水利水电工程勘测设计方法的分析

水利水电工程勘测设计方法的分析

杨文锦 1 赖太平 2

1身份证号 352202198405253615 2身份证号 36078119900118581X

摘要：水利水电工程大多建设在山高坡陡、河切割较深、交通不便、国家水准点稀少,这些条件的限制使得高程测设极为困难,而该类工程对高程的要求有非常严格。目前、高程测量主要采用常规的几何水准和光电测距三角高程测量方法来解决,而常规方法费工、费时、费力。近年来,国内外许多试验和实测成果已表明,GPS测量方法可以替代传统的地面平面控制测量,但用来替代常规几何水准测量尚有待进一步研究解决。因此，就必须加强勘测设计工作的质量管理，以下文章做了具体的描述。

关键词：水利水电工程；勘测技术；处理

1水利水电工程勘测设计质量所面临的问题

水利水电工程勘测设计质量会受多种因素的影响，这些因素导致水利水电工程勘测的设计质量逐渐恶化。具体的因素是：

1.1大多数水利水电勘测设计单位对制度进行了改革，由于在改革的过程中，没有制定好制度，这给部分单位有了趁机可乘的机会，这些单位只是一味的追求经济效益，对质量控制和质量管理环节根本就不予以重视，放松了对质量控制和质量管理环节的管理，在技术人员的专业能力培养方面，出现了疏忽现象，致使技术人员的专业技术薄弱，加上规章制度不完善，才造成整体的管理意识薄弱。

1.2勘测设计市场当前处于无序市场环境中，无序市场的具体意思是指：勘测设计市场出现了供给需求量过大的局面，而有勘测设计需求的人的却很少，这使勘测设计单位的竞争力变得日渐激烈。部分的勘测设计单位为了谋取更大的经济效益，就采用了一些不正当的手段，正是由于勘测设计市场常处于这样的环境中，才使勘测设计变无制度、无原则，部分勘测设计企业为了争取更多的项目，会采用一些手段，最常使用的手段是：弄虚作假、谎报业绩、资质挂钩等，在这种勘测设计资质下，市场供大于求的局面会使部分勘测设计单位极力的缩短工期，降低勘测设计质量，这是保证勘测设计质量的最大阻碍。

1.3部分国外融资企业、投资企业、民营水利项目业主只是一味的追求经济利益，要求设计单位把投资降到最低，争取获得最大的经济利益，在这种环境的影响下，这些设计单位会降低工益方面的作用，以获得最大的经济效益，这使施工设计图和批报方案显的极为迥异。

1.4勘测设计质量会受到多种因素的影响，具体是有以下几种因素，分别是：区域经济状况、材料价格、施工技术、施工单位、地质、水水象等，在这些因素的影响下，会使水利工程从设计到开工期间，都需要较长的时间，中间的经历过程也变得极为复杂，使勘测设计的质量变得极为的不确定，具有很大的不确定因素。

2水利水电工程地质勘测中的方法

物探技术随着科技的进步而不断发展，从而广泛应用在水利水电工程地质勘测工作中。在目前的中国，物探技术在水利水电工程地质勘测中的使用主要表现在以下几点。

2.1CT地球物理层析成像技术

利用已有的平孔或者钻孔，采集处理一定发射和一定接收方式产生的投射波，反演空洞岩体的波速值，判断评价区间岩体的一种技术方法就是地球物理层析成像技术。现在，因为没有对岩体情况进行深入了解，进行孔洞岩体完成性勘测的主要方法是地球物理层析成像技术。该项技术不仅可以大大减少水利水电勘测工程的工作量，还可以显著提高岩体物理学评价的准确度。

2.2浅层地质反射法

在20世纪70或80年代，逐渐发展起来一个新生技术，浅层地震反射法，这项新技术为工程在地震勘探方面取得了长足的进步。这个方法最早是由加拿大的技术人员采用信号增强地震仪发展而来的，并且取得了应用的成功。在当前，浅层地质反射法在水利水电工程地质勘测工作中的应用是十分广泛的。中国在反射法研究方面取得了一定的成果：我国科学家在对浅层地质发射进行系统研究和实验时，利用了反射最佳窗口、反射震源和叠加技术等方法。在横波发射震源方面，中国的科学家使用了震源垫板，有效的起到了对横波能量的加强作用，对分辨率的提升和信号比技术等方面是十分重要的。中国科学家利用这个方法成功研发出了数据采集系统和特色浅层反射数据处理软件，有效促进了数据采集和数据护理工作的一体化发展。

2.3GPS高程测量和精度

（1）高程系统

我们通常使用的高程都是相对于大地水准面的高程,即正常高系统,而GPS,测定的是大地高差,求出的是大地高而不是正常高,这是我们使用GPS高程或GPS高程控制的主要问题。地面上一点沿参考椭球面的法线到参考椭球的距离称为大地高,地面一点沿铅垂线方向到似大地水准面的距离称为正常高,高程异常是参考椭球面与似大地水准面之间的高程差。它们之间的关系如下:

大地高转换成正常高主要误差来源有:GPS观测误差,高程异常误差,陆地上升误差=0.02mm(km/a)(国际地球参考框架的数据)一般情况下,利用GPS控制网中重合水准点高程,计算出重合水准点高程的高程异常值ζ,同时考虑地球重力场误差,可以消除水准点分布不均匀或点数不够多的情况下产生的系统偏差。

（2）GPS大地高的精度

GPS测量平面控制精度是很高的,达到国家高等级精度。而GPS测量所获得的两点间高差是WGS-1984坐标系下的大地高高差,它的精度是平面控制精度的2倍左右,如果在控制网中,用几何水准测量方法较均匀地测定约1/3GPS点的水准高程,求出这些点的高程异常,计算出测区高程异常的精确关系式,采用回归分析的方法,拟合出测区的似大地水准面,GPS高程精度可达到国家四等水准高程规范的指标。

2.4在勘测水利水电工程的结构稳定性过程中遥感技术的应用

水利水电工程结构的稳定性决定了工程是否会因地质环境而受到影响，其也是决定其使用寿命的一个重要因素，因此，对水利水电工程的结构稳定性进行勘测就显得非常有必要。有些地质虽然表面具有较好的稳定性，但内部却存在着断裂，倘若地质结构出现了变化，势必会给水利水电工程造成极大的损坏。而在勘测水利水电工程结构稳定性的过程中，应用遥感技术可以得到关于地质结构的信息，然后再对这些信息进行全面的分析，就可以对地质结构是否稳定进行判定。尽管以往的勘测技术也可以对地质的稳定性进行勘测，可是却无法精确地分析断层近期的活动情况。

3结束语

勘测设计在水利水电工程中，占据着极为重要的位置，整个水利水电工程项目的实施，都是按照勘测设计来进行的。所以，在进行勘测设计时，是不能出现误差的，一旦出现误差，会对整个水利水电工程项目带来损失。因此，必须要认识到勘测设计质量的重要性，认识到勘测设计对整个水利水电工程质量的影响。

参考文献

[1]杜珍应.GPSRTK技术在水利工程控制测量中的精度分析[J].煤炭技术,2017,26(5):118～119.

[2]陶歆贵.GPSRTK技术在水利工程测量中的应用[J].铜业工程,2017,(2):10～12.

[3]张庆勇,李艺军.GPS测高与普通水准测量的应用比较[J].测量与地质,2018,(2):36～38.