水利工程測量論文范文
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第1篇
【關(guān)鍵詞】數(shù)字化測圖技術(shù)；原理；發(fā)展；精度分析
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展以及計算機輔助設(shè)施AutoCAD技術(shù)的廣泛應(yīng)用，數(shù)字化測圖技術(shù)也在不斷地發(fā)展，有關(guān)圖的概念也發(fā)生了深刻的變化，數(shù)字測圖的成果已不僅僅僅是一張白紙圖，數(shù)字技術(shù)賦予地形圖更豐富內(nèi)涵，它是有關(guān)地形的空間信息組合，以計算機硬盤、軟盤等為存貯介質(zhì)，以圖形文件的形式提交給設(shè)計人員。
一、數(shù)字化測圖的基本原理及優(yōu)點
1.數(shù)字化測圖是以傳統(tǒng)的白紙測圖原理為基礎(chǔ)，以全站儀、計算機及設(shè)備為工具，采用數(shù)字庫技術(shù)和圖形處理方法，實現(xiàn)一套野外數(shù)據(jù)采集到內(nèi)業(yè)制圖的全過程的自動化測量制圖系統(tǒng)，稱為數(shù)字化測圖系統(tǒng)。它的實質(zhì)是解析測圖，它實現(xiàn)了將圖形的模擬量（地面模型）轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，經(jīng)計算機對數(shù)字量進行處理，得到內(nèi)容豐富的電子地圖。
2.在傳統(tǒng)的白紙測圖方法中，地面點平面位置的誤差主要受圖根點的展繪誤差、測定地物點的視距誤差、測定地物點的方向誤差、地形圖上的地物點的刺點誤差以及清繪誤差等綜合因素的影響，而在數(shù)字測圖中，全站儀強制照準棱鏡，測量數(shù)據(jù)自動記錄到手簿或全站儀內(nèi)部存儲器中，展點又是計算機自動展點，所以圖根點的展繪誤差與地物點的展繪誤差可忽略不計，其余各項誤差也比普通經(jīng)緯儀測圖時大大減小，所以點位精度非常高，經(jīng)過實踐表明，數(shù)字化測圖很容易達到《水利水電工程測量規(guī)范》規(guī)定的點位誤差小于圖上0.2mm的精度指標。同時數(shù)字地圖容易存貯，是地理信息系統(tǒng)（GIS）的重要信息來源。另外數(shù)字化測圖還大大提高了工作效率，縮短了成圖的周期。經(jīng)實踐表明：一個作業(yè)組在正常情況下用白紙測圖的方法一個工作日能測量200個地形點，而采用數(shù)字化測圖的方法則可以測量400個地物點以上，工作效率提高1倍。
二、數(shù)字地圖在水利工程測量工作中的發(fā)展進程
（一）利用Mapscan微機地圖掃描矢量化系統(tǒng)軟件掃描矢量化原地形圖
利用Mapscan軟件首先將地形原圖用掃描儀掃成柵格圖像，然后再對柵格圖像進行旋轉(zhuǎn)校準，矢量化、編輯、整飾，最終得到數(shù)字化地形圖。換句話說，這就是計算機上進行的一次描圖工作。由于地形圖原圖在被掃描生成*.CAL影像文件的過程中會有一定的偏移和旋轉(zhuǎn)，在數(shù)字化的第一步就要對影像文件進行旋轉(zhuǎn)和校準，在這一過程中關(guān)于旋轉(zhuǎn)基準點及校準基準點的拾取過程中，操作人員會產(chǎn)生一定的誤差，同時在矢量化地形、地物的過程中同樣有人為因素的影響。所以說，以這種方式形成的數(shù)字化地圖的精度比后來內(nèi)外業(yè)一體化所測繪的數(shù)字化地圖精度偏低。但它的優(yōu)點就是利用了原有的圖紙，它是原有測繪成果向數(shù)字化成果轉(zhuǎn)換的必經(jīng)之路。
（二）利用南方CASS4.0地形成圖軟件實現(xiàn)內(nèi)外業(yè)一體化測繪數(shù)字化地形圖
