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1局限性
據(jù)庫即是“按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、管理和存儲數(shù)據(jù)的倉庫”,完善數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是水利工程檔案數(shù)字化建設(shè)的根本基礎(chǔ)。由于水利工程數(shù)字化的標準不統(tǒng)一,按照不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)常常存在巨大差異,而按照相同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),卻又無法實現(xiàn)全面共享數(shù)據(jù)。
2滯后性
水利工程檔案的形成其過程是動態(tài)的,是在工程建設(shè)的各階段生成的。而較多的檔案數(shù)字化建設(shè)往往在選取時間節(jié)點時都是選擇工程竣工時,對檔案的整理和數(shù)字化都是利用竣工前的資料進行驗收的,這將導(dǎo)致工程建設(shè)超出數(shù)字化的進程,造成數(shù)字化進程滯后,從而對工程的全面控制產(chǎn)生嚴重影響,導(dǎo)致檔案數(shù)字化管理的意義變的無關(guān)緊要。
3安全性
只有在存在網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下,才能進行對數(shù)字化檔案的產(chǎn)生、歸檔、管理和利用。數(shù)字化檔案的數(shù)據(jù)安全必須依靠網(wǎng)絡(luò),若沒有網(wǎng)絡(luò)數(shù)字檔案的數(shù)據(jù)安全也就失去了保障,因而必須加強對網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)督管理,從而確保檔案數(shù)據(jù)的安全。
水利工程檔案數(shù)字化建設(shè)要求
1完善組織建設(shè)
1.1組織機構(gòu)建設(shè)
組織機構(gòu)的存在能很好的保障組織系統(tǒng)的正常運行使用。由于水利工程項目的參與方較多,其包括有相關(guān)政府行政管理部門、業(yè)主方、監(jiān)理部門、施工企業(yè)和設(shè)計單位等,為了數(shù)字化管理能夠更好得到實現(xiàn),各參與部門就應(yīng)明確自身在數(shù)字化建設(shè)里的指令關(guān)系,并結(jié)合水利工程的特征,對職能組織機構(gòu)、矩陣組織機構(gòu)進行選用,而后對項目結(jié)構(gòu)圖、合同結(jié)構(gòu)圖、組織結(jié)構(gòu)圖等進行繪制。
1.2數(shù)字化建設(shè)中的工作任務(wù)和職能分工
項目的各參與部門在檔案數(shù)字化建設(shè)中各自的任務(wù)也都不盡相同。因而,各部門應(yīng)明確在組織協(xié)調(diào)、投資控制、質(zhì)量控制、進度控制及合同管理等方面的職能和分工。檔案數(shù)字化管理職能由五個環(huán)節(jié)組合而成,分別是提出問題、籌劃、決策、執(zhí)行和檢查。因此,各部門應(yīng)結(jié)合各自的職能分工參與到以上五個環(huán)節(jié)中。
1.3工作流程數(shù)字化建設(shè)
水利工程的工作流程較多,投資控制、進度控制、設(shè)計變更、合同管理和付款等流程都包括在其中。工作流程的數(shù)字化能將多種信息通過納入計算機實行管理,從而通過數(shù)字化對納入信息進行控制,促使工程建設(shè)過程整合成一個系統(tǒng),進一步實現(xiàn)檔案管理同工程建設(shè)的有機結(jié)合。因此,必須配備專業(yè)的工作人員進行數(shù)字化工作流程的應(yīng)用,確保其作用能得到最大限度的發(fā)揮。
2完善檔案數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
2.1開放性的檔案數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
開放性的檔案數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),能有助于檔案數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的完善,其主要表現(xiàn)為以下兩個方面:一是應(yīng)開放水利工程檔案數(shù)據(jù)信息的收集過程。檔案工作的基礎(chǔ)與起點就是收集工作,工程檔案價值體現(xiàn)就是收集工作的及時、完整和準確。水利工程的各參與方應(yīng)按照相關(guān)職能分工要求完成收集工作,還應(yīng)結(jié)合工程實際適當擴大收集面,從而豐富檔案數(shù)據(jù)庫內(nèi)容。二是應(yīng)開放水利工程檔案數(shù)據(jù)應(yīng)用。隨著水利工程檔案數(shù)字化建設(shè)的加深,其工作重心也發(fā)生了轉(zhuǎn)變,由注重檔案實體管理轉(zhuǎn)變?yōu)閷n案內(nèi)容的開發(fā)應(yīng)用。
2.2建立檔案數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)標準體系
被普遍應(yīng)用的標準應(yīng)在檔案數(shù)據(jù)庫標準體系構(gòu)建時優(yōu)先考慮并采用。標準體系的建設(shè)時間較長,組成標準體系的各標準應(yīng)組成統(tǒng)一的系統(tǒng),且各標準間應(yīng)相互聯(lián)系、補充和約束。標準是隨著情況發(fā)展而變化的,當原有的標準不在滿足新的要求時,應(yīng)對其實行可持續(xù)的維護。
2.3檔案數(shù)字化建設(shè)應(yīng)實現(xiàn)可持續(xù)管理
水利工程檔案的數(shù)字化管理是動態(tài)的過程控制,而不是靜態(tài)的成果體現(xiàn),通過建立并完善檔案數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),將水利工程建設(shè)過程進行全面控制,將整個工程的質(zhì)量、安全、進度等進行數(shù)字化,進而成為一個完整的系統(tǒng)。檔案的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不僅應(yīng)為水利工程建設(shè)的全過程服務(wù),還應(yīng)具備工程竣工后的數(shù)據(jù)處理、資源共享、信息交換等功能。只有先做到數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性管理,才能做到檔案管理工作的可持續(xù)管理,從而實現(xiàn)各階段檔案數(shù)字化標準相統(tǒng)一及新舊數(shù)據(jù)連續(xù)與繼承。
