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水利水电工程施工测量规范范文1
关键词：水利工程；施工测量；技术
中图分类号： TV 文献标识码： A
引言
水利工程一般是指水利枢纽工程以及堤防工程，主要有大坝、水电站以及港口与码头等，而这些水利工程项目的建设都离不了工程测量工作。水利工程施工测量是指在水利工程施工之前以及施工的过程中，根据工程的设计与进度的要求并且根据一定的精度要求进行的施工测量工作，其贯穿于整个工程建设的各个阶段，是确保水利工程建设项目顺利完成的重要条件，因此，水利工程施工一定要做好施工测量工作。
一、水利工程施工测量概述
1、施工测量的内涵
施工测量指的是在水利工程施工之前以及施工的过程中，根据图纸的设计以及工程的进度要求，并且按照一定的精度要求将设计中的构筑物、建筑物以及路线在施工现场进行实地恢复，并且根据测量技术定出准确的位置，从而进行施工依据的测量放样作业。水利工程主要主要包括枢纽工程以及堤防工程，水利工程施工测量是水利工程施工中的重要部分，施工测量是决定着水利工程建设能否按照设计进行布置，能否达到设计要求的准确度的关键，施工测量在水利工程建设中起着很重要的作用。
2、施工测量的目的
水利工程施工测量的目的是在工程施工之前以及施工过程中的要求，根据水利工程的设计图纸、建筑物、构筑物以及路线等的形状、位置以及尺寸的精度要求，并且根据施工的进度进行实时的准确标定，并据此进行施工指导，并以此作为水利工程的施工依据，作为施工的依据。
二、施工测量的前期准备工作
首先，在施工之前一定要全面熟悉图纸，了解设计意图，明悉所提供平面控制点所属坐标系、高程控制点所属高程系；确定控制点在施工场地的位置及可利用和可控制范围。
其次，根据现行国家标准《工程测量规范》和行业标准《水利水电工程测量规范》及设计和施工要求，定出控制测量、碎部施工测量、断面测量的精度要求，作为以后施工测量的依据。
最后，在施工前对即将使用的测量仪器进行检校以确保测量结果的准确性，一般情况下仪器检校除必要的自检外还要到专业机构进行检校并出具有效检校单，作为竣工验收的依据。
三、施工测量的基本工作步骤
1、复测控制点
对于建设方提供的控制点不能直接应用而是要经过复测，复核要求后才能用以施工测量。同时要向建设方提供控制点复测报告。
2、施工控制网建立
首先根据提供的资料：水电工程测区区地形图（比例尺为1/2000），经过现场实地踏勘原有的三角点、导线点、水准点的标石、标志现状和现存情况，了解工程区的自然和地理条件、交通、民情，然后进行首级平面控制网的技术设计；选择保存较为完好、埋石稳固的三角点起算方位角推算控制网点的大地坐标（及施工坐标）；布设一级平面控制网点。控制网确定方案，网点标墩采用1.2米高普通钢标，基础挖到基岩，顶部安装中心开孔直径为16mm的钢板，做为强制归心的仪器平台，在全部埋设工作完成后，经过一段时间后进行外业观测工作。
开工后，施工单位首先根据相应的分项工程，对首级控制网进行复核，并将复测成果提交建设方或建设方委托的监理审核，经审核符合水利水电工程施工规范中相应精度后，返回到施工单位使用。如果建设单位对首级控制网成果复核达不到水利水电工程施工规范中的相应精度，建设方或建设方委托的监理应及时通过项目建设方向设计施测单位提出要求复核，提供符合水利水电工程测量规范中相应措施的成果，再由施工单位进行复核，报测量监理审核后返回给施工单位。
3、施工放样
为保证放样数据的准确无误，施工放样采用内业与外业分离的办法进行。内业人员根据设计图纸绘制样点图，样点图均经过认真校核，未经校核和批准的图纸和样点图不得拿出放样。外业则采用全站仪的坐标放样或极坐标法进行放样。
一些关键部位的测量，必须由监理工程师参加旁站，进行闭合后方可使用;并报请监理部抽检无误后，才可进行后续施工。
4、测量方法控制
在施工测量时;必须结合实际，从技术、组织、管理、经济等方面进行综合分析考虑，以制定出在技术上可行、方法上简便、组织上科学、经济上合理的最佳测量方案，从根本上保证测量产品质量和降低工程成本。必须严格按照水利水电工程里计算规则执行，各个标段的土、石方明挖工程开工前，都要求施工单位实测出该部位的原始地形图或断面图，报送监理部进行复核，或开工前通知监理部共同测量原始地形图或断面图，同时随着开挖的进行，实测相应的土石分界线，开挖完成后同样测出示挖后实地竣工地形或断面图，将成果报送监理复核，并对照设计图纸，根据水利水电工程计量规则，算出最终实际应结算工程量。土石方量计算在土石方工程中占有非常重要的位置，只有准确的土石方量，才能进行合理的土石方调配，降低工程费用，加快工程质量。因此，土石方量在土石方工程中占有非常重要的意义。
土方开挖量按自然方计算，土方填筑按完方计量。其体积换算关系为：实方/自然方=设计干容量/天然干容量。在缺少资料时，一般可按下列关系式进行计算：1自然方=1.33松方=0.85实方。
石方开挖量计算规则，应根据工程地质条件，按不同岩石级别分别计算工程量，算出最终实际应结算工程量的具体级别数量。各个标段的砌筑方隐蔽工程也需按上述进行工程量控制。
5、环境对施工测量的影响
环境因素对工程的影响，具有复杂而多变的特点，如气候条件变化万千，湿度、温度、大风、暴雨、酷暑、严寒都直接影响工程质量。如前一工序往往就是后一工序的环境，前一分项、分部工程也就是后一分项、分部工程的环境。根据工程特点和具体条件，加强环境控制是保证工程质量的基础条件。同时注意各不同工种、不同单位的配合，确保施工程序井井有条，为工程质量和安全生产创造了一个良好的施工条件。环境的好坏对施工测量有很大影响。
