探索水运工程测量技术发展

探索水运工程测量技术发展

　　水运工程测量中需要对水工构筑物、航道维护等进行高程控制，高程是水运工程测量中质量控制比较严格的一项内容，下面是小编搜集整理的一篇探究水运工程测量技术发展的论文范文，欢迎阅读查看。

　　【摘 要】随着社会对于水路交通的需求的加大，国家在水运工程上投入了大量的资金，全面地促进了我国的交通运输业的发展。测量是一个工程的核心过程，其结果是工程设计图纸的依据，因而不能出任何的差错。测量数据一旦不精准，就会影响工程的后续施工，从而大大影响了工程的质量。测量的可靠性一定程度上取决于测量技术，本文主要对水运工程测量技术的发展进行探析。

　　【关键词】水运工程;测量技术;发展;探析

　　水运工程测量技术的不断进步使我国的水运行业得到了空前的发展，为我国的经济发展做出了重要的贡献。测量工作是工程建设的基础性工作，对工程质量起到了关键性的作用。二十一世纪随着计算机信息技术的快速发展，水运工程的测量技术得到了突飞猛进的发展，测量精度越来越高，测量方式趋向于自动化，比如GPS-RTK技术、多波束技术、航空摄影、机载激光技术、航天遥感等等，利用这些技术可以对水域进行多方位的测量，从而获得精确的数据。

　　1 水运工程测量技术的发展历程

　　在二十世纪七十年代之前，我国的水运工程测量技术及设备非常落后，技术人员一般都是通过使用皮尺、经纬仪、水陀、回声探测仪等简单工具的测量获得数据，不仅工作量非常大，而且测量精度不是很高。我国的技术人员突破了测量工具的限制，获得了大量的潮汐、航行障碍物、水深等重要信息，为我国的水运工程发展做出了很大的贡献。

　　直至二十世纪九十年代初期，我国的水运工程测量技术和工具才得到了长足的发展。测量手段从原先的简易工具逐渐发展成了电磁波测距仪、绘图仪、计算器、GPS仪器等高新科技设备。传统的测角布网的测绘方式已经逐渐被测边布网方式代替。逐渐采用短程微波测距和无线电双曲线技术进行定位。这些技术的出现大大提高了测量工作的效率。

　　上世纪九十年代后，计算机信息技术以及网络技术的不断提升，为水运工程的测量工作提供了极大的方便。各种测量技术都得到了全面的提升。GPS全球定位技术的推广为水运工程的各项测量工作做好了铺垫，水深测量的精度越来越高，作业强度也有了改善。除此之外，电子航道图的成功应用，将外业采集的数据经过处理后通过网络平台及时的向外界发布，使水运工程测量成果公开化，最大限度的发挥了测绘工作的社会效益，能够更好地为社会服务。测量设备在不断地更新进步，测量工作已经由传统的手工测量逐步向半自动化以及全自动化测量的方向发展。

　　到了二十一世纪，我国水运工程测量的技术和设备已经接近了世界先进水平，实现了全球化定位、自动化采集、数字化处理、一体化成图等工作，极大程度上促进了水运工程的发展，比如GPS仪器、测量机器人、多波束测深、侧扫声呐等设备。

　　2 水运工程测量技术的进展

　　2.1 平面控制测量

　　早期平面控制测量一般都是进行传统的大地测量，比如三角锁或边角网，工作量大且精度低。随着全球卫星定位的快速空间定位技术的出现，平面控制测量的方式发生了重大改变，如今只需要采用GPS全球定位技术就可以快速实现水运工程中各等级平面控制测量，极大的提高了精度及工作效率。

　　2.2 高程控制测量

　　水运工程测量中需要对水工构筑物、航道维护等进行高程控制，高程是水运工程测量中质量控制比较严格的一项内容。传统的高程控制测量采用光学微倾水准仪，后来被自动安平水准仪取代，都是利用人工读取数据。发展到现在就是电子水准仪，消除了人为读数误差，且速度快，效率高。高程观测的手段也出现了多样化，除了水准测量以外，还有电磁波测距三角高程和GPS高程测量。