2.4數(shù)據(jù)庫安全建設(shè)
應(yīng)對檔案信息實行嚴格的安全保密措施,應(yīng)制定相應(yīng)的計劃,然后有步驟的、分階段的對檔案實行數(shù)字化共享。為了最大限度的確保網(wǎng)絡(luò)安全,應(yīng)分類已經(jīng)存在的檔案信息,并將機密檔案做好備份后盡量轉(zhuǎn)移出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,存放到另外安全的地方。建立檔案信息保密等級和建立檔案信息共享制度,而后對數(shù)據(jù)的訪問控制應(yīng)結(jié)合檔案數(shù)據(jù)的保密等級來實行。
結(jié)束語
關(guān)鍵詞:水利工程;測繪技術(shù);應(yīng)用
隨著水利工程建設(shè)工作的大力開展,水利工程建設(shè)規(guī)模也得到了不斷擴大。為了在一定程度上減少測繪工作難度、節(jié)省工作成本,促使大量現(xiàn)代化的測繪測量技術(shù)逐步得到了廣泛應(yīng)用,此外,在實際應(yīng)用期間,大量測繪技術(shù)的應(yīng)用價值呈現(xiàn)出多樣化發(fā)展趨勢。
1水利工程中測繪技術(shù)的應(yīng)用
1.1“3S”測繪技術(shù)的應(yīng)用
1.1.1gps技術(shù)
在水利工程項目當中,建立河道或者大壩眼線的總體控制測量線是一個非常耗時耗力的過程,使用GPS靜態(tài)和快速靜態(tài)的方法就能有效的解決這一點,它對于河道、水渠、堤壩、閘門的準確設(shè)計都有著很大的幫助,除此之外,GPS實時動態(tài)的技術(shù)還可以進行實時的動態(tài)定位工作,對于高水準施工有著較大的促進作用。GPS中的實時動態(tài)技術(shù)應(yīng)用的前提條件是在監(jiān)測地點上建立一個信號基準站和一個GPS信號接收機,從而利用信號輻射范圍之內(nèi)的衛(wèi)星完成監(jiān)測的工作,然后通過無線電設(shè)備將測量的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到信號基準站。GPS實時動態(tài)技術(shù)的定位的精度可以達到厘米的標準,它的應(yīng)用將水利工程項目中的定位工作的勞動強度大大降低了,與此同時還將定位工作的效率和精度都大大提升了,對于河道以及水壩的地下地形測繪工作以及GIS的數(shù)據(jù)采集工作也有很大的輔助作用。河道的GPS測繪圖詳情見圖1。
1.1.2GIS技術(shù)
在水利項目工程當中,很多環(huán)節(jié)都離不開GIS地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,其中就包括工程前期的選址、工程規(guī)模、工程圖紙的設(shè)計等。比方說在一個市民居住的區(qū)域里建設(shè)一個調(diào)洪水庫,將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用進這個水利工程項目中就能夠有效的加快工程進度。其能夠掌握安置民眾地區(qū)的容量情況,從而能夠制定出一個合理的居民遷移計劃;同時在工程施工過程中精確調(diào)查淹沒高水位以及規(guī)劃建設(shè)蓄洪區(qū);了解到建設(shè)水庫工程對周遭環(huán)境的影響,從而制定出合理的抗震的安全規(guī)劃;管理施工材料的存儲和運輸,降低施工風(fēng)險等,大大提升了建設(shè)工作的工作效率。
除此之外,相關(guān)的管理部門也可以用GIS技術(shù)繪制河道和水系的分布圖,同時結(jié)合RS遙感技術(shù)建立起一個地理信息系統(tǒng)的管理和服務(wù)的平臺,借此對各區(qū)域之間的水資源開發(fā)狀況和污染狀況、各區(qū)域的河道湖泊等地方的淤積泥沙的信息進行掌握了解,還可以預(yù)測到河道變化的發(fā)展態(tài)勢,這些信息的手機對于水利工程項目的順利進行都有促進的作用。
1.1.3RS技術(shù)
在水利工程項目施工過程中應(yīng)用RS遙感技術(shù)可以對施工提供行之有效的引導(dǎo),它能繪制出一副準確的施工現(xiàn)場的地形平面圖,便于施工設(shè)計,能夠提供一個規(guī)范的施工環(huán)境,有效的提高施工的安全性,保障施工的持續(xù)進行。除此之外,RS遙感技術(shù)還可以分析施工范圍內(nèi)的環(huán)境,找出最佳的施工地址,然后對施工區(qū)域的坍塌、淹沒以及搬遷等信息進行分析,設(shè)計出最好的一個設(shè)計方案,為水利工程項目的順利進行和精確度都有著促進作用。比如對水利工程進行沉降與變形監(jiān)測,某地水利工程施工期間出現(xiàn)沉降與變形問題,施工區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)大范圍內(nèi)明顯沉降,工程采用盾構(gòu)施工,從工程樁中間穿過,兩者最近距離1.7m~1.8m,施工可能引起周邊土體、工程樁位移和周邊地面、建筑物沉降。
比方說在一個水利工程項目的施工過程中出現(xiàn)了沉降和變形的狀況發(fā)生,在它的施工地區(qū)范圍內(nèi)出現(xiàn)了較為明顯的沉降現(xiàn)象,這個工程在施工中采用的是盾構(gòu)施工的方式,從工程樁中間穿越過去,兩者之間相隔2m,在施工的時候就有可能會引起周邊的地面和建筑物的沉降現(xiàn)象發(fā)生。
1.2數(shù)字化測繪技術(shù)
1.2.1水利工程測量中運用數(shù)字化的原圖技術(shù)
原圖數(shù)字化指的是在最初圖樣的模板上,通過計算機測繪技術(shù)等技術(shù)和設(shè)備對原圖進行數(shù)字化處理,然后形成全新的數(shù)字化圖樣。這種數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用主要用于情況非常緊急,而先前的原圖又存在各種各樣的質(zhì)量問題,短時間內(nèi)無法再進行修正的情況中。