在水利水电工程中的测量环境主要有施工场地、气候、地方关系等。由于施工开挖、运输、浇筑、安装等，似得施工场地的地物地貌每天都有很大的变化，这给测量工作带来很多意想不到的困难。另外工地灰尘大，对测量的质量有很大影响。在气候方面，除了阴天是测量的最佳天气外，其它各种天气对测量都有或大或小或多或少的影响，所以我们要选择最有利的观测时间，以获得稳定可靠的成果。由于测量施工涉及到征地、青苗赔偿、交通等问题，不可避免地要同地方政府、百姓打交道，所以我们要同地方搞好关系，减少干扰保持正常工作的持续。
四、施工测量中应注意的问题
施工测量人员严格执行有关法律、法规、规范性事件等规定。强制性条文规范标准加强测量外业和内业的检测工作，做到全面掌握施工的质量，作为测量施工人员应对工程建设项目中每一个部位施工放样的全过程进行检查、校核，发现问题及时整改，特别是对于重要部位，隐蔽工程，不能有丝毫麻痹大意，更应加强测量检测工作，以免给业主和本单位带来不可估量和不必要的经济损失。在测量作业过程中一定要注意以下几点：
1、同一工程，施工测量一定要采用统一的坐标系统、统一的高程系统。要注意保护施工控制点，在控制点处设置明显标志，以免机械、车辆撞动，或者根据条件尽可能多设置备用控制点。
2、在施工测量中并不是精度越高越好，只要能满足工程需要就可以，这样既提高了工作效率，也节省了人力、物力、财力等不必要的浪费。
3、施工放样和施工往往是交叉进行要合理安排时间，不能因放样滞后而影响工程施工进度。要和施工班组多沟通，使得施工放样尽可能最方便班组作业，放样后要向班组负责人交代清楚所放的是图纸上什么位置，不能放样完就一走了之。
结束语
施工测量是施工中缺一不可的产物，是工程建设的必要途径，是社会化、专业化的一种技术服务行业。在工程施工过程中，测量施工要认真掌握施工图纸、施工合同、有关政策、规范、标准，通过艰苦细致的工作，树立测量施工工程师的权威性，科学性、可靠性，确保工程测量的施工质量，为有效的控制工程质量、工期、投资奠定基础同时企业也取得了良好的经济效益和社会效益。
参考文献
水利水电工程施工测量规范范文2
关键词：水利工程；施工测量；工作方法；检查
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
1 施工前测量的复核
1.1 施工前的复核
施工前的复核是水利水电枢纽工程总体控制，是关系工程总体布置、建设成败的关键。根据目前的水利水电工程建设过程，一般由单位在向业主提交设计资料的同时，提交用于建设项目总体的首级控制网，该首级控制网在工程招标、进场施工时，将由业主或业主委托的监理单位提供交给施工单位，以保证工程施工与设计的一致性以及施工各标段测量基准的统一性。
开工后，各施工单位首先根据相应的分项工程，对首级控制网进行复核，并将复测成果提交业主或业主委托的监理审核，经审核符合水利水电工程施工规范中相应精度后，返回给施工单位使用。如果单位对首级控制网成果复核达不到水利水电工程施工规范中的相应精度，业主或业主委托的监理应及时通过项目业主向设计施测单位提出要求复核，提供符合水利水电工程测量规范中相应措施的成果，再由施工单位进行复核，报测量监理审核后返回给施工单位。
1. 2 局部施工控制点加密
因为首级控制网是项目总体控制，点位密度不可能满足具体施工要求，所以要根据建筑物地理位置，布设相应的局部施工控制网，并定期对施工控制网的点位精度进行检查，发现问题及时补测，并将成果记录返送业主或业主委托的监理审核和备案。
1. 3 施工放样精度的控制
为确保施工放样的准确性，一些关键部位的测量，必须由监理工程师参加旁站，进行闭合后方可使用;并报请监理部抽检无误后，才可进行后续施工。
1.4 仪器设备的控制
水利施工的设配主要是经纬仪、测探仪。仪器设备是否合格是测量成果能否达到要求的关键。如果仪器不合格，再好的测量员、在严密的操作也无济于事。所以在仪器用于测量前，一定要按规范进行检查、校准。对个别特殊仪器实行“人仪固定”，对一般仪器实行“交接手续”。当仪器不使用时，仪器要入库，由专人保管、保养。所有的观测员要经过培训，获得观测员资格才能对一起进行操作。通过强化责任制，严格遵守操作规程，保证了设配和仪器的正常使用。
1.5 方法的控制
在施工测量时;必须结合实际，从技术、组织、管理、经济等方面进行综合分析考虑，已制定出在技术上可行、方法上简便、组织上科学、经济上合理的最佳测量方案，从根本上保证测量产品质量和降低工程成本。必须严格按照水利水电工程里计算规则执行，各个标段的土、石方明挖工程开工前，都要求施工单位实测出该部位的原始地形图或断面图，报送监理部进行复核，或开工前通知监理部共同测量原始地形图或断面图，同时随着开挖的进行，实测相应的土石分界线，开挖完成后同样测出示挖后实地竣工地形或断面图，将成果报送监理复核，并对照设计图纸，根据水利水电工程计量规则，算出最终实际应结算工程量。土石方量计算在土石方工程中占有非常重要的位置，只有准确的土石方量，才能进行合理的土石方调配，降低工程费用，加快工程质量。因此，土石方量在土石方工程中占有非常重要的意义。
土方开挖量按自然方计算，土方填筑按完方计量。其体积换算关系为：实方/自然方=设计干容量/天然干容量。在缺少资料时，一般可按下列关系式进行计算：1自然方=1.33松方=0.85实方。
