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

                       王树军

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摘要：水利工程建设具有建设周期长、投资额度大、受到影响因素多等特点，在施工阶段为了提升整体质量，需要进行科学、准确地测量。不过在工作开展过程中，由于受到多方面因素影响导致测量结果具有一定的误差。基于此，本文对水利工程测量误差产生的原因进行详细分析，并探讨控制对策。

关键词：水利工程；测量误差；产生原因；控制对策

引言：

测量技术随着工程项目的增多而被广泛地应用，相应的技术、仪器也在优化和创新，不过在实际测量过程中，由于多方面因素的影响不可避免地会出现误差，这对水利工程建设质量具有严重的影响，并且会使施工单位出现经济损失。所以要针对测量过程中出现误差的原因有针对性地进行控制。

一、误差产生原因

（一）大气光折射

水利工程建设过程中会受到大气光辐射的直接影响，出现这种问题的原因是太阳光照射在地面之前需要透过大气，大气中的水汽、雾气等物质会使阳光传播时出现折射，进而使阳光到达地面时和原来的阳光照射轨迹出现差异。无论是太阳光的大气垂直折射还是水平折射，都会对测量值造成影响。如果误差过大，很容易导致数据失真，甚至对整个水利工程建设带来负面影响。通过对地理学、气象学等方面进行研究可以发现，中午时段太阳光折射度数相对较小，这对数据测量不会造成什么影响，因此有关单位在开展测量的过程中要选择好时间节点。需要注意的是，如果使用水准测量则情况完全不同，这种测量方法应该选择在日出之后的两个小时或在日落之前两个小时开展。

（二）气压影响

气压的差异也会对测量造成影响出现误差，结合气压变化规律，气压每变化一定数值就会导致相应数值的测量距离出现失误，在测量计算的过程中，工作人员需要充分考虑到气压影响以此来降低误差[1]。

（三）温度影响

温度变化是普遍存在的气候因素，这对水利工程建设测量也会带来影响。温度变化的过程中会出现水蒸气、水雾状态，进而造成不同的测量因素改变，通过科学研究可以发现温度变化在1公里以上每变化1℃就会导致测量仪器测量出现的数据误差将近一毫米。所以在进行测量的过程中要对温度的变化进行深入地研究，并结合相应的公式进行计算，以此来降低误差范围。

（四）测量仪器造成的误差

科技的进步以及电子数据的推广，让现代水利工程建设过程中所使用的仪器设备更加先进，配合计算机、互联网等使测量变得更加快速，准确。现代的测量仪器主要应用全球定位系统技术以及遥感技术，尽管降低了误差，但是依旧存在着一定的问题。如果工作人员没有正确地操作或者仪器设备自身存在的偏差，就会造成严重的误差影响最终的结果[2]。

（五）人为因素造成的误差

水利工程建设过程中，测量工作已经达到了机械化、自动化的水平，测量设备完善丰富，这些仪器设备需要人员进行操控，如果工作人员个人综合素质不符合要求，将会造成极大的影响。尽管工作人员的专业能力强、工作经验丰富，但是在工作过程中不可避免地会出现疏忽，这也会造成结果误差。例如在一定情况下需要读数或者对数据进行修正，而测量工作人员由于个人的疏忽没有开展这项工作就会使结果失去准确性。

（六）测量方法造成的误差

不同的水利工程项目，施工工艺技术存在一定的区别，对于测量来说也是如此。并不是所有的测量都使用一种方法和一类设备，要根据不同的测量对象选择不同的方法。即使仪器设备再先进，测量水平再高，如果在面对确定的测量对象时，没有选择正确的测量方式，也会使其结果失去精准性，不仅延误工期，还会浪费时间，企业出现成本损失。

二、误差控制要点

（一）水准仪测量误差控制

水利工程测量过程中主要使用水准仪来完成，水准仪由于自身出现故障或者不灵敏会对结果造成影响。这种误差不仅是测量结果误差，也有可能是工作人员在读数过程中所造成的误差。现阶段常见的管轴内部气泡问题并不会对结果造成直接影响，属于正常现象，一般情况下不会造成误差问题。即使不能彻底地避免误差出现，但是在使用水准仪进行测量之前，还要对其进行校正，从而控制误差。需要注意的是，在测量过程中视距和误差大小之间变量关系成正比，所以在进行测量时要有相应的计算公式将数值进行换算，从而得出精准的数据信息来降低误差。立尺的使用和工作人员准确的操作都可以帮助误差减小，使其处于合理范围之内，为后续的施工建设提供准确的数据支持。

