大型土方工程，施工前精确的施工测量能够提供准确的土方开挖量和土方回填量，对于施工企业优化施工方案、加快施工进度，确保施工质量起到举足轻重的作用。

在基础施工阶段，基础桩位的施工更加需要准确的工程测量技术保证。在土方开挖及底板基础施工过程中，由于设计要求，尽量避免挠动工作面以下的土层，例如水闸底板、涵洞基础土方开挖，要通过周密、细致的测量工作才能控制土方开挖的深度及部位，避免超挖及乱挖，从而保证垫层的施工质量，另外垫层标高控制测量的精度，是保证底板钢筋绑扎是否超高，底板混凝土施工平整度的最有效措施。

工程测量在基础施工阶段的另外一个重点是基础底板钢筋的定位放线，在这一个环节里面，容不得有半点差错。否则将导致严重的质量事故发生。对于结构复杂，面积较大的工程，只有周密、细致的进行测量放线方能保证底板、闸墩插筋质量，避免偏位、移位等情况的发生。

2.2 工程测量在主体结构施工阶段对工程质量的作用

（1）在主体结构施工阶段，工程测量对于工程质量的影响主要有以下几个方面：渠道的中线，水利工程的轴线，前后护坡的坡脚线以及坡顶线，坡面的平整度，水闸、渡槽等大型水利工程建筑物垂直度控制、主体标高控制。其中水利工程的轴线控制的精确度，直接影响建筑物的总体功能的使用，所以每次混凝土施工完毕后，第一道工序就是测量放线。通过了测量放线不但能够为下一道工序提供依据，并且能及时发现上一道工序所遗留下来的问题，使得其他专业的施工人员及时处理已经发生的质量问题，避免了问题的累积，最终导致质量事故。

（2）在标高测量控制方面，能为模板施工提供准确的基准点，是模板施工平整度的保证。同时为混凝土施工提供标高控制线，保证砼浇筑凝结后的平整度。精确的标高控制，是施工人员严格按图施工的前提。对于施工面积较大的工程，如何保证模板施工的总体平整度、混凝土面的平整度，基本的前提就是测定一个准确、详细的标高控制系统面。

（3）建筑物垂直度控制测量是主体施工中的一个重点，例如桥梁、渡槽工程施工过程中立柱和槽身钢筋的焊接和绑扎，这些为专业质检人员及时检查、调整提供控制数据以外，还为施工人员提供更详细的竖向控制线。由于垂直度控制的好坏是直接反映施工质量的最重要的因素之一，特别在水闸的施工中，垂直度偏差过大，势必影响闸门的正常启闭。这就要求在门槽施工过程别注意垂直度控制，门槽及导轨在安装时，随时用吊锤校正，保证门槽与导轨铅直无误，否则将影响启闭机起降。在闸墩立模时，于门槽部位留出较门槽尺寸大的凹槽。闸墩浇注时，预先将导轨基础螺栓按设计要求固定在凹槽的侧壁及正壁模板，模板拆除后基础螺栓既埋入混凝土中。导轨安装前，先对基础螺栓进行校正，安装过程随时用锤球校正，使其铅直无误。导轨就位后开始浇注二期混凝土。浇注二期混凝土时，采用细骨料混凝土，并认真捣固，不要振动已装好的金属构件。二期混凝土拆模后，对埋件进行复测，同时检查混凝土表面尺寸，清除遗留的杂物、钢筋头，以免影响闸门启闭。