南方公司CASS4.0測量成圖軟件，采用的作業(yè)模式為全站儀+電子手簿野外采用數(shù)據(jù)，利用軟件完成對電子地圖的編輯與輸出，是真正意義上的數(shù)字上化測圖。
在數(shù)字測圖系統(tǒng)中，計算機要處理幾何數(shù)據(jù)（測站坐標）、屬性數(shù)據(jù)以及點與點之間的拓樸關(guān)系。而屬性數(shù)據(jù)的拓樸關(guān)系是很難像幾何數(shù)據(jù)那樣直接用數(shù)字來描述的，所以必須按一定的規(guī)則構(gòu)成一些符號（串）來表示它們，這種用來表示地物屬性和連接關(guān)系的符號（串）就是CASS4.0軟件中所稱的編碼。
野外采集數(shù)據(jù)分為有碼作業(yè)和無碼作業(yè)。兩種作業(yè)方式比較而言，有碼作業(yè)方式自動化程度高，內(nèi)業(yè)工作量小，但外業(yè)工作中，觀測量在測站每點都要輸入編碼，同時還要考慮點與點之間的連接關(guān)系，所以外業(yè)速度慢。無碼作業(yè)方式直觀、可靠，提高了外業(yè)速度，但是內(nèi)業(yè)工作量稍有增加，自動化程度略有降低。由于兩種數(shù)據(jù)采集的方式各有利弊，所以在實際工作中會根據(jù)實際情況選取不同的作業(yè)方式。在地形、地貌簡單，開闊的地區(qū)，利用有碼作業(yè)方式，連接各地性線之間的關(guān)系，簡化內(nèi)業(yè)的編輯修改量；在地物繁多、地貌特殊的測區(qū)，必須勾繪草圖，采用無碼作業(yè)方式，記錄清楚每個點的屬性及連接關(guān)系，內(nèi)業(yè)對測點進行編輯成圖。
（三）利用捷創(chuàng)力600全站儀自定義用戶程序?qū)崿F(xiàn)野外數(shù)據(jù)采集
捷創(chuàng)力600全站儀具有一個內(nèi)部存儲器，用來存儲原始數(shù)據(jù)、點信息，存儲空間完全是自我管理而不需要連接外部控制設(shè)備，存儲文件分區(qū)域（Area）文件和工作（Job）文件。根據(jù)野外測圖時所要記錄的信息，在全站儀上自定義用戶程序P2為測圖時使用的程序，它的結(jié)構(gòu)與說明如表1。
利用這個程序便可以在野外采集數(shù)據(jù)，并利用全站儀上P54程序完成工作文件從全站儀內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)接嬎銠C的工作。
全站儀采集數(shù)據(jù)與南方電子手簿采集數(shù)據(jù)相比，優(yōu)點在于它是利用內(nèi)存記錄數(shù)據(jù)，有著多層保護，具有較高的安全性，不會像手簿有時由于低電而造成數(shù)據(jù)丟失。缺點是輸入地物編碼時，在全站儀鍵盤上切換至ASCII碼狀態(tài)，比電子手簿輸入編碼繁瑣。
（四）RTK實時動態(tài)定位測量技術(shù)在數(shù)字化測圖中的應(yīng)用
RTK(Real-TimeKinematics)實時動態(tài)定位測量技術(shù)是GPS定位技術(shù)的又一重大突破，它使GPS定位技術(shù)向更深、更新、更廣的方面發(fā)展，它可以在幾秒鐘內(nèi)獲得厘米級的三維坐標。它是由1臺基準站、1臺或多臺流動站、數(shù)據(jù)傳輸電臺以及軟件系統(tǒng)組成。PTK技術(shù)的出現(xiàn)突破了常規(guī)的GPS控制測量工作領(lǐng)域，利用它能夠非常方便地進行放樣和定線；通過流動站控制器可以進行野外數(shù)據(jù)采集，打破了傳統(tǒng)的“先控制，后測圖”測量方式，工作效率大大提高。在懷柔應(yīng)急備用水源工程1：2000地形圖測量、齋堂水庫庫區(qū)1：2000地形圖測量、馬草河1：500地形圖測量中，利用RTK技術(shù)進行數(shù)字化測圖工作，充分感受到先進技術(shù)所帶來的巨大生產(chǎn)力。