1.2.2水利工程測量中運用數(shù)字化的地面成圖技術(shù)
在工程測繪圖工作中,有的時候?qū)λこ虦y量的精確度要求很高,但是又沒有符合大比例尺或者是符合實際需要的地圖。這個時候可以采取在地面上進行數(shù)字測圖的方式來提高其精確度。在地面上進行數(shù)字測圖是一體化測圖工作中比較常見的一種方式,而且也是數(shù)字化測繪技術(shù)中的一種主要技術(shù)。
1.3GNSS技術(shù)的應(yīng)用
1.3.1外業(yè)測繪
GNSS外業(yè)測繪主要指GNSS的應(yīng)用中,首先盡可能的收集測繪區(qū)域的相關(guān)信息,如標架條件、標型狀況、地理位置等,這些信息的收集將為定位的選點提供有效性與合理性;然后,選擇正確的測繪點與測繪位置,這些將確保測繪的正確性。
1.3.2布網(wǎng)測量
GNSS技術(shù)的布網(wǎng)測量主要指布網(wǎng)測量中應(yīng)該測繪帶狀工程與線路,如邊連式或點連式的引水工程方面的測量。工程樞紐的變形監(jiān)測網(wǎng)和施工控制網(wǎng)既可以采用網(wǎng)連式,也可以采用邊連式,這樣不但可以提高圖形的幾何強度,而且可以提高GNSS控制網(wǎng)測量的真實性與可靠性,從而有效地完成水利工程的測繪工作。
1.3.3實時動態(tài)測繪
實時動態(tài)測繪技術(shù)是指以某一個已知點為基礎(chǔ),建立一個基準站,通過安裝的GNSS接收機可以現(xiàn)場全面觀測可見衛(wèi)星的運行狀況。通過無線電傳輸設(shè)備傳送所收集的信息和數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)鏈的幫助下分別送到各自對應(yīng)的流動站。
2結(jié)語
綜上所述,在水利工程施工作業(yè)中,測繪技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升各項數(shù)據(jù)信息的精準性,避免各種安全事故的出現(xiàn),保障整個水利施工作業(yè)活動的有效開展,提升其整體經(jīng)濟效益。
參考文獻:
[1]馬玉寶.現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016,(27):234.
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代數(shù)字;技術(shù);水利施工;管理
1水利施工管理中的幾種現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)分析
1.1衛(wèi)星定位技術(shù)
這項技術(shù)從20世紀產(chǎn)生到現(xiàn)在已有很長歷史,不僅有著很高的定位精度和極快的反應(yīng)速度,而且可操作性好,數(shù)據(jù)信息可靠,能很快為使用者得出目標三維坐標,受天氣等自然因素的影響相對較小,在全球范圍內(nèi)都可以覆蓋,能24h為工程提供各項信息,包括地理、時間與空間。它作為最主要的現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)之一,正不斷成為工程管理重要組成部分。相較于其它形式的定位系統(tǒng),如無線電定位等,衛(wèi)星定位具有更高的精度,且受天氣等外界因素的影響相對較小,借助衛(wèi)星定位技術(shù)能對目標區(qū)域水文地質(zhì)實施有效監(jiān)測,進而達到防災(zāi)減災(zāi)和實時監(jiān)控的作用。
1.2地理信息技術(shù)
該技術(shù)以基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),通過地理數(shù)據(jù)分析與模型分析,為工程建設(shè)及其管理提供實時信息,并能繪制出三維圖形。運用這項技術(shù)還能實現(xiàn)空間分析和動態(tài)預(yù)測,并對信息進行綜合處理,使它成為工程建設(shè)及其管理主要手段之一。技術(shù)通過對信息的采集、傳輸、處理和管理,把數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給相應(yīng)的管理人員,國家水利工程主管部門就在這項技術(shù)的支持下成功繪制了比例為1:25萬的電子信息圖,同時和不同省市的相關(guān)機構(gòu)實施數(shù)據(jù)信息共享,以此對水利工程開展整體規(guī)劃上的動態(tài)監(jiān)管,有效提高了建設(shè)的合理性與科學(xué)性,避免重復(fù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)等方面的額外成本,為信息共享這一目標的實現(xiàn)提供可靠地理依據(jù)。另外,利用這項技術(shù)還能形成水下地形圖,同時生成相應(yīng)的數(shù)據(jù),對水文地理信息進行預(yù)報,以此為河床演變的研究提供可靠基礎(chǔ),并為工程的建設(shè)及其管理工作建立信息化平臺,促進工程建設(shè)及其管理的現(xiàn)代化目標的逐步實現(xiàn)。
1.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
從水利工程角度講,通信網(wǎng)絡(luò)如同一條四通八達的高速公路,在它強有力的支持下,能使水利工程信息得到可靠、高速且準確的傳播。將處在不同地理位置的工程采用通信網(wǎng)絡(luò)使它們的信息連接到一起,針對信息量相對較大的借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來匯總和傳輸,同時對各項資料予以存儲管理及傳輸交換。
2現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利施工管理中的應(yīng)用優(yōu)點
2.1準確性和豐富性
水利工程建設(shè)中,借助數(shù)字化采集與管理,能對施工過程中產(chǎn)生的所有資料實施準確與快速記錄,除了施工質(zhì)量方面的信息與資料,還包括施工進度、施工安全與成本控制。另外,對于在施工過程中也會產(chǎn)生的其它信息與資料,比如日常巡檢、各部門或班組自檢與互檢,以及對各重要部位和隱蔽工程進行檢查后形成的資料,通過對數(shù)字化技術(shù)的引入,也能進行直觀且完全的存儲,這與傳統(tǒng)管理模式相比,具有十分顯著的優(yōu)勢??⒐を炇蘸徒Y(jié)算也作為施工管理重要內(nèi)容,其數(shù)字化技術(shù)實際應(yīng)用效果同樣極為顯著。