（二）观测误差控制

观测误差属于较为常见的视差误差，是水准仪测量过程中经常出现的一种误差问题，当水准仪的十字丝与尺相没有做到百分百重合的时候，就非常容易产生误差。因此在工作过程中工作人员需要注意十字丝与尺像充分重合，在这个过程中要采取正式、规范、合理的操作方法，最大程度地让物镜对光接近完美，降低由于视差问题所造成的误差。为了进一步控制观测误差，要避免水准尺因为倾斜问题而造成的负面影响，直接有效的方式就是使用水准尺进行测量作业时，使其处于绝对直立的状态，不得有一丝偏移倾斜

[3]。

（三）角度测量误差控制

角度误差涉及内容较多，对于对中误差来说，在角度测量过程中测量设备对中误差会造成严重的后果，甚至会导致结果和目标距离出现反比的情况。所以在测量过程中要注意观察最终结果，做好纠正。在整平误差方面，由于在测量过程中没有平整地安放仪器设备会导致误差，尤其是使用当盘的东西方向两边观测时，水平角的角度会受到水平误差的影响，这个过程中进行修复已经没有作用，所以工作人员要保证测量仪器设备的摆放情况，注意平整，不得出现倾斜。在工作台倾斜误差方面，如果地面倾斜度较大，可以重新找一个相对水平的测量点进行工作台的设置，并做好电杆垂直操作，将水平角和电杆的底面对齐，如果测量点的相互距离较大，在这个过程中要使用悬挂垂线的方法来对测量工作进行调整。在水利工程测量过程中，测量钢尺距离的关键是：测量实际距离一般要遵守平、直、准三点要求。所谓平就是测量目标间应该是水平距离，而不是其他等形式的距离，直则表示在测量目标之间需要形成直线距离。重点强调数据读取和目标投点之间的准确性。

（四）科学摆设仪器

在水利工程测量过程中，尽量选择能见度较高的位置来摆放仪器设备，注意设备的平稳状态，要将仪器脚架稳定牢固地设置在地面上。需要注意的是，在水利工程开展过程中测量仪器设备不得设置在易活动或不稳定的位置，如果处于下雪或者雨季，先要做好现场整理，如果风力较大，仪器设备高度应进行下调，可以降低仪器设备受到的阻力，提升测量的精准度。

（五）熟练掌握观测技巧

工作人员的操作直接关系到测量误差，所以工作人员必须通过学习专业技能以及理论知识来提升自身的工作水平。企业也要做好人员的管控，在日常工作中对其进行相应的教育，并鼓励工作人员考取职业资质，以便提升在仪器操作以及数据处理等方面的水平，同时还要通过工作人员的标准操作来最大程度地降低误差影响，使结果更加精准。

（六）端正测量人员的工作态度

水利工程测量过程中工作人员对控制误差有着决定性的作用，工作人员如果态度消极就会造成较为严重的误差。所以工作人员要端正，态度正确，认识到自身的责任，并明确工作要求，在实际测量过程中要集中精力，避免出现误差问题，企业还要针对测量工作开展情况对工作人员提供相应的指导，使其正确地开展工作。

三、结束语

综上所述，水利工程建设过程中测量误差会对整体质量造成严重的影响，甚至还会造成返工问题，使企业出现经济损失。所以要对误差产生原因进行深入地研究，以此为基础制定控制措施，提升测量工作水平，保证结果的精准度。

参考文献

[1]林少杰.水利水电工程测量误差影响因素及预防办法研究[J].黑龙江水利科技,2021,49(11):162-163

[2]高伟.水利工程施工中沉降测量误差形成原因及控制对策[J].绿色环保建材,2019,(12):229-230.

[3]陶诚,林顺海.水利工程施工中沉降测量误差形成原因及控制对策[J].北京测绘,2019,33(08):929-932.