三、數(shù)字化測圖精度分析
數(shù)字化測圖將圖紙精度轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字精度，采集的數(shù)據(jù)在后處理上不會有什么問題，其精度主要受儀器本身的精度以及一些外界因素的影響。點位的觀測精度的誤差來源主要有：
1.控制點的誤差影響ma。
2.儀器本身的誤差影響mb。此項誤差主要受測角中誤差mo與測距誤差ms的影響。假設(shè)測站點為A1，定向點為A2，待測點為A3，坐標分別為（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3），天頂距為L，距離為S，觀測角為α，根據(jù)坐標計算公式有：
x3=x1+S×sinL×cosα（1）
y3=y1+S×sinL×sinα（2）
根據(jù)誤差傳播定律，待測點由于儀器本身引起的點位誤差為：
取天頂距L=900的極限值時
3.儀器對中誤差的影響mc。在實際測量中，由于全站儀精確對中，其對點誤差能達到1mm，其影響可減少到忽略不計。
4.棱鏡偏移誤差的影響md。棱鏡偏移誤差是影響觀測點位精度的主要因素，當棱鏡置于待測點時，儀器并沒有真正瞄準待測點，會產(chǎn)生左右偏移和前后偏移對觀測精度的影響，如果待測點距全站儀很近時，產(chǎn)生的誤差就越大。
由以上誤差分析可知，點位的觀測精度主要受控制點的精度、儀器本身的誤差和棱鏡偏移誤差的影響，即：
所以在外業(yè)測繪時，為了提高野外數(shù)字化測繪圖精度，減少棱鏡偏移誤差的影響，應(yīng)盡量使棱鏡立到點位與跟蹤桿立直，避免由于傾斜而帶來的誤差影響。
四、結(jié)語
數(shù)字化測圖技術(shù)在北京市水利規(guī)劃設(shè)計研究院已經(jīng)走過了從無到有以至多種方式并存的過程，在科技飛速發(fā)展的今天，傳統(tǒng)意義的工程測量已發(fā)生了巨大的變革。新儀器、新技術(shù)的應(yīng)用，使測量行業(yè)具有了更高的科技含量，同時對測繪人員綜合素質(zhì)的要
求也越來越高。
【參考文獻】
[1]李青岳主編.工程測量學.北京:測繪出版社，1995.
第2篇
由于檢測市場化運作所帶來的競爭壓力，部分檢測機構(gòu)為了生存，運用超常規(guī)手段來承攬任務(wù)，如超資質(zhì)承接檢測項目，或為了維護委托方的利益隨意更改檢測數(shù)據(jù)，出具虛假檢測報告，而檢測機構(gòu)在實驗室計量認證時所建立的一套嚴格的檢測質(zhì)量保證體系形同虛設(shè)，使得檢測報告的公正性、可靠性遭到了質(zhì)疑，這正是由于對檢測機構(gòu)及檢測項目的監(jiān)管不力造成的，缺乏完善的監(jiān)管體系。
2水利工程質(zhì)量檢測管理完善對策
（1）各地區(qū)應(yīng)該結(jié)合本地實際情況，盡快在原有基礎(chǔ)上，出臺一些實施細則，并建立健全相關(guān)的制度體系，以加強對水利工程質(zhì)量檢測的監(jiān)督與管理。進一步培育和規(guī)范水利工程質(zhì)量檢測市場的行為，強化行業(yè)的自律能力。另外，還應(yīng)該建立起嚴格的市場準入機制，對進入水利檢測市場的檢測機構(gòu)進行資質(zhì)審查與信用評價，對出具虛假檢測數(shù)據(jù)、檢測報告的機構(gòu)進行嚴格查處。
（2）通過良好的薪資待遇和工作環(huán)境來吸引人才并且留住人才，從而保證水利質(zhì)檢工作的從業(yè)人員有良好的專業(yè)技術(shù)知識。此外，對于從業(yè)人員的思想道德素質(zhì)要進行實時的培訓，并且通過多種方式進行考核以避免質(zhì)檢行業(yè)的虛假檢測結(jié)果出現(xiàn)。