2.2廣域性與快速性
傳統(tǒng)的管理模式采用人力監(jiān)督的方式,與之相比,數(shù)字化的管理技術(shù)可以實現(xiàn)對水利工程施工作業(yè)面全程、全范圍、全時段的監(jiān)控,這樣不僅可以擴大施工管理的時空范圍,同時還能實現(xiàn)對施工作業(yè)面的有效監(jiān)控和記錄。而對于施工管理過程中所產(chǎn)生的各種資料,采用數(shù)字化管理技術(shù)可以快速地進行查詢和篩選,同時能夠?qū)崿F(xiàn)資料在業(yè)主、監(jiān)理以及施工方之間進行快速高效流動,從而增快信息交流的速度,大大地提高了施工管理的效率。
2.3整合性和易管理性
在水利工程施工數(shù)字化管理模式中,所有資料都是以數(shù)字文檔的形式出現(xiàn)。從資料員到項目經(jīng)理,均能清楚、詳實的對管理資料進行有序的歸檔和整理。對于水利工程施工中所產(chǎn)生的各種資料,通過數(shù)字化管理技術(shù)可以將其整合起來,從而建立企業(yè)和項目的數(shù)據(jù)庫,在數(shù)據(jù)庫中可以快速地實現(xiàn)對資料的查閱,同時也為后續(xù)水利工程施工管理提供大量的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)支持。施工企業(yè)可以通過對數(shù)據(jù)庫中資料的分析評估,總結(jié)出各類相關(guān)的指標和數(shù)據(jù)。
3實例分析現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利施工管理中的運用
3.1工程概況
某水電站由三大部分構(gòu)成,分別為泄洪部分、引水發(fā)電部分和混凝土壩。其中,大壩工程復(fù)雜,需完成包含澆筑、帷幕灌漿、結(jié)構(gòu)安裝等在內(nèi)的多個任務(wù),其施工難點有:工程量相對較大,工序多,不同工序采用不同的施工方法,在這種情況下需要對施工進度做科學(xué)合理的安排與規(guī)劃;在混凝土澆筑過程中,應(yīng)實行精細化管理模式,是整個施工過程均可追溯,同時還要做好施工設(shè)備的動態(tài)監(jiān)控;對于混凝土工程,防裂始終是重點所在,對此需要根據(jù)工程實際情況制定有效措施;對于固結(jié)灌漿施工,它屬于隱蔽工程,為切實保證質(zhì)量,要對澆筑與灌漿做合理安排和協(xié)調(diào)。為有效解決以上問題,采用以WAP為基礎(chǔ)的系統(tǒng)對大壩工程各環(huán)節(jié)實施管理。
3.2現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)在水利工程施工管理中的具體應(yīng)用
3.2.1系統(tǒng)基本模式
該管理系統(tǒng)共有三個層面,即客戶端、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層,其中,客戶端還能進一步劃分成手機端和PC段,在應(yīng)用層中,可通過WEB服務(wù)器對WEB與WAP頁面進行同時設(shè)置,客戶端通過HTTP或WAP協(xié)議能對既定頁面進行訪問。WAP網(wǎng)站所涉及所有動態(tài)內(nèi)容都要存儲于數(shù)據(jù)庫當中,對網(wǎng)站進行的維護與更新,需要由WEB來完成。在一般情況下,可以對WAP與WEB同時使用同一服務(wù)器,當然也可以使用各自不同服務(wù)器。
3.2.2系統(tǒng)應(yīng)用功能
對WEB與WAP進行結(jié)合能為人員提供良好的服務(wù),包括信息查詢、信息、數(shù)據(jù)采集與分析、多級別審核。(1)信息與查詢相關(guān)管理人員可以利用WEB最新通告,同時對項目施工做合理化的安排。其它人員可以采用對WAP進行訪問的形式收集頁面信息,WEB還可以對數(shù)據(jù)進行分析計算及綜合管理,為不同的用戶提供想要的信息。對于現(xiàn)場的施工人員,無論是信息獲取還是訪問,都需要將WAP作為重要基礎(chǔ),以此對原材料的生產(chǎn)及運輸、倉儲質(zhì)量控制和溫度控制、動態(tài)灌漿的方面的信息進行分時間或者是分類別的進行查詢及瀏覽。(2)數(shù)據(jù)采集在以往的數(shù)據(jù)采集中,需要由人員填寫相應(yīng)的紙質(zhì)表格,而本工程在WAP系統(tǒng)的支持下,可以自動完成對數(shù)據(jù)的采集與提交。通過這種該方式,不僅數(shù)據(jù)具有良好的實時性,而且還能減少不必要的麻煩,減少人員工作量,并杜絕在填寫表格中產(chǎn)生的錯誤。數(shù)據(jù)采集內(nèi)容為:①倉面信息,采集包含基礎(chǔ)面縫隙、預(yù)埋件、澆筑和外觀質(zhì)量等在內(nèi)的數(shù)據(jù)信息;②工序質(zhì)量方面的信息,如模板與鋼筋施工工序、止水片施工工序、排水施工工序、鐵建施工工序和內(nèi)部觀測工序;③澆筑高程及定位等方面的其它類型數(shù)據(jù)。(3)多級審核在大壩施工質(zhì)量管理中獲取的所有檢驗數(shù)據(jù)都要進行多級審核,也就是根據(jù)數(shù)據(jù)的類型,進行不同角色間的反復(fù)審核。此時初檢人員在完成基本的數(shù)據(jù)采集之后,向復(fù)檢人員上報審核結(jié)果,完成審核后,由復(fù)檢人員向終審人員上報復(fù)檢結(jié)果,最后在審核結(jié)束后把結(jié)果輸入至數(shù)據(jù)庫當中,生成相應(yīng)的驗收報告。在以上整個檢驗進程中,每一個環(huán)節(jié)都應(yīng)做到準確無誤,同時給予相應(yīng)的評價,之后才可以繼續(xù)向上提交,如果不準確或沒有進行評價,這要予以駁回,提出反饋信息,由初檢人員及時處理。
【關(guān)鍵詞】水利工程;測繪新技術(shù);控制
現(xiàn)階段,在工程的測量工作中主要使用常規(guī)的測量儀器與技術(shù),或者運用航測儀器進行航測形成圖像。這種方法的工作量比較大,外業(yè)比較辛苦,并且成圖周期也很長,精確度不高。伴隨我國科技水平的進步與發(fā)展,測繪新技術(shù)逐漸被廣泛應(yīng)用,不僅能夠有效的豐富水利工程的測量理論,并且操作性比較強,有利于降低野外的工作時間,一定程度上節(jié)省了人力物力與財力。此外,政府對水利工程的建設(shè)投資也不斷提高,并且對測繪技術(shù)也提出了較高的要求,進而對水利工程的發(fā)展與進步提供了更大的發(fā)展空間。
