摘要:作為一個(gè)特殊的建設(shè)項(xiàng)目,測(cè)量是水電水利工程中一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性保障了施工的安全性,也是對(duì)施工質(zhì)量有力的保證。實(shí)際的施工中進(jìn)行測(cè)量時(shí),測(cè)量?jī)x器可能會(huì)受到各種外部因素的影響,從而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)誤差,誤差還有可能來(lái)自測(cè)量過(guò)程中受到的影響。本文主要就影響水利水電工程測(cè)量結(jié)果的相關(guān)因素進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)影響誤差的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),旨在減少水電水利工程測(cè)量的誤差。

關(guān)鍵詞:水電水利工程;測(cè)量誤差;誤差分析

引言

在時(shí)代的發(fā)展下,測(cè)量工作也在不斷其他,而水電水力工程的測(cè)量?jī)?nèi)容有變形、竣工、施工和控制等,測(cè)量工作的機(jī)械在科技發(fā)展下,相比以往也有大幅度的提升,雖然測(cè)量的精度有很大提高,但是誤差仍然不可避免,而且水利水電工程前期的數(shù)據(jù)測(cè)量會(huì)對(duì)施工整個(gè)過(guò)程的質(zhì)量造成影響。所以,水電水利工程測(cè)量的誤差的控制對(duì)測(cè)量的準(zhǔn)確性有非常重要的意義。

1水利水電測(cè)量誤差產(chǎn)生原因分析

1.1測(cè)量?jī)x器導(dǎo)致的誤差

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,現(xiàn)在所使用的水電水利測(cè)量方式也更加先進(jìn),一般都是利用GPS空間定位技術(shù),和一些相應(yīng)的現(xiàn)代化的測(cè)繪方式,使用先進(jìn)的儀器進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量和定位的準(zhǔn)確性都較以往有非常大的提高,傳統(tǒng)的水電水利測(cè)量所使用的水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀和全站儀等設(shè)備,現(xiàn)在都被GPS、遙感儀等新型設(shè)備所代替。在測(cè)量設(shè)備不斷現(xiàn)代化的過(guò)程中,測(cè)量的誤差也因?yàn)樵O(shè)備的升級(jí)而不斷降低,但是在實(shí)際的從測(cè)量過(guò)程中,由于儀器生產(chǎn)時(shí)的工藝所限制,誤差仍然不可避免,而且,測(cè)量的過(guò)程中人為的操作儀器也有可能存在操作不當(dāng)?shù)葐?wèn)題,也有可能會(huì)出現(xiàn)誤差。所以,降低測(cè)量的誤差仍然是一個(gè)需要面對(duì)的問(wèn)題。

1.2自然環(huán)境導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生

自然環(huán)境對(duì)水利水電測(cè)量的誤差主要有以下幾點(diǎn):(1)地形因素。當(dāng)進(jìn)行水利水電測(cè)量時(shí)的地形如果較為復(fù)雜時(shí),就會(huì)對(duì)測(cè)量的通視條件造成影響,就會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差的產(chǎn)生。(2)空氣密度。在海拔較高的地區(qū)進(jìn)行測(cè)量時(shí),空氣密度較低,較低的空氣密度會(huì)導(dǎo)致在測(cè)量時(shí)出現(xiàn)折射,水準(zhǔn)儀的精度就會(huì)收到影響。(3)風(fēng)力因素。風(fēng)力過(guò)大時(shí)會(huì)使測(cè)量?jī)x器和測(cè)量的目標(biāo)物晃動(dòng),這回導(dǎo)致測(cè)量誤差的產(chǎn)生。(4)溫度因素。測(cè)量環(huán)境溫度的差異性會(huì)導(dǎo)致儀器的使用狀態(tài)發(fā)生變化,這回對(duì)儀器的測(cè)量精度造成影響。

1.3人為導(dǎo)致誤差

在進(jìn)行水利水電測(cè)量時(shí),需要工作人員操作儀器來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀測(cè),在操作儀器的過(guò)程中由于人體感官穩(wěn)定性的限制,所以很容易出現(xiàn)誤差。比方說(shuō),工作人員在對(duì)高層進(jìn)行控制時(shí)需要用到水準(zhǔn)儀,如果沒(méi)有根據(jù)規(guī)則來(lái)進(jìn)行讀數(shù),就會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差的出現(xiàn)。在使用儀器測(cè)量前,還需要對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn),如果沒(méi)有校準(zhǔn),也會(huì)導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)。測(cè)量誤差的出現(xiàn)還受到工作人員技術(shù)水平的影響,工作人員技術(shù)水平不達(dá)標(biāo)對(duì)測(cè)量的準(zhǔn)度會(huì)造成很大的影響。上述問(wèn)題不論是哪一個(gè)都會(huì)對(duì)測(cè)量造成影響,產(chǎn)生誤差。