（3）完善硬件條件，提高檢測能力不斷加大檢測管理的投入力度，對陳舊、老化的檢測設(shè)備進行及時更換，積極引進先進的檢測儀器;加大水利工程施工現(xiàn)場的實驗室建設(shè)，保證檢測設(shè)備能夠滿足水利工程建設(shè)項目檢測的配置要求;定期對實驗檢測儀器進行檢查和測試，保證檢測儀器的精確性和有效性;不斷改善質(zhì)量檢測的作業(yè)環(huán)境，提高檢測人員的檢測能力，提升檢測機構(gòu)的競爭能力，以適應(yīng)不斷發(fā)展的檢測市場需求。另外，相關(guān)部門，也應(yīng)該積極監(jiān)督和引導(dǎo)檢測機構(gòu)加強自身建設(shè)，實施獨立管理機制，從根本上轉(zhuǎn)變工程質(zhì)量檢測的不良現(xiàn)象，以適應(yīng)水利工程建設(shè)市場需求。
（4）統(tǒng)一管理，建立內(nèi)部約束機制結(jié)合水利工程質(zhì)量檢測的實際情況，逐步實施網(wǎng)絡(luò)化檢測監(jiān)督與管理，從取樣登記到領(lǐng)取報告，實行全程的網(wǎng)絡(luò)化統(tǒng)一管理。對檢測過程、檢測數(shù)據(jù)以及各類檢測信息實施上傳及監(jiān)督機制。盡快完善水利工程質(zhì)量檢測體系，實現(xiàn)與工程質(zhì)量監(jiān)督管理信息的共享與互通，充分利用質(zhì)量檢測成果，科學而準確地對工程質(zhì)量進行有效監(jiān)督。在質(zhì)量檢測費用標準方面，應(yīng)該盡快形成與成本掛鉤的行業(yè)檢測價格標準，對檢測市場進行嚴格控制，嚴禁隨意壓價或抬價的行為。從而保證水利檢測市場形成一個開放、統(tǒng)一而有序的管理環(huán)境。
（5）推行第三方檢測模式，在水利工程的質(zhì)量檢測當中施工單位的質(zhì)量檢測是整個工程質(zhì)量檢測的重點內(nèi)容，也是進行質(zhì)量檢測的中心環(huán)節(jié)，該質(zhì)量檢測是保證水利工程在投入使用后其工程質(zhì)量能夠保證其使用壽命正常的基本保障，也是其他相關(guān)單位對其進行檢驗的基礎(chǔ)元素。同時業(yè)主和監(jiān)理單位可以對其施工質(zhì)量進行檢測，但是由于以上雙方在利益方面是對立關(guān)系所以其質(zhì)量檢測的公正性難以保證，所以通過第三方對施工質(zhì)量進行檢測能夠提高質(zhì)量檢驗工程結(jié)構(gòu)的公平性和公正性，與此同時，對于施工單位的技術(shù)質(zhì)量也有一定的約束作用，能夠有效減少人為主觀因素對施工質(zhì)量的準確度的影響，從而能夠大幅度地提高工程建筑的質(zhì)量。所以，積極推行第三方對水利工程質(zhì)量進行檢測能夠很好的從根本上解決其質(zhì)量檢測中現(xiàn)存的問題，并且有利于建筑施工行業(yè)向著良性的方向發(fā)展。
3結(jié)語
第3篇
關(guān)鍵詞：水利工程；工程質(zhì)量；檢測
“質(zhì)量興國”是我國社會主義建設(shè)的長期戰(zhàn)略方針，提高產(chǎn)品質(zhì)量和工程質(zhì)量是我國經(jīng)濟工作的長期戰(zhàn)略目標。建設(shè)工程是大型的綜合性產(chǎn)品，價格昂貴且使用期長，涉及人民生活環(huán)境和工作條件的改善，其質(zhì)量的優(yōu)劣在整個社會主義經(jīng)濟建設(shè)中占有十分重要的地位。工程質(zhì)量檢測工作是工程質(zhì)量監(jiān)督管理的重要內(nèi)容，也是做好工程質(zhì)量工作的技術(shù)保證。
1必須明確水利工程質(zhì)量檢測的內(nèi)涵及主要內(nèi)容
水利工程質(zhì)量檢測是指對工程實體的一個或多個特性進行的諸如測量、檢查、試驗或度量，并將結(jié)果與規(guī)定要求進行比較，以確定每項特性的合格情況而進行的活動。工程質(zhì)量檢測就是經(jīng)過“測、比、判”活動，從而對不符合質(zhì)量要求的情況作出處理，對符合質(zhì)量要求的情況作出安排。水利工程質(zhì)量檢測主要包括以下內(nèi)容：