一.現(xiàn)代測量儀器
1.1全站儀
全站儀測繪儀器能夠?qū)λ浇桥c垂直角以及距離和高差進行測量,能夠自動進行記錄與存儲以及運算等,作業(yè)的效率較高[1]。自動目標識別的全站儀能夠自動的跟蹤反射器,并得到實時的三維坐標,利用軟件與設(shè)計值進行對比,對施工過程進行有效的控制。
1.2GPS
GPS是由24顆衛(wèi)星覆蓋全球而形成的衛(wèi)星系統(tǒng)。這種系統(tǒng)能夠在任何時間以及地球的任意地點同時觀測4顆衛(wèi)星,這樣,用戶就可以利用GPS接收機來接收由衛(wèi)星發(fā)送的自身星歷參數(shù)與時間的信息,并經(jīng)過相應(yīng)的計算準確的獲得接收機三維位置與方向以及運動的速度和時間信息,進而有效的實現(xiàn)導(dǎo)航與定位以及授時的功能[2]。
1.3超站儀
超站儀是全站儀與GPS的結(jié)合體,集兩者的功能于一體,不再受到時間地域的控制,也不需要設(shè)置基準站,使用單人單機就能夠完成測繪的流程。超站儀的出現(xiàn),突破了工程測量傳統(tǒng)的模式,有效的實現(xiàn)了控制測量與碎部測量以及施工放樣的目標,并且可以進行無縫銜接作業(yè)。圖一為超站儀的具體外觀效果圖。
二.現(xiàn)代測繪技術(shù)
2.1“3S”技術(shù)
“3S”技術(shù)主要包括全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)以及遙感技術(shù)[3]。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)能夠快速的進行高精度的空間定位,但是在實際使用的過程中時常會出現(xiàn)信號接收的問題,受到某些因素的干擾,無法正常接收信號。遙感技術(shù)是對大陸、大氣與海洋等自然環(huán)境變化進行觀察與研究,并且該技術(shù)逐漸向多傳感器、多時相、多級分辨率、多頻譜的方向發(fā)展,進而獲取有價值的信息,對信息進行實時智能化的處理。地理信息系統(tǒng)主要是把空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)進行一體化的管理與分析,是一種技術(shù)系統(tǒng)。在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的不斷發(fā)展過程中,地理信息系統(tǒng)以逐漸由二維轉(zhuǎn)向多維動態(tài)發(fā)展,并且由單臺套向網(wǎng)絡(luò)發(fā)展,同時由簡單的面向?qū)ο笫噶繓鸥褚惑w化逐漸向復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
2.2數(shù)字化攝影測量技術(shù)
數(shù)字化攝影測量系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)進行相應(yīng)的結(jié)合,一定程度上推動了測繪生產(chǎn)過程數(shù)字化的發(fā)展,并且數(shù)字化攝影測量系統(tǒng)與全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)相結(jié)合也有效的實現(xiàn)了無地面控制點的航空攝影測量,一定程度上減輕了野外攝影測量工作的壓力。
三.現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用分析
3.1控制測量
水利工程通常位于地形比較復(fù)雜的區(qū)域,地表的植被覆蓋比較多,所以,通視的條件不好,很難使用光學(xué)儀器進行控制測量。而GPS不會受到地形與氣候以及時間的限制,并且可以在規(guī)定時間內(nèi)完成控制測量以及其他的工作,能夠大幅度的減少像控點,有效的減降低測繪工作的工作量,提高工作的效率[4]。
3.2勘測地形圖
使用遙感技術(shù)能夠及時的獲得遙感像片,這種方法也逐漸成為編制與修訂小比例尺地形圖以及像片圖與專用圖的主要方式。除此之外,遙感像片也能夠?qū)λこ塘饔蜻M行直接規(guī)劃,并根據(jù)像片對流域的地形地質(zhì)進行深入的研究,確保壩址選擇的正確性。同時,正確的確定水庫淹沒與坍塌的具體范圍以及庫區(qū)搬遷或者淹沒的損失與賠償?shù)取?/p>
3.3點位測設(shè)
點位測設(shè)在水利工程的施工測量中是重要的工作內(nèi)容,并且,施工測量對于地形圖的精確度與放樣精確度要求比較高。進行水工建筑物的點位測設(shè)過程中,可以在含有設(shè)計建筑物的數(shù)字地形圖中直接獲取設(shè)計點三維坐標,再將坐標輸入到全站儀,與棱鏡的移動相互配合,進而完成點的放樣工作[5]。這種方法不僅減少了工作量,同時也避免了人為的誤差,有效的提高了放樣的精準度與效率。
3.4水庫庫容計算
水庫庫容的傳統(tǒng)計算方法就是使用手工計算,工作量不僅很大,而且計算的時間也很長,精準度不高。而使用數(shù)字地形圖,則可以有效的增加采集點密度,提高計算的精準度。與此同時,還可以插繪等高線,增加庫容的層次,一定程度上提高容積的計算精準度。并且可以高精度的及時計算出水庫庫容量,有效的實現(xiàn)水庫自動化的管理。
3.5變形監(jiān)測
可以使用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)來代替經(jīng)緯儀,對大壩進行變形監(jiān)測,這樣能夠有效的改善檢測基準點的選點條件。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)不會受地形的影響,并且各個測站點也不需要通視,布點比較靈活與方便[6]。同時,該系統(tǒng)也不會受氣候與時間的限制,能夠進行實時的監(jiān)測,但是也存在接收不到信號的情況,所以,在使用的過程中需要進行慎重選擇。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)對觀測數(shù)據(jù)進行自動化的處理,能夠直接獲取大壩的水平位移與垂直位移的具體數(shù)值,這樣能夠更好的對大壩的形變原因進行深入的分析,并采取措施進行及時的處理,進而確保大壩的安全運營。
3.6水力資源管理
相關(guān)的水管部門可以通過地理信息系統(tǒng)繪制流域的水系分布,并形成數(shù)據(jù)庫。同時,針對水利建設(shè)地理信息系統(tǒng),將所需數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)輸入與分析以及處理,獲取水資源詳細的資料,進而進行合理的流域規(guī)劃。