　　2.3 地形测量

　　地形测量的内容很多，要求将地球表面的地理形状以及形貌通过测量反映在平面图上，其间必须考虑到各个地理和社会经济要素。在过去，这项工作是非常艰巨的，耗费的时间非常长。而如今，只需要采用GPS-RTK的三维定位技术，就可以采集到有关地形的数据。RTK技术可以实现实时动态定位，它的精确度非常高。这项技术不要求一定要看到测量点，只需要用GPS技术对控制点进行定位即可，因此大大提高了工作的效率。另外通过航空摄影测量及航天遥感等技术也可以实现地形要素的采集。

　　2.4 水深测量

　　水深测量在水运工程测量中很重要，主要是对水域的深度、水底的航行障碍物等进行测量，并将其绘制成图。传统的水深测量工作相当繁重，测点的水深通过测深仪获得，平面位置通过几台经纬仪前方交会得到，然后还要进行繁琐的内业处理才能得到需要的地形图。后来GPS定位技术应用到水运工程测量中，极大的提高了水深测量的工作效率及精度，现在发展到RTK三维水深测量技术，利用RTK实时测得的水面高程对水深数据进行改正，能够很快的制作出所需要的地形图。除此之外还有多波束测深技术，它不仅测量效率高，而且实现了测量范围内的全覆盖，能够真实的反应河床地形，弥补了单波束测深仪的不足。对水中的障碍物进行探测的时候，一般选用的是侧扫声纳技术。侧扫声纳技术当前还是很高端的，可以探测到水底的障碍物。

　　2.5 水文观测

　　水文观测也是水运工程测量中的一个重要组成部分。主要包含流速流向、流量、航迹观测及泥沙测验，还有风、浪、冰情观测及含盐度的测定等。针对内河的水运工程测量来说，主要涉及到流速流向、流量、航迹观测及泥沙测验等，这些观测最核心的问题仍然是定位，随着定位手段的发展，GPS定位技术也取代了传统的交会定位，在流量测验中，ADCP走航式测流也取代了原来的定位测流，极大的提高了工作效率及测量精度。

　　2.6 施工测量

　　施工测量，顾名思义，就是为了将图纸上关于建筑物的位置设计反应到实际的地面上来而进行的测量工作。施工测量的工作内容很多，包括建立施工控制网、对建筑物进行定位、工程的基础放线工作以及施工过程中细节部分的测量等等。当前施工测量采用的主要测量方法也是实时动态GPS相位差分技术，主要是由于这种测量方法的精确度很高，很大程度上满足了基础放线工作的需要。实时动态GPS相位差分技术的应用大大提高了施工测量的效率。

　　2.7 制图技术

　　水运工程的测量结束之后，需要将测量结果反应在图纸上。传统都是手工画图，其工作效率非常低。如今，随着计算机科技的发展，各种绘图软件相继问世，为测绘技术提供了极大的方便。绘图技术和经验的不断提高使得测绘技术已经实现了数字化。如今，已经拥有了大量的关于水运工程测量的专题题库，再通过网络信息平台公开化，从而开创了一个测绘信息社会服务化的新时代。

　　3 结束语

　　一个多世纪以来，我国的水运工程测量技术已经从开始的纯手工测量发展到了现在的自动化测量，发生了质的飞跃。水运工程测量工作内容非常广，任务繁重，使用现代化的测量方法可以在很短的时间内完成测量工作，大大提高了测量工作的效率。虽然我国的水运工程测量技术已经达到了一定的水平，但是从文中我们可以发现现代化的测量方法都离不开科学信息技术和新的设备。因此，我们必须大力发展科学技术，使我国的水运工程测量水平更上一个台阶，向着更高精度、高效率的方向发展。

　　参考文献：

　　[1]裴文斌，牛桂芝.我国水运工程测量技术现状及展望.水道港口，2007(4).

　　[2]张志明.我国沿海深水港口建设技术进展和面临的重大技术问题.水运工程，2009(1).

　　[3]全星日，于青春.等.地图制图技术及发展方向.东北测绘，2001(2).

　　[4]周云飞，张彦. seabat8125 安装误差校准及在边坡测量中的应用[ J] .水道港口，2006(3)

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