石方开挖量计算规则，应根据工程地质条件，按不同岩石级别分别计算工程量，算出最终实际应结算工程量的具体级别数量。各个标段的砌筑方隐蔽工程也需按上述进行工程量控制。
1. 6 环境对施工测量的影响
环境因素对工程的影响，具有复杂而多变的特点，如气候条件变化万千，湿度、温度、大风、暴雨、酷暑、严寒都直接影响工程质量。如前一工序往往就是后一工序的环境，前一分项、分部工程也就是后一分项、分部工程的环境。根据工程特点和具体条件，加强环境控制是保证工程质量的基础条件。同时注意各不同工种、不同单位的配合，确保施工程序井井有条，为工程质量和安全生产创造了一个良好的施工条件。环境的好坏对施工测量有很大影响。
在水利水电工程中的测量环境主要有施工场地、气候、地方关系等。由于施工开挖、运输、浇筑、安装等，似得施工场地的地物地貌每天都有很大的变化，这给测量工作带来很多意想不到的困难。另外工地灰尘大，对测量的质量有很大影响。在气候方面，除了阴天是测量的最佳天气外，其它各种天气对测量都有或大或小或多或少的影响，所以我们要选择最有利的观测时间，以获得稳定可靠的成果。由于测量施工涉及到征地、青苗赔偿、交通等问题，不可避免地要同地方政府、百姓打交道，所以我们要同地方搞好关系，减少干扰保持正常工作的持续。
2 施工测量人员的工作方法与检查
2.1 工作方法
施工测量人员应严格执行有关法律、法规、规范性事件等规定。强制性条文规范标准加强测量外业和内业的检测工作，做到全面掌握施工的质量，作为测量施工人员应对工程建设项目中每一个部位施工放样的全过程进行检查、校核，发现问题及时整改，特别是对于重要部位，隐蔽工程，不能有丝毫麻痹大意，更应加强测量检测工作，以免给业主和本单位带来不可估量和不必要的经济损失。
2.2 检查方法
施工测量检查是确保工程质量控制主要方法之一，直接关系工程质量和甲、乙双方工程决算的依据。因此，施工测量检查是自检、初检、终检的工作方法。这是施工员、技术员对于工程质量控制的重要手段。其中还包括对建筑物的几何尺寸、平面位置及高程等是否符合设计要求，并达到允许限差之内。如发现质量问题，立即进行处理。另外比较细致的是在测量过程中进行质量控制，主要有院设计部门组织人员进行检查。主要检查内容有一起是否合乎要求、才做是否规范、测量方案是否正确、记录是否合格、已完成工作数据否达到标准等。检查完后要填写质量检查表。在完成一个测量项目后，技术负责人要检查、整理好所有的技术资料，编写技术测量报告，有院组织自检验收，编写检查验收报告。最后报请上级部门进行验收。
结语
施工测量是施工中缺一不可的产物，是工程建设的必要途径，是社会化、专业化的一种技术服务行业。在工程施工过程中，测量施工要认真掌握施工图纸、施工合同、有关政策、规范、标准，通过艰苦细致的工作，树立测量施工工程师的权威性，科学性、可靠性，确保工程测量的施工质量，为有效的控制工程质量、工期、投资奠定基础同时企业也取得了良好的经济效益和社会效益。
参考文献
水利水电工程施工测量规范范文3
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.
水利水电工程施工测量规范范文4
[关键词] 水利工程测量 水利水电建设 测绘产品 学科发展 报告
1 引言
工程测量是研究各类工程建设在规划、设计、施工阶段以及运行管理全过程、全方位测量工作的科学技术，是一门应用测量学科，是多专业测绘的综合学科。水利工程测量是工程测量的重要分支。其主要工作内容，包括为满足水利水电开发、水资源利用保护、流域综合治理规划、防汛减灾、科研、水利工程建设等领域需求，提供与地理位置有关的各种综合或专题信息。它是水利水电建设宏观管理、资源调查开发、水环境保护、区域经济规划、土地利用开发等不可缺少的前期基础性工作。正确认识我省水利工程测量发展现状和存在的问题，研究和制定我省水利工程测量学科发展的对策和措施，对我省水资源综合开发利用、防洪减灾和水利工程建设具有十分重要的意义。
2 福建省水利工程测量发展现状与存在的问题
2.1 水利工程测量历史沿革
建国以来，水利工程测量作为建设现代化水利事业的一门重要基础学科，通过广大水利水电测绘工作者的共同努力，初步形成了一定规模的测绘专业队伍和技术力量，为福建省水利水电开发、水资源利用保护、防汛减灾以及改善生态环境等方面，做出了积极的贡献。
在20世纪50～70年代，先后组建了福建省闽江流域测量队、精密水准测量队，晋江流域、九龙江流域、农田水利测量队，1958年以后又相继成立了福建省水利水电勘测设计院、福建省九龙江规划队、福建省水利规划院以及各地市的测量队。基础测绘队伍曾达到300人左右。主要工作是承担闽江流域平面、高程网的建立和1/万流域地形图测量、负责全省各流域二、三等精密水准测量、“五江一溪”（闽江、晋江、九龙江、汀江、赛江、木兰溪）及鳌江等流域的平面和高程控制和小比例尺地形图（1：2.5万、1：1万、1：5千）的测量工作、负责晋江流域灌渠测量、九龙江流域规划及灌渠测量、相继完成了各大、中、小型水利水电工程的三、四等三角平面控制网测量、高程控制测量以及水利枢纽建筑物地形图测量等。这期间，完成的水利水电工程测绘产品有：二等水准1925公里，三、四等水准10418公里，三、四等三角点4753点，五等三角点12576点，1:5千地形图测量1578km2，1:1万地形图12046 km2，1:2.5万地形图422 km2。