結(jié)束語:
綜上所述,現(xiàn)代測繪技術(shù)在水利工程的建設(shè)施工中發(fā)揮著重要的作用?,F(xiàn)代測繪技術(shù)具有高精度與高效率的特點,因此被廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)代測繪新儀器與技術(shù)能夠?qū)λこ痰慕ㄔO(shè)與管理提供精準并且高效的服務(wù),對于水利工程的進一步建設(shè)與發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義,也是測繪工作人員共同努力的重要方向。因此,在水利工程的建設(shè)施工中,應(yīng)重視測繪新技術(shù)的應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞:數(shù)字孿生流域;水利工程;水資源管理
數(shù)字孿生流域與數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程互聯(lián)互通、信息共享、各有側(cè)重,共同構(gòu)成數(shù)字孿生水利系統(tǒng)核心,是推動新時代水利高質(zhì)量發(fā)展的重要實施路徑之一。當前水利部已編制完成《數(shù)字孿生流域建設(shè)技術(shù)大綱(試行)》《數(shù)字孿生水利工程建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則(試行)》《水利業(yè)務(wù)“四預(yù)”功能基本技術(shù)要求(試行)》《數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則(試行)》等一系列文件,為數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程建設(shè)提供了技術(shù)指南。在水利部統(tǒng)一部署下,長江水利委員會、黃河水利委員會等7大流域管理機構(gòu)和三峽、小浪底等11家水利工程管理單位均完成了數(shù)字孿生流域或數(shù)字孿生水利工程建設(shè)先行先試實施方案編制工作,為流域防洪和水資源管理調(diào)配等業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)提供了指南。本文調(diào)研梳理了數(shù)字孿生流域緣起、主要進展和未來研究方向,以期為數(shù)字孿生流域建設(shè)提供借鑒參考。一、緣起與發(fā)展
數(shù)字孿生流域構(gòu)想可追溯到21世紀初提出的“數(shù)字黃河”,隨著數(shù)字孿生技術(shù)發(fā)展,數(shù)字流域和數(shù)字孿生逐步融合嬗變,誕生“數(shù)字孿生流域”。
1.數(shù)字黃河
數(shù)字黃河的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù),核心是模型,目標是應(yīng)用。圍繞模型這個核心,清華大學(xué)王光謙等主持研發(fā)了數(shù)字流域模型,數(shù)字流域理論和技術(shù)在水利信息化的推動下逐步深化拓展,為流域水循環(huán)及其伴生過程耦合模擬提供了關(guān)鍵支撐。
2.數(shù)字孿生技術(shù)
2002年美國密歇根大學(xué)MichaelGrieves教授首次明確提出“物理產(chǎn)品的數(shù)字等同體或數(shù)字孿生體”概念,2017年我國提出“數(shù)字中國”概念,數(shù)字孿生技術(shù)與流域及城市管理等行業(yè)逐步融合,形成了數(shù)字孿生技術(shù)下的數(shù)字孿生城市等一系列新概念。
3.數(shù)字孿生
流域2021年,水利部正式啟動數(shù)字孿生流域建設(shè)工作,指出要按照“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”要求,以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主線,以數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準化決策為路徑,以算據(jù)、算法、算力建設(shè)為支撐,加快推進數(shù)字孿生流域建設(shè),實現(xiàn)預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案功能。在現(xiàn)代人類活動影響下,流域物理空間實體既包括自然地貌、植被和水系,也包括水庫、堤防、閘壩、泵站等水利工程體系,還包括流域和水利工程監(jiān)測、管理及服務(wù)機構(gòu)等,對象種類繁多、關(guān)系復(fù)雜、系統(tǒng)耦聯(lián),亟待研發(fā)一套技術(shù)實現(xiàn)上述實體與自然水系數(shù)字體、水利工程智能體和水利管理智慧體的全要素映射、多過程模擬和復(fù)雜場景推演。
二、主要進展
數(shù)字孿生流域建設(shè)及應(yīng)用主要包括信息化基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字孿生平臺、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)三大部分。在以往信息化建設(shè)基礎(chǔ)上通過理念更新、數(shù)字賦能、奮發(fā)建設(shè),數(shù)字孿生流域已經(jīng)取得一系列重要進展和成果。
1.信息化基礎(chǔ)設(shè)施
基于全國水文水資源監(jiān)測站網(wǎng),構(gòu)建了天—空—地一體化水利監(jiān)測感知網(wǎng),實現(xiàn)了重要水信息及時掌握。全國各類水情站點達到12萬處,5186條有防洪任務(wù)的中小河流實現(xiàn)水文監(jiān)測全覆蓋,11萬座國家報汛站雨量水情監(jiān)測信息收集傳輸時間由過去的小時級縮短到分鐘級,在有防治任務(wù)的2076個縣建設(shè)了山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警平臺,監(jiān)測預(yù)報預(yù)警能力顯著提升。水利信息網(wǎng)傳輸能力、安全性、可靠性大幅度提升。綜合應(yīng)用低功耗物聯(lián)網(wǎng)、北斗衛(wèi)星通信技術(shù)等實現(xiàn)了偏遠、無公共網(wǎng)絡(luò)覆蓋地區(qū)的水文要素監(jiān)測與數(shù)據(jù)傳輸。水利云服務(wù)設(shè)施隨著業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)和升級穩(wěn)步拓展,業(yè)務(wù)覆蓋范圍越來越廣,智慧水利管理類App等“微應(yīng)用”在水利業(yè)務(wù)管理中的應(yīng)用日益廣泛。