1.4測(cè)量方法不合理

在進(jìn)行水利水電測(cè)量時(shí),不同的測(cè)量方法對(duì)測(cè)量誤差也會(huì)造成不一樣的影響,對(duì)同一物理量進(jìn)行測(cè)量,一般有直接測(cè)量和間接測(cè)量?jī)煞N方法,兩種方法要根據(jù)測(cè)量條件來(lái)選擇。在特點(diǎn)條件下選擇間接測(cè)量時(shí),相對(duì)就更容易產(chǎn)生誤差。

2誤差控制的要點(diǎn)

2.1水準(zhǔn)儀測(cè)量誤差控制的要點(diǎn)分析

在進(jìn)行水利水電測(cè)量時(shí),水準(zhǔn)儀是一種很常用的測(cè)量工具,水準(zhǔn)儀自身結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),比方說(shuō)如果出現(xiàn)水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡的水準(zhǔn)管軸和視準(zhǔn)軸如果出現(xiàn)不平衡就會(huì)導(dǎo)致誤差出現(xiàn)。因而在使用水準(zhǔn)儀前會(huì)進(jìn)行校準(zhǔn),但是校準(zhǔn)也不能將產(chǎn)生誤差的因素消除,在水準(zhǔn)管軸和水準(zhǔn)管的中的氣泡都處于正常的測(cè)量情況時(shí),但是望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸如果出現(xiàn)傾斜,測(cè)量的結(jié)果就可能出現(xiàn)誤差。在讀數(shù)過(guò)程中也會(huì)存在誤差,視距和誤差的大小是正比關(guān)系,因而,在進(jìn)行測(cè)量工作時(shí),需要在觀測(cè)中采取中間法和舉例補(bǔ)償法降低誤差。在實(shí)際進(jìn)行測(cè)量時(shí),利用中間法來(lái)減小誤差時(shí),立尺和人都是減小誤差的關(guān)鍵,可以先利用普通皮尺測(cè)量,來(lái)確定立尺的目標(biāo)點(diǎn)。補(bǔ)償法消除誤差的難度比較高,很少用到。在使用水準(zhǔn)尺的過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)誤差,一般而言,水準(zhǔn)尺有零點(diǎn)差、刻劃誤差、尺長(zhǎng)誤差這三種誤差。在進(jìn)行測(cè)量工作之前,需要對(duì)水準(zhǔn)尺進(jìn)行誤差檢查,避免測(cè)量用到存在尺長(zhǎng)誤差和刻劃誤差水準(zhǔn)尺。在進(jìn)行誤差控制時(shí),使用的方法主要有標(biāo)尺零點(diǎn)誤差,需要將兩根水準(zhǔn)尺輪流使用,在同一測(cè)試階段,前視尺是下一個(gè)測(cè)站,視尺為水準(zhǔn)尺本測(cè)站,另一根情況剛好相反,在設(shè)置測(cè)量段站的數(shù)量時(shí)將其設(shè)置為偶數(shù),使得高差之間可以相互抵消,利用這種方法還將刻劃誤差和尺長(zhǎng)誤差造成的影響減小。

2.2控制觀測(cè)誤差的要點(diǎn)分析

(1)即使水準(zhǔn)管中的氣泡位于中央,測(cè)量的結(jié)果仍然可能存在誤差,因?yàn)橛^測(cè)到的角度不同,所以測(cè)量的結(jié)果就會(huì)出現(xiàn)偏差,望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸傾斜時(shí),就會(huì)導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生,所以在觀測(cè)時(shí)要一直保證儀器的調(diào)平。(2)在使用水準(zhǔn)儀測(cè)量時(shí),視差也是誤差產(chǎn)生的一個(gè)原因,十字絲和尺像不能完全重合,誤差就會(huì)出現(xiàn),因而,在對(duì)數(shù)值進(jìn)行讀數(shù)時(shí),需要確保尺像和十字絲的重合,此外,還要進(jìn)行規(guī)范的操作,做好物鏡對(duì)光工作,降低由于視差導(dǎo)致的誤差,從而確保讀數(shù)的精確性。(3)降低水準(zhǔn)尺傾斜導(dǎo)致的誤差需要在進(jìn)行測(cè)量時(shí),保證水準(zhǔn)尺直立的狀態(tài);水準(zhǔn)尺一旦傾斜,對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)與真實(shí)值會(huì)產(chǎn)生非常大的偏差。還有要注意的一點(diǎn),在利用水平面來(lái)代替水準(zhǔn)面時(shí),高程誤會(huì)比測(cè)量結(jié)果的誤差還要大,因而在完成高精度的高程測(cè)量工作時(shí),如果距離不夠長(zhǎng),也要使用水準(zhǔn)面,不可以用水平面代替,此外,還需要考慮到地球曲率的因素,使用中間法進(jìn)行測(cè)量,從而降低誤差。