进入80～90年代，面临我国改革开放的大好形势，科学技术在各个领域得到突飞猛进的发展，测绘的仪器设备和技术手段也在日新月异的变化。为适应社会经济发展的要求，水利水电基础测绘队伍也在不断地调整和改变，整合后的测绘队伍更加精干和专业化。2000年以后，随着测绘仪器设备不断更新完善、测绘新技术的应用日臻成熟、各种数字化测图软件、系统管理软件不断推广和引进，用现代测绘先进技术逐步对传统测绘技术进行了更新，基本完成了对传统测绘产品的现代化技术改造。
2.2 测绘人员队伍及设备基本情况
“十五”期间，全省水利水电工程测绘专业队伍约有15家，其中有2家分布在省级单位，有8家在地市级单位，其它县级单位的有5家。具备甲级测绘资质的单位目前仅有1家；乙级测绘资质的单位有3家；丙、丁级测绘资质单位的约有11家。
全省水利各部门中，专门从事基础测绘工作的专业人员约有140人，其中大学本科学历有46人，占总人数的28.6％；大中专学历有54人，占总人数的38.6％；具备初级以上职称的专业技术人员有88人，占总人数的62.8％，其中教授级高级工程师1人，高级工程师12人，工程师43人。
据初步统计，目前全省水利系统已拥有多种精度和型号的全站仪61台、GPS接收机32台套、水准仪127台、经纬仪92台、测深仪7台套以及计算机、对讲机等办公系统辅助设备。仪器设备投入总资产达1600多万元。特别在“十五”期间省级设计勘测单位投入较多的财力，引进多种型号的GPS接收机，具有自动采集、观测数据自动处理功能的各种型号全站仪、可施测高精度等级的水准仪，拥有较为先进水平的测量平差计算软件和计算机数字化成图软件。这些高精尖设备的投入和使用，在“十五”水利水电建设中发挥了重要作用，取得较好的经济和社会效益。
2.3 水利工程测量工作成效
建国以来全省的水利水电工程建设取得辉煌成就，特别是改革开放以后，进行了大规模的水利水电基础设施建设，兴建了大量的水利水电工程。截至2006年末，全省已建成大、中、小型水利工程56万处，引水工程18.33万处，水库5.45万座，总库容135亿m3，年总供水量191.57亿m3，修建江海堤防5410km，围垦滩涂造地128.58万亩。此外，还修建各类大中小型水电站6000多座，装机近1000万kw。“九五”、“十五”期间，相继完成了水利水电工程测量项目230多项，其中省重点工程的项目10项，完成的总产值约2800多万元。在基础测绘工作中，累计完成国家三、四等水准测量1627公里；布设三、四等平面控制网点2329点；完成了各等级的电磁波测距导线1020公里；累计完成了1:500～1:5000比例尺的专业地形图833.4平方公里；施测各种断面数千公里。这些测绘成果，在水利水电的规划、设计、施工、工程建筑物的变形监测、工程运行管理和决策等方面发挥着极其重要的作用，为我省水利水电工程建设的顺利实施，提供了有力的基础保障。
目前，正在进行的水利工程测量有全省大中小流域综合规划、全省水资源及开发利用综合规划、全省中等以上城市防洪排涝规划、莆田木兰溪下游防洪整治工程、晋江下游防洪岸线整治工程、闽江下游北港南岸防洪排涝工程、闽江上游富屯溪、金溪、尤溪防洪工程、九龙江下游防洪工程、晋江市小流域整治工程、福州市内河整治工程、晋江、石狮、湄洲湾南岸供水二期工程等40多项水利工程；正在进行的水电工程测量有全省中小抽水蓄能电站规划、全省风电厂选点规划、仙游抽水蓄能电站、福鼎抽水蓄能电站、福州鼓岭蓄能电站、福安上白石水电站等30多项水电工程。这些水利水电工程的测量普遍采用“3S”及数字测绘技术，高效、快速地为项目的勘察设计和建设提供数字化测绘产品。
在科技进步与创新、新技术推广应用方面，水利工程测量取得的成绩尤为突出，近年来在福建省水利水电勘测设计研究院和福建省水利规划院两个龙头单位的带领下，对GPS、RTK、数字成图等先进设备与技术进行了广泛深入的研究应用与推广，并先后获得了4项福建省科学进步三等奖、1项福建省水利厅科技进步一等奖、3项福建省科技进步二等奖、2项福建省水利厅科技进步三等奖、1项福建省优秀勘察设计三等奖。2006年至今，两单位还成功申请承担了2项水利部“948”引进国际先进技术项目，成功引进了瑞士安伯格TMS隧道测量系统关键技术与设备、美国NAVCOM全球双频单机高精度GPS差分系统。
2.4 存在的主要问题
综观我省水利工程测量系统的队伍、仪器设备使用、技术发展水平、测绘成果管理状况，以及水利行业各部门对基础测绘的认知存在着差异，决定了水利基础测绘建设和发展的艰巨性和复杂性。水利基础测绘仍存在亟待解决的问题。
2.4.1 基础测绘数据落后，成果现势性不强
我省的水利水电测绘所使用的平面坐标系统大部分采用54北京坐标系统或以某地区为参心的近似54北京坐标系统或称工程独立坐标系统，与国家现行的80西安坐标系统不能接轨。同时我省早期布设的等级大地控制网已经使用了二三十年，网点数量不足，长期没有复测，又在大规模基础设施建设过程中受到严重破坏，可利用率低，已不能满足当今社会发展之急需。
在高程系统方面，有多种高程系统（如罗零高程系统、石垄高程系统、马肚底高程系统、1956年黄海高程系统、1985年国家高程基准等）长期并存，虽有换算系数，但其精度不一，资料陈旧，造成水利水电规划、设计、监测等部门使用不便和混乱。
基础测绘主要的产品成果体现在各种比例尺的地形图上，随着国民经济飞速发展，流域内各种地理要素发生了很大的变化，现存的地形图成果资料，大部分为传统的白纸测图资料，部分成果资料已失去使用价值。因此无论在内容和形式上，地形图成果远远不能反映经济和技术发展带来的地物地貌变化，现势性很差。