2.數(shù)字孿生平臺
2022年4月水利部啟動數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試項目,黃河、長江、淮河等主要江河流域的數(shù)字孿生平臺建設(shè)陸續(xù)規(guī)劃實施,在數(shù)據(jù)底板、模型和知識平臺方面進展顯著。全國規(guī)劃在建主要流域L1級數(shù)據(jù)底板,蓄滯洪區(qū)等重點區(qū)域L2級數(shù)據(jù)底板,以及重點水利工程L3級工程模型,部分接入水文水資源監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施獲取的多要素實時監(jiān)測數(shù)據(jù),構(gòu)建了流域及工程動態(tài)數(shù)據(jù)資源庫。水利部匯聚完成全國水利一張圖,覆蓋55類1600萬個水利對象,全國范圍內(nèi)規(guī)模以上江河湖泊、水利設(shè)施、水行政主管單位都實現(xiàn)了空間化管理,為水利高質(zhì)量發(fā)展提供了堅實數(shù)據(jù)支撐。在模型和知識平臺方面,基本建成洪水調(diào)度和水資源配置專業(yè)化模型和知識庫等,水利部正在組織專業(yè)機構(gòu)研發(fā)完善具有自主知識產(chǎn)權(quán)的流域產(chǎn)匯流及洪水預(yù)報模型、全國地下水通用模型和水土保持預(yù)報預(yù)警模型等。北京市、深圳市等依托市域智慧水務(wù)工程建設(shè)開展了數(shù)字孿生流域和數(shù)字孿生水利工程實踐探索,流域、省級、市域的數(shù)字孿生平臺建設(shè)穩(wěn)步推進。
3.業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)
按照需求牽引、應(yīng)用至上原則,數(shù)字孿生流域和數(shù)字孿生水利工程建設(shè)特別強調(diào)業(yè)務(wù)化應(yīng)用,尤其是預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”功能。水利業(yè)務(wù)應(yīng)用主要包括流域防洪、水資源管理調(diào)配以及水利工程建設(shè)和運行管理等“N”項業(yè)務(wù),目前已經(jīng)探索建立水利業(yè)務(wù)數(shù)字孿生建模平臺,強化大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)與水利業(yè)務(wù)的深度融合,水旱災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報預(yù)警、水資源管理調(diào)配、水利工程建設(shè)和運行管理能力顯著提升。
三、未來研究方向
數(shù)字孿生流域要通過全面感知、動態(tài)模擬、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等技術(shù)融合,建立流域物理空間實體在虛擬數(shù)字空間動態(tài)映射,未來需重點研究解決“感、存、仿、知、行”五方面技術(shù)難題,以獲得科學(xué)認知、開展快速推演、實施精準操控。
1.“感”——流域透徹感知
研發(fā)“天—空—地—水”“車—船—站—網(wǎng)”全方位立體監(jiān)測技術(shù)體系,突破關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)瓶頸,開發(fā)數(shù)據(jù)采集端邊緣計算和智能感知技術(shù),支撐流域透徹感知,實現(xiàn)流域水循環(huán)物質(zhì)—能量全要素、多過程、跨尺度實時動態(tài)監(jiān)測。
2.“存”——數(shù)據(jù)融合存儲
研究匯聚多來源涉水數(shù)據(jù),突破數(shù)據(jù)噪聲去除、多源數(shù)據(jù)融合協(xié)同等關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建水利數(shù)據(jù)模型和網(wǎng)絡(luò)模型,創(chuàng)新發(fā)展流域大數(shù)據(jù)分析算法與應(yīng)用體系,打通水利多領(lǐng)域知識關(guān)聯(lián),提升數(shù)據(jù)價值和信息、知識服務(wù)能力,為流域數(shù)字孿生平臺建設(shè)提供數(shù)據(jù)處理技術(shù)支撐。
3.“仿”——過程數(shù)字仿真
通過仿真技術(shù)與水利專業(yè)模型相結(jié)合,研發(fā)流域洪水快速演進模型、城市洪澇精細化模擬及風(fēng)險評估模型、水工結(jié)構(gòu)運行安全監(jiān)控及風(fēng)險預(yù)警模型、水電站智能運維關(guān)鍵技術(shù)模型等,采用GPU、CPU并行計算加速技術(shù)及分布式并行調(diào)度算法,實現(xiàn)流域自然—社會二元水循環(huán)流場實時、動態(tài)、精細化模擬,綜合構(gòu)建流域、區(qū)域/城市、工程不同尺度的智慧模擬平臺,為數(shù)字孿生流域和數(shù)字孿生水利工程建設(shè)提供科技支撐。
4.“知”——業(yè)務(wù)智能決策
面向“2+N”典型業(yè)務(wù)應(yīng)用需求,深入研究流域自然規(guī)律,創(chuàng)新升級現(xiàn)有水動力學(xué)、水資源配置、防洪決策、灌區(qū)需耗水預(yù)測和用水多過程調(diào)控等模型;研究典型水利應(yīng)用場景“預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”決策智慧推演技術(shù);開發(fā)水旱災(zāi)害防御、水資源管理調(diào)配、城市水系統(tǒng)智慧調(diào)度、灌區(qū)高效用水調(diào)控等業(yè)務(wù)方面具有四預(yù)功能智慧決策系統(tǒng)。
5.“行”——工程安全運行
