Application of Hydropower Station Engineering Measurement Technology and New Mapping Technology
黄鑫 HUANG Xin
（中国水利水电第十六工程局有限公司，福州 350000）
（SINOHYDRO Bureau 16 Co.，Ltd.，Fuzhou 350000，China）
摘要：水电站是我国基础设施建设中的重要内容，其不仅对工业用电市场的满足有重要的意义，对于区域水旱灾害的调节也有重要的意义。从目前的水电站具体建设来看，为了提升工程的质量，使其在实践中具有更加显著的价值发挥，需要利用先进的技术完成对工程的测量和测绘。简言之，测量测绘工作是水电工程规划的重要数据基础，其对于水电工程的结构优化、质量控制发挥着重要的作用，所以在具体实践中需要利用较为先进的技术。文章以两河口水电站位做水电站工程测量技术以及测绘技术新技术的应用分析，旨在为实践提供参考和帮助。
Abstract: Hydropower station is an important part of infrastructure construction in China. It has important significance not only for the satisfaction of industrial electricity market, but also for the adjustment of regional flood and drought disasters. From the current concrete construction of hydropower stations, in order to improve the quality of the project and make it play more significant value in practice, it is necessary to use advanced technology to complete the measurement and mapping of the project. In short, measurement mapping is an important data foundation for hydropower project planning and plays an important role in structural optimization and quality control of hydropower projects, so it is necessary to use more advanced technologies in specific practices. The article analyzes the application of engineering measurement technology and new mapping technology in Lianghekou hydropower station, aiming to provide reference and help for practice.
关键词：水电站；工程测量技术；测绘新技术
Key words: hydropower station；engineering measurement technology；new mapping technology
中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）36-0208-02
0 引言
从水电站工程的具体建设来看，其质量控制的关键是基础的稳定，而基础的稳定性分析需要以详细的地质数据为事实依据。就当前的分析来看，地质数据获取越丰富、越准确，水电站地质分析的可靠性越显著，针对其的规划布局会越合理，最终的工程质量控制效果会越好。为了获得准确、可靠的数据资料，需要利用较为先进的工程测量技术。我国的水电站工程建设发展至今，在地质测绘中利用的技术也发生了明显的改进，近年来更是有全新的技术在测绘实践中进行了运用，为了分析评价新技术的效果，对测绘技术以及新技术的应用做讨论现实价值显著。
1 工程概况
两河口水电站位于四川省甘孜州雅江县境内的雅砻江干流上，电站坝址位于雅砻江干流与支流鲜水河的汇合口下游约2km河段，从电站工程区沿右岸雅新公路南行约25km至雅江县城接国道G318线，从电站工程区左岸沿专用公路南行约15km接国道G318线K2979+980附近，沿国道G318线经康定、泸定可至雅安、成都。坝址控制流域面积为6.57万km2，坝址处河流多年平均流量666m3/s。
2 水电站规设计阶段的测量工作
水电站工程的测量工作是分阶段进行的，规划设计阶段的测量工作对工程整体的结构优化、主体受力等有重要的影响，所以这个阶段的测量工作需要做重点的注意。
2.1 做好测量准备工作
就规划设计阶段的测量工作分析来看，首要的内容是做好测量准备工作。测量准备工作对于施工测量来讲有重要的意义，因为测量准备的充分可以为施工测量的质量提升提供良好的条件。就目前的具体分析来看，测量准备工作主要包括四项内容：其一是解设计意图，掌握工程总体布局、工程特点、施工部署、进度情况、周围环境、现场地形、定位依据、定位条件，做好内业计算工作。其二是进行测量仪器的选定和检定，检校专用仪器，准备测量资料和表格。其三是建立定位依据的坐标控制点与场地平面控制网和标高控制网及平面设计图之间的对应关系，进行核算。其四是测设场地平面控制网和标高控制网点在基坑外围稳固地点和围墙上，做好控制桩并做出明显标记，妥善保护。
2.2 做好施工放样测量
施工放样测量时水电站工程测量的重要工作，就放样测量的具体分析来看，主要包括三项内容：其一是必须以经过审准的导线点、水准点为基准。凡不是以经过批准的控制点为基准所进行的测量工作及其成果资料，一律视为无效。其二是任何测量数据都必须通过校核条件（如正倒镜读数，变动仪器高读数，移动尺子读数，复测，验算，对算等）进行自我校核。凡未经自我校核的测量、计算数据一律视为无效。其三是对施工放样测量精度做具体要求：放样点位相对于邻近施工控制点来说，平面位置误差不大于±50mm，高程误差不大于±20mm。每个单元工程的放样测量数据，必须及时报监理工程师审查、认证。
