水利工程测量误差产生原因分析及对策

水利工程测量误差产生原因分析及对策

【摘 要】本文结合笔者多年的工作经验，主要对水利工程测量误差产生的原因分析及对策进行了探讨，可供大家参考。

【关键词】水利工程；测量误差；对策

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。在水利施工测量工作中，无论使用的测量工具多么精密，观测多么仔细，观测的结果总是不完全一致的，总会产生观测值与观测值之间、观测值与真值之间存在差异的现象，这种现象即被称为测量误差。

1.测量误差产生的原因及性质 1.1测量误差产生的原因 1.1.1外界因素

水利工程测量一般都是在露天作业，容易受自然环境的影响，加上自然界有不可抗拒性和难意料性，极易导致误差的形成。

①风对测量的影响水利工程一般坐落在比较偏远的地方，地面不平整，放置的测量工具难以稳定，特别是有风的时候，测量使用的立尺很难固定，在风的吹动下，很容易使测量的数据不准确而产生误差：所用的测量仪器也会受风的影响而颤动，导致水准气泡不易居中，从而产生误差。

②光线对测量的影响水利工程测量大多数是在野外，山和树比较多，透光性较差，特别是阴雨天，光线弱，要精准的读数比较困难，读数的不准容易产生测量误差：而在强光下，由于大气的折光和测量仪器表面或玻璃的反光，产生折光差，而肉跟容易受强光的刺激，致使视线偏离而读数错误产生误差。

③地面对测量的影响测量时要使读数准确，必须使测量仪器平稳，并能保持较长时间，一旦仪器歪斜，测量数据就会与实际产生偏差。在水利工程测量中，经常会碰到低洼地或软地基，测量仪器难以保持平稳，容易偏斜，造成水准气泡不居中，产生误差。

④水对测量的影响水利工程中难免要进行水中测量，由于水有个折射，在水岸读数往往会忽略了折射的影响而导致误差的产生。特别是深水测量，由于尺垫放入水中做转点，此转折点会造成较大的误差。

⑤温度对测量的影响由于水泥混泥土建筑物具有热胀冷缩的特点，容易受温度的影响，无论是热胀还是冷缩，对布设于其上的测量基准点都会产生影响，从而使测量产生误差。

1.1.2人员因素

人是测量的直接实施者。是测量仪器的使用者，全部的操作都是经过人来完成的，所以由人产生的误差占有重要比例。

①测量人员素质部分建筑企业没有专职的施工测量人员，在实际中基本上都是由其他技术员兼职。由于缺乏专门训练，他们对常规测量仪器的性能、操作及测设方法一知半解，无法胜任施工测量工作，也就无法保证测量的质量。

②测量人员的操作水平一般来说，测量所用的仪器都属于精密仪器，在使用过程中，由于测量人员的水平有限，没有严格按照正确的使用方法操作，导致测量仪器的灵敏度降低。

另外在使用后，由于没有将仪器及时入箱保护，使仪器出现了不应有的损坏，从而在以后的测量过程中容易产生误差。

③缺乏测量质量的控制测量工作贯穿于工程的前中后，每个阶段测量工作都关系到工程的质量，但在实际工程中，工程的竣工时往往只注重施工质量的检查和控制，而忽视施工测量质量的检验。工程验收也仅停留在复核建筑物的几何尺寸。这种容易误导建筑施工企业的管理者轻测量的心理，从而在以后的施工中不严格测量，不认真做好测量工作，而使测量误差不断产生。

1.1.3仪器因素

①仪器设备的落后水利工程测量对仪器的要求比较高，随着科技的进步，测量仪器也在不断改朝换代，高科技测量仪器使测量数据更为精准，但先进的设备需要大量的投入资金，对于相当一部分施工企业来说，受资金的限制，无法引进高科技设备，只能使用落后的设备。比如水准仪器由于长时间使用和搬运，导致十字丝横丝无法准确的垂直于仪器的竖轴，带来误差。如此，测量的误差就在落后的仪器中产生。