2.3角度測(cè)量誤差的控制要點(diǎn)分析

(1)對(duì)中誤差:在進(jìn)行角度測(cè)量時(shí),測(cè)量?jī)x器的對(duì)中誤差會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成很大的影響,同時(shí)與目標(biāo)距離會(huì)出現(xiàn)反比的情況。所以在角度測(cè)量時(shí),要注意對(duì)中問(wèn)題。(2)整平誤差:儀器的擺放不夠平整將導(dǎo)致儀器的垂直軸和水平軸傾斜。當(dāng)望遠(yuǎn)鏡圍繞橫軸旋轉(zhuǎn)時(shí),視準(zhǔn)軸掃過(guò)傾斜平面。尤其是當(dāng)盤的左右兩側(cè)用于觀察時(shí),水平誤差將直接影響水平角的角度,并且不能利用正倒鏡觀察來(lái)消除。所以在進(jìn)行測(cè)量之前,需要對(duì)確保測(cè)量?jī)x的平整。(3)工作臺(tái)傾斜誤差:對(duì)角度進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中,桿的傾斜會(huì)導(dǎo)致瞄準(zhǔn)點(diǎn)與測(cè)量點(diǎn)發(fā)生偏離,從而帶來(lái)誤差;诖,在對(duì)水平角進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中,需要保證電桿的垂直度,同時(shí)將其與電桿底部對(duì)齊。若是測(cè)量目標(biāo)之間的距離較近,應(yīng)當(dāng)采取懸掛垂線的方式落實(shí)測(cè)量作業(yè)。(4)了解測(cè)量鋼尺距離的關(guān)鍵點(diǎn):測(cè)量距離時(shí)嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn),一直、二平、三準(zhǔn)。“直”是兩點(diǎn)之間的直線長(zhǎng)度,將定線準(zhǔn)直。“平”是測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間的水平距離,并不是傾斜的距離,尺身要保持水平。“準(zhǔn)”意味著準(zhǔn)確的讀數(shù)和投點(diǎn)的準(zhǔn)準(zhǔn)確性。此外,還需要注意前尺和后尺的協(xié)調(diào),以及拉力的均勻等問(wèn)題。

2.4實(shí)際測(cè)量的注意事項(xiàng)

(1)了解圖紙:在進(jìn)行水電水利測(cè)量時(shí),進(jìn)行測(cè)量工作的工作人員首先要對(duì)配備的圖紙進(jìn)行分析,明確圖紙的測(cè)量意圖,進(jìn)行測(cè)量時(shí)要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行放線,還要明確測(cè)量的精度,根據(jù)具體的測(cè)量要求,選擇合適的測(cè)量?jī)x器。(2)提升測(cè)量人員的技術(shù)水平:測(cè)量人員是保證測(cè)量結(jié)果精確性最重要的因素,測(cè)量人員的技術(shù)水平過(guò)硬能夠保證測(cè)量的準(zhǔn)確,減少誤差,所以需要技術(shù)人員對(duì)測(cè)量的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行深入的了解,掌握測(cè)量關(guān)鍵因素,明確誤差出現(xiàn)的原因,控制誤差出現(xiàn)的要點(diǎn),還要求工作人員具有數(shù)據(jù)處理的能力,對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的敏感性,這樣在測(cè)量數(shù)據(jù)產(chǎn)生時(shí)就能從一定程度判斷是否出現(xiàn)誤差。(3)消除自然因素的影響:測(cè)量中受到的自然因素影響也比較大,溫度、陽(yáng)光折射等,被測(cè)區(qū)域的土壤土質(zhì)較松也會(huì)導(dǎo)致儀器放置不穩(wěn)定。所以開(kāi)展測(cè)量時(shí),要選擇合適的時(shí)間和氣候,盡量減少自然因素對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響。土壤較為松軟時(shí),可采用多次測(cè)量的方法,或者也可以利用尺墊來(lái)保持穩(wěn)定,減少誤差。陰天、溫度適宜、無(wú)風(fēng)或者微風(fēng)是比較適合測(cè)量的天氣。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,在進(jìn)行水電水利測(cè)量時(shí),比較容易受各種因素的影響從而導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。所以在進(jìn)行測(cè)量的具體操作時(shí),工作人員要采取相應(yīng)的措施來(lái)減少誤差,還要根據(jù)實(shí)際的測(cè)量情況選擇最佳的測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器,并且根據(jù)規(guī)范嚴(yán)格要求自身的操作。這樣就能夠提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn)

[1]李杰.工程測(cè)量誤差及控制對(duì)策解析[J].建材與裝飾,2016(11):18-19.

[2]秦泰,隋占賢.水利水電工程基礎(chǔ)處理施工技術(shù)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2018(4):154-155.

[3]杜晟昊.水利水電測(cè)量中誤差及控制策略分析[J].科技視界,2017(34):99-100.