(1)施工圖紙和施工組織設(shè)計，施工計劃的會審，是否保證了工程的質(zhì)量。
(2)原材料、外購材料、半成品及工程實體的質(zhì)量檢驗，提供正確的檢測數(shù)據(jù)，做出評價結(jié)論，并參與工程質(zhì)量事件的分析處理。
(3)工程所用新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝、新設(shè)備進行檢測。技術(shù)審定和推廣工作。
(4)通過科學檢測判斷工程質(zhì)量是否符合技術(shù)規(guī)范和設(shè)計要求，并提出改進意見。
2必須明確水利工程質(zhì)量檢測的必要性和重要性
水利工程質(zhì)量檢測是質(zhì)量管理工作科學化的基本要素，是提高監(jiān)督水平必不可少的條件，尤其在市場經(jīng)濟迅猛發(fā)展的今天，必須首要完善檢測手段，保證其科學性、公正性、準確性。科學性是檢測工作的基礎(chǔ)，離開它就談不上對工程質(zhì)量評價和負責，也難以保證所建設(shè)的水利工程的正常運用與運行安全。若以檢測工作賴以生存的地位來估價，公正性是檢測工作的準繩和法規(guī)，否則就會失去法律效力。準確性則是科學性與公正性的先決條件，是檢測工作客觀評價與社會信譽的前提。促進水利工程質(zhì)量不斷提高，多創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程，采用科學而可靠的檢測數(shù)據(jù)來說話，防止單純憑主觀經(jīng)驗來判斷的做法，檢測工作也就成為質(zhì)量管理必不可少的基礎(chǔ)工作。只有搞好檢測工作才可能及時掌握質(zhì)量的動態(tài)和規(guī)律，以便控制質(zhì)量的波動范圍來保證質(zhì)量的穩(wěn)定。
在水利建設(shè)中強調(diào)事物發(fā)展的客觀規(guī)律，在市場經(jīng)濟發(fā)展的今天更應(yīng)強化質(zhì)量管理，其中質(zhì)量檢測工作又占有重要位置，擔負著重要職責，它借助于測試手段對材料，構(gòu)件及單元工程，按規(guī)范標準與要求進行檢測，并做出合格與否的判斷。因此，檢測是保證工程質(zhì)量的重要手段，在質(zhì)量形成中具有重要的地位。它通過對原材料、半成品、單元工程檢驗和竣工檢驗活動嚴把質(zhì)量關(guān)，具有預(yù)防把關(guān)和簽別雙重性質(zhì)的職能。
3必須著力提高水利工程質(zhì)量檢測的水平
水利工程施工質(zhì)量極為重視關(guān)系國計民生。提高水利工程質(zhì)量檢測的水平對保證水利工程施工質(zhì)量顯得尤關(guān)重要。提高水利工程質(zhì)量檢測水平，應(yīng)著眼于當前經(jīng)濟社會發(fā)展的形勢，重點考慮三個因素。
3.1檢測機構(gòu)合法是水利工程質(zhì)量檢測的前提
水利工程施工質(zhì)量檢測機構(gòu)必須受控于國家的法律法規(guī)，在國家法定機構(gòu)授權(quán)下行使職能，這類檢測機構(gòu)才具備合法性。目前，中國統(tǒng)一開放的檢測市場已開始形成。有必要對檢測機構(gòu)的認可活動加以規(guī)范，使其在為社會提供質(zhì)量檢測時必須具有公正性、科學性、權(quán)威性。于1994年10月正式成立的中國實驗室國家認可委員會——CNACL，是唯一的權(quán)威和法定的實驗室認可機構(gòu)，也是國際實驗室認可合作組織——ILAC的正式成員。它制定的《實驗室認可準則》即CNACL201-99，等同于國際公認的ISO/IEC導(dǎo)則25——《校準和檢測實驗室資格的通用要求》，今天已成為檢證實驗室技術(shù)能力，指導(dǎo)實驗室規(guī)范運行的準則。