经过数十年的建设，我省水利水电已建成众多包括水库、水电站、水闸、堤防等大中型的水工建筑物。长期以来，我省水工建筑物的变形观测工作主要是由工程的施工建设单位和运行管理单位施测的。由于观测队伍不稳定、仪器设备陈旧、手段落后、技术水平参差不齐、数据综合分析处理不科学等原因，造成变形观测成果质量低劣或安全性评价不合理。特别是建设于上世纪50～70年代的水库，普遍未建立完整的大坝及库区变形观测系统，有的甚至从未进行过变形观测，各水库的其他地理数据也相当陈旧。这给现在正在进行的水库除险加固工作和后续的运行调度管理工作带来巨大困难，一旦发生险情将给水库下游居民的生命和财产带来巨大损失。
2.4.2 专业测绘人才匮乏
人才队伍是保障工程测量成果质量的必要条件，更是进行高新技术推广应用与科技创新的基础。由于历史原因，专门从事测绘的人才多为相关专业转行从事测绘工作。近十几年期间引进的专业测绘技术人才相对较少，能够熟练应用、掌握现代测绘高新技术（如地理信息系统、遥感影像技术）的人才尤其稀缺。
2.4.3新技术应用滞后，科研投入不足
我省水利水电大多数测绘队伍的基础设施建设与其他行业的测绘队伍相比较，仍处在较低的水平。发展不平衡现象十分突出，在大多数地县级测绘部门，设备落后、手段陈旧，高精尖的仪器设备投入不足，在现代测绘技术软件的配置上更显得薄弱，大大影响了传统测绘生产模式向现代化测绘技术更新改造的步伐，无法满足现代化水利建设对测绘产品的要求。现阶段为规划设计提供的测绘产品大部分仍停留在目视解释上，缺少计算机图像处理系统和数字化装备，水利水电系统尚未完全引进数字化测量系统，服务于水利水电建设的专题地理信息系统还没有投入较多的力量进行研究开发。
2.4.4 行业管理机制尚未建立，服务体系不健全
目前，水利系统的测绘技术管理仍处于各自为政的局面。各部门在规划设计各个阶段的报告、图件以及采用的基础测绘资料未作评价、分析或审查，给水利水电建设带来巨大隐患。同时，各测绘单位间缺少交流平台，成果未能做到共享，造成重复测绘的浪费。
3 水利工程测量的发展目标和应用前景
3.1 发展目标
水利工程测量的发展目标是从传统的测绘技术向数字化测绘技术转化，从模拟测绘产品向4D产品转化，从传统的测绘产业向水利地理信息产业转化。积极推广和应用新技术，促进水利工程测量技术方法和手段的更新换代，充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技术以及数字化测绘技术和先进的测绘仪器等高新技术。加大人才引进和培养力度，加强新技术的研究和推广应用，不断拓宽水利工程测量服务的新领域。逐步实行测量数据采集和处理的自动化、数字化、实时化和智能化；测量数据管理的科学化、标准化、信息化；测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。建立健全水利工程测量管理体制和投入机制，促进水利工程测量数字化、自动化、信息化体系的形成，提高水利工程测量的技术水平和服务水平，提升测绘对水利水电各部门需求的保障能力。
3.2 应用前景
在水利规划设计和水利工程建设中的应用前景。我们可以充分利用GPS、GIS、RS和“3S”集成技术以及数字化测绘技术和先进的测绘仪器等高新技术，为水利水电工程规划设计和建设更加快速、高效地提供三维可视化数字地形图和水利综合信息专题图，从而使规划、勘察设计的工作效率、科技含量和成果质量大幅提高。
在防灾减灾中的应用前景。防灾减灾历来是福建水利的重大课题。为保障人民生命财产的安全和国民经济可靠持续发展，“九五”期间，省委、省政府做出了建设具有福建特色的防灾减灾五大体系（即蓄水工程体系、江海堤防工程体系、江河洪水预警报体系、中尺度灾害预警报体系、生物防御体系）的重大战略部署。我们可以充分利用数字化测绘和“3S”集成等高新技术，通过逐步建立全省海堤防的水情、水库调度等专题地理信息系统（GIS）和流域三维可视化系统，在江河洪水预警报体系、中尺度灾害预警报体系、生物防御体系中发挥更大的作用。
在水环境和水土保持建设中的应用前景。随着社会经济的发展，水污染严重，因此保护水生态，实现可持续发展成为当务之急。在水环境和水土保持建设中，可以利用采集的三维数字地形图数据，建立数字高程模型，进一步建立水资源、水环境、水生态、水土流失等专题地理信息系统（GIS），为水资源保护、规划、建设和管理提供科技保障和服务。
4 水利工程测量发展的对策和措施
4.1 推进各大流域及区域测量基准体系建设
4.1.1 建立和完善主要江河流域、海岸、水库群的高程控制系统
针对我省高程控制系统落后、成果现势性不强的弱点，有必要在全省各主要大流域（特别是“五江一溪”和海岸线）有计划、有步骤地布设与国家高程系统相匹配、以二、三等水准网为基础的水利专用高程控制网。在此基础上，以四等水准网方式，联测已有的局部地区工程控制网，逐步完善各区域中小流域和水库群的高程控制。
4.1.2 建立和完善主要江河流域平面控制系统
平面控制网是进行各项测量工作的基础，具有控制全局的作用。未来期间，重点在“五江一溪”及主要江河流域内，根据水利水电防洪减灾、规划设计、工程建设的需要，按轻重缓急的工作原则，以流域或区域为范围，有计划地布设三等、四等GPS控制网点约400个。经整体平差后，形成覆盖流域与现有国家坐标统一的水利水电专用控制网，更好地满足各种比例尺基础测绘和工程建设的需要。
4.1.3 建立和健全全省大中型水工建筑物的变形观测体系