②仪器使用不当测量仪器的正确使用是确保数据准确的基础，但在实际操作中，由于仪器不正确使用而产生的误差比比皆是。比如水准尺夏季易黏土，由于使用时没有注意，长此以往，在使用时，这些外带物会影响读数从而导致误差的产生。

1.2测量误差的性质

在测量成果中存在误差是不可避免的。测量误差按照它的性质可分为系统误差和偶然误差两类。系统误差是指：在相同的观测条件下，对某量进行一系列的观测，如果误差的符号和大小保持一个常数，或表现出一致的倾向，或按一定的规律变化，这种误差就称为系统误差。它主要是由于使用的观测仪器不够完善所引起的。

2.提高水利工程测量水平的对策

工程测量是做好施工技术准备、保证工程施工顺利进行、确保工程质量的重要环节，做好测量工作是工程的质量保障。

2．1认识测量工作的重要性

测量工作是一切工程实施的关键所在，在工程中起指导作用，测量人员要认识到测量工作的重要性，要彻底铲除敷衍的思想，避免测量出现自我捏造数据的现象，树立高质量、高标准观念，培养质量取胜的思想，将一丝不苟的思想贯穿于测量工作的整个过程中，确保工程整体质量。

2．2加大高科技仪器的引进

水利工程项目规模不断扩大，对施工要求越来越高，以往的测量方法和仪器远远达不到工程需求，有些仪器由于误差太大已经被淘汰。企业要及时引进先进仪器，提高测量水平以适应快速、高效发展节奏。比如GPS全球卫星定位系统，能克服传统测量方法作业强度大，效率低，周期长等缺点，并提高测量工程的作业效率。其高精度、观测时间短、自动化程度高、不易受天气影响等特点，大大改善了传统测量的弊端，提高测量水平。

2．3做好测量前准备

充分、可行、切实的准备工作是确保测量工作井然有序进行的前提，企业要

做好测量前的准备工作，要成立测量专业技术委员会。配备专人负责，明确各自职责，制定工程测量管理制度，准备测量所需资料和设备，制定好测量计划，确保每日行程清晰，人员分配明确，避免准备不充分影响测量或导致测量不准确。

2．4提高测量人员综合素质

高科技的仪器需要专业人员正确操作才能发挥其作用，才能达到最佳效果。测量工作既辛苦，又需要专业水准高，对测量人员的要求也比较高，他们使用、维护、保养等技能决定仪器的使用效果和寿命。要通过各种技能培训提高他们的业务水平和职业道德，使他们能够在艰苦的环境中依旧认真负责，对工作精益求精

2．5减少误差的产生

测量误差来源广泛，涉及面广，对数据的准确性影响很大，要在实际中千方百计减少误差的产生。比如遇大风时，可以将仪器放低，多测量重复读数，或抓住风小的机会读数：在光线太弱时，可借助外光(手电或火机)读数，光线太强时，避免让水准尺正面对光，人造阴影减少尺面反光，使读数精确；水准仪测量地面点高程时，立尺是一项十分重要的工作，但又容易倾斜，测量时使水准气泡居中，通过使尺子垂直，必要时可用摇尺法，都能达到减少误差的效果。

2．6采用数字化测量

随着现代科技的发展以及计算机辅助设旌Aut0CAD技术的广泛应用。数字化测图技术也在不断地发展。数字化测量是以传统的白纸测图原理为基础，以全站仪、计算机及外围设备为工具，采用数字库技术和图形处理的测量方法。由于其数据都是自动记录，误差小，点位精度高，内容丰富。比如利用CASS4.0测量成图软件，实现数字化测图，快捷、方便、准确，从根本上提高测量水平。

3.结束语

减小和消除误差的方法都是以增加时间或采取更多的步骤为代价。在测量中操作熟练，才能提高观测的速度，采取规范的办法，严格执行正确步骤，才能得到正确结果。