2.3 水利勘测设计一体化系统建立
在规划设计阶段，第三项重要的工作是进行水利勘测设计一体化系统的建立。就具体的系统建立实践分析来看，利用无人机可以进行水电站区域的航空摄像片拍摄，通过数字测量系统，地形图可以绘制出来。使用卫星遥感技术对水电站区域综合地质信息进行获取，然后将无人机和卫生遥感技术获取的地形、地址信息做叠加后输入到GIS当中，利用此系统可以实践对水电站的规划、设计、施工和决策、管理等。总体来讲，水利勘测设计一体化系统当中的数据信息具有丰富性，其能够为具体工作的开展提供强有力的数据保障，所以在具体的工作中，利用测量技术构建一体化系统现实意义显著。
3 水电站建设施工阶段的测量工作
在水电站的建设阶段，测量工作也需要做重点的把握，因为测量结果的准确性会直接影响施工的质量。
3.1 控制网测量
在水电站的建设施工阶段，首要的测量工作是控制网的测量。从具体的工程分析来看，水电站是大型的工程，首级的GPS平面控制网需要按照二级的GPS控制网进行布设，在加密控制网的布置设计中需要按照三、四等GPS控制网进行布设，这样，测点的三维坐标可以实现实时获取。就目前的控制网测量利用来看，其在中小型水电站的平面施工控制网测量中被普遍的应用，这种应用对于水电站部位的施工定位也有重要的作用。
3.2 施工测量
在水电站工程施工建设中，施工测量具有重要的意义。从目前的两河口水电站施工测量来看，使用的主要技术是网络RTK或者是单基站GPS连续运行参考站。就网络RTK的分析来看，其是一种多基站的RTK，服务的范围比较大，应用的内容也比较的广，基准站能够进行卫星信号的接受、存储和发射。在网络RTK的具体利用中，使用服务器可以提供网络差分服务和具体的用户管理。另外，利用无线通信可以将基准站网、流动站和数据处理连接成一个完整的系统，这样，测量的精准度和可靠性有了极大的提升。在具体进行水工隧洞施工测量的时候，洞外的控制测量采用GPS技术，洞内的控制测量、联系测量以及隧洞中心的放样等均利用测量机器人来实现。从具体的分析来看，网络RTK测量技术的应用实现了测量的高效性、精准度，这对于人为测量失误的避免有重要的作用。
3.3 测量信息系统构建
在施工测量中，构建测量信息系统具有重要的作用。从具体的分析来件，利用工程测量数据库，三维数字地形模型和工程三维模型能够实现工程测量综合信息系统的构建，利用这个系统能够进行数据信息的可视化查询、分析和统计。从具体的系统分析来看，因为有了统一的系统，所以数据管理、发布等均可以利用三维全境做展示，这样可以实现信息的高效使用，从而实现水电站规划设计的优化。简言之，测量信息系统在具体实践中的利用价值显著，所以构建此系统的现实意义重大。
4 水电站运营管理阶段的变形测量
在水电站工程的运营管理阶段，为了对风险等进行规避，需要强化变形测量，所以需要对水电站运营管理中的变形测量做具体的分析。
4.1 变形监测数据采集
变形测量的第一步是数据采集。从两河口水电站的具体运营来看，其变形测量主要利用的是GPS、三维激光扫描仪、测量机器人等。在测量机器人可以固定的测站上进行仪器的架设，对其进行远程在线管控，这样可以利用机器人自主完成大巴观测点的数据采集、传输、处理和分析，根据具体的数据处理结果可以实现预警。从目前的实际分析来看，利用1台GPS接收机，通过多天线布置监测点也能够实现对大坝安全的监测。当然，利用GPS连续运行参考站实行对大坝的长变形监测也是能够起到预警的效果。简言之，大坝运行的安全与否与坝体的变形量有密切的联系，通过变形数据的监测和获取实现数据分析，这可以为坝体安全提供保障。
4.2 变形数据分析
在水电站大坝的具体运营中，变形数据的分析有重要的意义。从当前的研究来看，变形数据的分析主要利用的是三维GIS技术。利用三维GIS构建水电站安全监测系统，这样可以实现对水电站建筑设施的三维仿真，利用三维仿真做安全监测数据的分析处理，并对其做动态的模拟，这样可以更加直观、准确的对建筑物的安全状况进行确定，从而依据具体情况做出科学的决策。
5 水电站工程规划及管理中的3S技术应用
从水电站规划和管理实践分析来看，利用的测绘新技术为3S技术。所谓的3S技术具体指的是GPS技术、遥感技术和地理信息技术的融合，3S技术由GPS和RS向GIS输送海量的水电站测区地形、地貌等空间数据，GIS对水电站测区地形的空间数据进行分析、预测和决策，这样可以完成对水电站工程的规划和管理。从具体的水电站规划分析来看，其涉及的内容比较多，需要大量的地形、地貌、水文、地质以及社会经济等的信息做参考，而RS和GPS的结合能够实现大量实时数据的提供，所以其在工程规划和管理当中的效用发挥巨大。简言之，在水电站工程规划和管理实践中，利用3S技术能够将复杂的信息做系统化处理，从而为规划和管理提供数据参考，这对于规划准确性和管理针对性而言有重要意义。
6 结束语
综上所述，两河口水库作为重要的水电站工程，其建设对于区域发展有重要的影响，所以从水电站工程建设的质量问题出发对其的施工测量等做全方位的讨论，这可以为水电站建设的测绘实践工作提供参考，进而强化工作质量，提升工程质量。
参考文献：
[1]柯文强.论水电站工程测量技术及测绘新技术应用[J].工程技术：文摘版，2016（11）：00137-00138.
[2]许兴.分析测绘新技术在工程测绘测量中的应用[J].环球市场，2016（17）：155.
[3]刘志印.煤矿工程测量中测绘新技术的应用分析刘志印煤矿工程测量中测绘新技术的应用分析[J].工程技术：全文版，2016（19）：00257.
[4]冯凯.测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析[J].江西建材，2017（13）：212.
[5]李玲玲.浅析煤矿工程测量中测绘新技术的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2016（17）.
[6]张永泽.测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析[J].建筑工程技术与设计，2017（13）.
[7]王成敬.探析桥梁工程测量技术及测绘新技术应用[J].中国科技投资，2017（18）.
[8]牛春霞，牛早霞.测绘新技术在工程测量中的实际运用分析[J].商品与质量，2016（36）：42. |