建筑物变形观测是水利工程测量工作的重要组成部分。其目的是监测建筑物在施工或工程运营期间内的稳定性和安全性，研究其变形的原因和规律。经过数十年的建设，我省水利水电已建成诸多包括水库、水电站、水闸、堤防等大中型的水工建筑物。今后，以确保水利水电建设工程施工期和运营期的安全可靠为目标，一是加强变形观测工作的技术改造，逐步应用全能激光仪、自动垂直仪、电子测斜仪等光电仪器，引进和推广近景摄影测量、电子精密水准测量、变形监测机器人、实时GPS测量等新技术的应用。二是提高观测数据的分析处理能力，应用数理统计方法、回归分析方法，发挥计算机的强大功能，研究和建立可靠的观测数学模型，使得由单一变量统计分析发展到多变量动态的定性定量统计分析，对建筑物的安全提供更可靠的预测与预报。
4.2 加快测绘高新技术的开发和应用
4.2.1积极参与水利信息化建设
水利信息化是国家以信息化改造和提升传统产业思路在水利行业的具体表现，是带动水利现代化的重要措施之一。水利工程测量面临较好的发展机遇，我们应抓住这个发展机遇，加速自身的技术结构、生产组织结构和产品结构的转化。一是对已有的基础测绘资料进行系统分析，充分利用国家、地方和行业内已有的成果资料，对计划开展的基础测绘项目和需要完善的基础测绘工作做好数据的收集和采集工作；二是加速传统水利水电测绘产业向地理信息产业的转化，逐步形成一个能够承担全省水利水电地理信息采集、处理、维护、分发等任务的专业测绘队伍和基础信息中心；三是加快新技术开发和应用。鼓励和支持地理信息系统的增值开发，研制不同种类、不同尺度、不同形式的数字测绘产品，不断引进、开发和更新数据采集和管理的软硬件设备。四是加强与测绘行业内及水利行业其他专业的合作，积极参与“数字福建”、“数字水利”建设，拓宽服务领域和范围。五是建立测绘信息网络共享、管理与交流平台。
4.2.2 加强先进技术和设备的推广及应用，鼓励科技创新
加强先进技术和设备的推广及应用的主要任务是：逐步更新升级现有设备的功能与技术，引进和推广应用国内外先进的测绘装备与技术。逐步在全行业推广普及对高端全站仪、动静态GPS、GPS连续参考站、数字水准仪、内外业一体化数据采集与处理、数字化成图、卫星遥感影像、三维虚拟现实等先进设备与技术的应用。
加大科研力度、鼓励自主创新。随着各类先进软硬件设备与技术手段的继续引进，自主创新与独立研发的方向将向测绘生产智能化、网络化应用等高新技术领域延伸，水利水电工程测量可结合自身的专业特点和相关测量成果应用部门的独特需求，积极开展数据采集与处理系统国产化研发，争取在科研领域有新的突破。
4.2.3 注重人才培养
水利工程测量人才队伍建设的主要任务包括：① 引进高素质、高层次的测绘人才；② 组织培训和科技交流，提高测绘人才的学历和职称层次，形成以大专为基本、本科为主力、研究生为骨干的测绘人才队伍；③ 培养一批测绘行业科技带头人和专家型人才，并为他们充分发挥作用创造条件；④ 做好注册测绘师的认定、考核工作和测绘行业特有工种职业技能鉴定工作，造就高水平的水利工程测量队伍。
4.2.4 推进水利水电测绘地理信息系统（GIS）的建设
地理信息系统（GIS）作为一种特殊的管理系统, 它以空间数据为基础，可进行空间数据及属性数据叠加分析，方便快速提取用户关心的信息，通过地面模型自动生成功能及三维空间处理模块，可实现虚拟三维现实的直观演示和各种分析，为领导决策提供了一种方便快捷的信息平台。目前，水利行业地理信息系统的建设主要侧重于单方面如防汛、水土保持等的开发和应用。水利工程测量应充分发挥地理要素在三维可视化管理方面的应用价值，联合全省甲、乙级水利工程测量队伍的技术骨干，以各大流域水利信息综合管理为研究课题，逐步建立和健全各类水利水电专题地理信息系统，逐步实现流域内与水相关的各类信息的统一管理，为综合管理和科学决策提供技术支持。具体设想如下：
(1) 开发基于三维可视化的地理信息水资源管理系统。实现对流域历史的水文、气象、地理、地质、水质、水利工程、水处理工程等数据以图形形式的可视化管理，通过对模拟设备的选择查看其属性信息，通过属性查找对应的设备并定位，以利于科学决策和管理。
(2) 建立各大流域水利规划管理信息系统。该系统的建立，可以实现滚动规划和管理，如进行大型水库淹没区实物量估算、库区移民安置环境容量调查、灌溉区实际灌溉面积和有效灌溉面积调查、水库淤积测量、河道演变及现状工程分布情况等，并利用水利CAD设计平台大大提高设计方案的准确性和成图效率，利用项目管理软件加快项目施工进度和节约成本，提高工程的运行管理水平。
(3) 建立各大流域水资源水环境实时监控管理系统。该系统的建立可以实现对水资源动态监测、数据采集、实时传输、信息存储管理和在线分析管理，根据已建立的水量、水质和水环境分析模型，以计算机通讯网络技术为依据，以规范化、标准化的水资源综合数据库为基础，以水资源供需平衡和优化调度模型为内核，实现对水资源的远程控制和优化配置管理。
4.3 建立和健全水利水电工程测量行业管理体制
4.3.1建立水利水电工程测量行业管理机构
将水利水电工程测量纳入水利规划和管理的工作范畴。改革开放以来，虽然水利工程测量的测绘产品都已形成市场化，一方面给测绘行业带来了无限的生机和发展机遇，但另一方面也造成了测绘产品在监督管理上的混乱和缺位局面。各自为政造成管理机制的削弱和部分测绘产品质量的降低；重复测绘则在经济上造成浪费。因此，水利工程测量必须由水利主管部门进行统一的规划协调与管理，可考虑由水利建设行政主管部门或采取挂靠的形式建立测管理中心，对全省的水利水电测绘（包括人员、制度、测绘基础资料、仪器设备等）进行统一的监督管理，并结合各时期的工作重点，制定基础测绘计划，建立稳固的基础测绘更新机制、明确更新周期和经费渠道，使水利水电基础测绘能够及时有效地服务于福建省水利水电的综合开发治理。