3.2檢測方法科學有效是水利工程質(zhì)量檢測的關(guān)鍵
質(zhì)量檢測使用的技術(shù)規(guī)程規(guī)范必須是現(xiàn)行有效的，按過期的規(guī)程規(guī)范進行檢測的結(jié)果是無效的，這一點也應(yīng)引起足夠的注意。例如，從2000年起，各實驗室進行土工檢測時應(yīng)依據(jù)新的標準，即《土工試驗規(guī)程》SL237-1999，或《土工試驗方法標準》GB/T50123-1999，相應(yīng)的舊規(guī)程已失效。
3.3儀器設(shè)備符合標準是水利工程質(zhì)量檢測的基礎(chǔ)
質(zhì)量檢測使用的儀器設(shè)備必須經(jīng)國家法定計量機構(gòu)校準和檢定，并在其劃定的有效期內(nèi)使用，保證檢測結(jié)果的有效性。依據(jù)《計量法》而建立的中國量值傳遞體系，體現(xiàn)了量值的統(tǒng)一和量值的溯源，它是實驗室規(guī)范的基礎(chǔ)，也是導(dǎo)則25的實質(zhì)所在。其突出特點是，從計量溯源性的角度，保證測試領(lǐng)域的測量結(jié)果基本上與計量溯源體系得以銜接。以導(dǎo)則25為準則構(gòu)成的我國量值傳遞體系，基本保證了全國量值的統(tǒng)一，滿足了質(zhì)量檢測和科學研究的基本要求。
4必須科學實施水利工程質(zhì)量檢測工作
水利工程質(zhì)量檢測是一項科學、嚴密、重要的工作，必須要有規(guī)范的程序和嚴謹?shù)膽B(tài)度。在質(zhì)量檢測的實踐中，應(yīng)重點注重以下幾個方面：
(1)建立健全工作制度。嚴密的規(guī)章制度、科學認真的態(tài)度是搞好工程質(zhì)量檢測工作的保證。工程質(zhì)量檢測項目，需要專業(yè)試驗室組織優(yōu)秀檢測人員并設(shè)專門的質(zhì)量負責人，才能使質(zhì)量檢測工作的權(quán)威性得到有力的保證。
(2)嚴格執(zhí)行國家規(guī)范。國家標準和部頒規(guī)程規(guī)范、技術(shù)質(zhì)量標準、批準的設(shè)計文件是檢測工作的依據(jù)。有了這些規(guī)范、規(guī)程、標準和文件，才能使檢測工作的實施、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論有據(jù)可依。另外，在檢測前或檢測過程中，收集被檢工程的相關(guān)資料對檢測的數(shù)據(jù)分析和結(jié)論是有用的和必要的。
(3)提高檢測人員的專業(yè)水平。高素質(zhì)的檢測人員和先進的檢測設(shè)備是保證檢測成果質(zhì)量的重要因素。檢測人員應(yīng)具有豐富的水利水電工程建設(shè)經(jīng)驗，最好還直接參加過工程的設(shè)計、施工、監(jiān)理、檢測等方面的工作，才能保證檢測過程中的質(zhì)量。在檢測設(shè)備上，所有儀器設(shè)備都必須經(jīng)過有關(guān)部門的計量認證，這些先進的儀器才能夠保證檢測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。
(4)確保檢測費用。檢測費用的專項列支是檢測結(jié)果真實性和公正性的有力支持。在實際工作中，批復(fù)概算并沒有該項費用開列，有的不得不擠占其他費用，使這項工作很難開展，即使開展了，檢測結(jié)果的真實性和公正性也很難保證。
(5)認真做好抽檢工作。工程竣工驗收前的抽檢工作十分必要。目前只有堤防工程有明確的要求，而混凝土、土方、石方、金屬結(jié)構(gòu)制造、啟閉機及機電產(chǎn)品安裝等工程并沒有抽檢的方法、數(shù)量、種類的具體要求。
參考文獻