4.3.2规范水利水电工程测量市场
水利水电工程测量有其行业的特殊性，如水利工程设施、水下地形、水工建筑物、大坝变形等测绘的精度要比常规的工程测量精度要求高，同时不同的水利工程所要求的测量精度也不尽一样。因此，参与水利水电工程测量的队伍必须在具有测绘行业主管部门颁发的测绘资质基础上，充分理解行业的特点和水利工程要求，严格执行《水利水电工程测量规范》和《水利水电工程施工测量规范》，才能提供合格的测绘产品。对于事关国计民生的重大水利工程，应由测绘行业主管部门颁发的较高测绘资质的工程测量队伍承担。为此，建议由水利建设行政主管部门或新成立的水利水电工程测量行业管理机构来协调管理，以规范水利水电工程测量市场。
4.3.3 健全水利水电工程测量成果共享机制
我省水利水电行业的测绘生产与测绘成果资料的管理一直处于各个单位各自为政的状态，未进行统一保管，时常造成珍贵测绘基础资料的遗失，测绘成果资料的应用也未建立有效的相互沟通渠道，导致了大量的重复测量，造成测绘基础资源与测绘生产力的严重浪费。健全水利水电测绘成果共建共享服务体系的主要工作包括：
（1）各省级及地县级部门应尽快建立测绘成果的计算机管理体系，对已有的历史资料进行收集整理，有条件的应建立专业的数据库管理系统。
（2）开辟已有测绘成果资料应用的交流沟通渠道，建立测绘成果资料目录的汇交管理体系，尽可能减少重复的测绘生产，提高测绘生产效率。
（3）建立水利水电测绘行业的专业网站，为测绘生产的信息传递、资料收集、成果分发提供有效的窗口与平台。
参考文献：
[1] 福建省“十一五”水利水电基础测绘专项规划. 2007.
[2] 新技术在工程建设中的应用研讨交流会论文集. 2000.
水利水电工程施工测量规范范文5
关键词:Casio Fx-4800计算器 对数螺旋线双曲拱坝测量放样
DOI:10.3969/j.issn.1672-8289.2010.10.045
闸木水电站大坝为对数螺旋线双曲拱坝。其体型为同高程不同宽度,同似中心角不同宽度。大坝建基面高程583m,坝顶高程659m,最大坝高76m,大坝个层拱圈的水平拱轴线均由左、右两段对数螺旋线组成。顶拱轴弧线长160.83m,河床宽高比1.545,大坝顶宽5m,底宽12.5m,厚高比0.161。拱端似中心角在0°--42°之间。碾压混凝土10万m3,碾压混凝土具有快速上升的特点,这对测量放样提出了更高的要求。传统所用的偏角法\支距法等方法显然不能满足大坝混凝土的浇筑要求。 Casio Fx-4800计算器能够高效率的计算并指导放样,大大提高了放样效率。
一 对数螺旋线拱坝的体型及参数
大坝以Y轴为界,分为左、右半拱。Y轴的走向为NE191度。(指向下游),X轴与其正交,指向左岸。各高程左、右半拱圈的中心轴线均为一对数螺旋线。
1、 直角坐标系参数方程为:
xc=ρ0[ ekφsin(φ+θ)-sinθ]
yc=Yc+ρ0[cosθ-ekφcos(φ+θ)]
极坐标系参数方程为:ρ=ρ0ekφ
2、 拱圈上游曲线的直角坐标系参数方程为:
xu=xc+(T sinφ)/2
yu=xc-(T cosφ)/2
3、 拱圈下游曲线的直角坐标系参数方程为:
xd=xc-(T sinφ)/2
yd=yc+(T cosφ)/2
4、 拱圈中心轴线的曲率中心轨迹曲线的直角坐标系参数方程为:
xo1=xc-R sinφ
yo1=yc+R cosφ
5、 同一高程拱圈,其厚度变化公式如下:
T=Tc+(Ta-Tc)(Sc/Sa)α
6、 表1中各控制曲线方程均为Z的三次方程(参见梁设计图),其系数利用659,635,605,581.5四个高程的相关数据拟合而得,其表达式均以(以y为例):
yc=A+BZ+CZ2+DZ3
7、 上述方程中,φ、θ均以弧度计。
θ为对数螺旋线初始极角K= sinθ/cosθ, ρ0=R0/(1+k2)0.5
φ为拱圈中心轴线上相应点的似中心角; R0为拱中心线在拱冠处的曲率半径;
R为拱中心线上任一点的曲率半径,R=R0ekφ Yc为拱中心线在拱冠处的y坐标;
T为拱圈中心轴线上相应点的拱厚; Tc为拱冠处的厚度;
Ta为拱端处的厚度; Sc为拱圈中心轴线上一点至拱冠处的弧长Sc=Ro/k(ekφ-1);
Sa为拱端至拱冠处的中心轴线弧长; α为拱圈厚度的变化指数,此工程取3.0;
R0l、R0r为左、右拱端拱圈中心轴线在拱冠处的曲率半径;Tal、Tar为左、右拱端厚度;
φl、φr为左、右拱端似中心角; ρ0为初始极半径;ρ为拱轴线上一点的极半径。
二 拱坝主要参数(表1,表2)
表1 拱坝体型主要控制曲线方程系数表
表2 拱坝体型主要几何系数表
S1曲线方程参数表
三 大坝放样程序编写
程序编写过程中建立拱坝工程三维坐标系,Y轴将大坝为界分左右半拱,方向为NE191°。Z轴以659m为0点垂直向下。以右坝肩为例编写程序:
四 成果分析
通过该程序计算的成果与设计院提供的数据相比较,差值在0.1mm左右。完全满足碾压混泥土浇筑规范要求。该程序能够迅速、准确的计算任意高程、任意似中心角的上下游坐标。这不仅满足了施工需要,而且给施工带来方便,缩短了施工放样时间, 节约了施工投入。左半部分同理可得。
设计数据与实际计算数据对比见表3
参考文献
[1]水利部,电力工业部.水利水电工程施工测量规范(SL52-93)[S].北京:水利水电出版社,1994.
[2]张严明,王圣培,潘罗生.中国碾压混碾压坝20年[C].北京:中国水利水电出版社,2006.
[3]祁庆和,《水工建筑物》,北京:中国水利水电出版社,1998
[4]Casio Fx-4850计算器使用说明书
水利水电工程施工测量规范范文6
关键词：精度分析、测回数 2C互差 平差 归零差 施工控制网 强制归心 对向观测
前言：边角后方交会在大顶子山航电枢纽工程的施工测量中得到了广泛的应用，该工程为一等工程，工程规模为大一型、设计洪水位标冷为100年一遇，抗震烈度为6度。该工程是一座以航运、发电和改善哈尔滨市水环境为主，同时具有交通、水产养殖和旅游等综合功能的低水头航电枢纽工程。
问题的提出：在大顶子山航电枢纽工程的施工控制网加密过程中，受到地理条件的限制，首级控制网点之间相互不通视或通视条件不好，为此笔者采用了后方交会的办法解决了施测过程中遇到的困难，在实际生产过程中取得了很好的效果。
一、观测方法与基本原理
结合现场实际情况，在首级控制网的基础上，布设了加密控制网。根据松花江大顶子山航电枢纽厂房、泄洪闸、船闸土建工程所处的施工部位，本着便于整体控制，易于保存的原则，以首级控制网为基础，在施工区周围布设了JK01、JK02、JK03、JK04四个加密点。这些加密点，分布均匀，通视条件好，地基稳定且不易被破坏，对整个施工区域可以进行全方位的观测。加密控制网布设原则以首级控制点为基础，并按二等的施测方安案做了一条闭合导线。
由于首级控制点江南SN01、SN02、SN03、02-1之间互不通视，江北SN04、SN05互不通视。受地形、通视条件的限制，采取边角后方交会的方法，加密了JK01点、JK02点，再由SN02-Jk01起算，复核JK02，在布网过程中，为了保证精度，在不同的测站使用不同仪器和由不同人员观测，采取了增加多余观测、增加测回数、强制归心等措施，后视SN01 、SN02、02-1，使用徕卡TCR1800全站仪，观测9个测回，经过计算JK01点的误差为2.3mm，达到二等的精度要求。JK01与JK02、 JK03 、JK04、SN02构成一条闭合导线。
精度指标严格执法《水利水电工程施工测量规范》（DL/T5173-2003）中二等控制网的技术要求。Mb
使用仪器及观测方法。使用仪器为瑞士徕佧TCR1800系列全站仪，新建控制点采用具有强制归心装置的混凝土观测墩，水平角观测采用测回法，施测9个测回，同测回盘左、盘右所得角值较差小于4”，半测回归零差小于6”，同方向各测回互差小6”；2C值互差小于9”，距离观测采用电磁波测距（往返测），并进行了温度和气压修正。
二、精度计算与分析
1、平面部分精度计算，边角后方交会法测量测站点的精度估算公式为：
{[1+(sin2β)/(K2-sin2β)]m2s+[1+(cos2β)/(K2-sin2β)] 2(s2m2β/ρ2)}
=±2.3mm
其中：Mp JK01为测站点JK01的点位中误差，单位为mm
β=27”06”11.4722”
K=363.9389273/363.9341726=1.000013065
ms=0.0012855m
S=652.166462
Mβ=0.0392
ρ=206265”
由于规范标准主要以点位中误差来稀量平面控制网的精度，因此，通过上式的计算结果与规范规定的相应控制网等级相比照，得出计算结果的中误差达到二等平面控制网的精度要求。
转贴于 2、控制网中导线点最弱点的点位中误差;
Mp JK03=±√{m2s+[smp/ρ]2}
=±2.4mm
其中：Mp JK03为测站点JK01的点位中误差，单位为mm
ms为测距中误差ms=0.002m
S测距边边长（平距）S =652.166462
Mβ=2”
ρ=206265”
Mp JK01与Mp JK03的值均在二等平面控制网点的点位中误差限差要求；±(5~7)mm的范围内，所以平面控制网精度达到二等的精度。