基于芯片級國產(chǎn)硬件設(shè)備、國產(chǎn)操作系統(tǒng)、國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)環(huán)境,開展安全可控的水利工程智能測控一體化平臺研發(fā),重點突破水工程堤—庫—渠—閘—泵—閥等運行智能診斷、智能控制、智能處置等技術(shù),同時強化水利控制網(wǎng)絡(luò)安全防護能力,支撐水利工程智能體建設(shè)和業(yè)務(wù)智能管理能力升級。
四、結(jié)語與展望
【關(guān)鍵詞】水利水電工程;現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù);工程測量
中國水利水電工程作為國家基礎(chǔ)設(shè)施,其質(zhì)量的好與壞直接關(guān)乎國計民生。水利水電工程測量工作是工程建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),隨著數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于測量工作中,各種智能化測繪儀器應(yīng)運而生,為水利工程建設(shè)的測量技術(shù)提供了方便。隨著計算機信息技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化測繪技術(shù)研究成果在工程領(lǐng)域中不斷出現(xiàn),滿足了各種工程測量要求,特別是基于通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而廣泛應(yīng)用的全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System ;縮寫:GPS)、地理信息技術(shù)Geographical information System;縮寫:GIS),在水利水電工程測量中發(fā)揮著重要的作用。
一 數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的必要性
(一)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以確保工程測量工作質(zhì)量
關(guān)于數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,早期所采用的數(shù)字化地圖技術(shù)都是使用掃描儀將大尺寸的圖片運用數(shù)字技術(shù)處理后傳輸?shù)接嬎銠C當中。由于圖片信息是多方面的,需要對圖片技術(shù)處理,以加快信息傳輸速度,提高工程測量工作效率[1]。目前的數(shù)字化地圖處理中,運用GIS技術(shù),可以保證工程測量質(zhì)量,加快工程進度。
(二)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以降低工程測量的成本
在工程測量中,測繪是重要的工作內(nèi)容。在進行工程底圖測繪的時候,如果底圖的尺寸加大,特別是處于野外工作環(huán)境中,如果底圖沒有經(jīng)過技術(shù)處理,很難有效使用。隨著數(shù)字化成圖技術(shù)的推廣,地圖的設(shè)計精度明顯提高[2]。數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中,不僅確保了工程質(zhì)量,還使得測繪工作流程簡單化,測量人員的工作強度有所降低。
二 現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)在水利水電工程測量中的可行性
(一)現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)可以簡化水利水電工程測量程序
水利工程測量中,現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用,可以對傳統(tǒng)測繪技術(shù)所存在的缺點以彌補。由于針對大比例水利水電測量地圖運用傳統(tǒng)的數(shù)字測量方法,會面臨很多難以解決的問題。運用GPS全球定位系統(tǒng)對圖像信息進行數(shù)字化處理,所呈現(xiàn)出來的是高效率信息處理,高精確度的數(shù)據(jù)信息。將地理信息技術(shù)運用于水利水電工程數(shù)字化測繪中,不僅保證了測量工作質(zhì)量,還加快了數(shù)字化測量儀器的工作進度。由于水利測量以野外作業(yè)為主,工程結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,施工環(huán)境的艱苦,都會延長工程測量周期。數(shù)字化成圖方法可以在確保測量精度較高的前提下,還要提高水利測量地圖水平[3]。特別是數(shù)字化測繪中需要應(yīng)用數(shù)字化成圖技術(shù)建立電子模型。無論是電子平板模式的電子模型,還是內(nèi)外一體化業(yè)務(wù)模式,操作上更為簡單化且操作精度較高。由此而簡化了水利水電工程測量程序。
(二)現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)更能夠滿足用戶要求
現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)具有較高的測量精度,特別是野外作業(yè)中對成圖數(shù)據(jù)的收集,可以使用全站儀進行測量,對所收集的數(shù)據(jù)自動化處理,不僅確保了測量的準確性,還降低了人財物消耗成本。采用傳統(tǒng)的工程測量方式,需要履行野外測量工作程序。采用現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)可以將野外測量時間縮短,測量工作效率得以提高。對工程測量中所獲得的數(shù)據(jù),現(xiàn)代化數(shù)字測量技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進行加工,并根據(jù)需要以技術(shù)處理,使所獲得的數(shù)據(jù)符合繪圖設(shè)計要求,特別是地圖的形象都能夠較為完整地呈現(xiàn)出來,使得工程共測量結(jié)果直觀化,從而滿足用戶要求。
三 水利水電工程測量中現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用
(一)數(shù)字繪圖軟件的應(yīng)用
水利水電工程測量以野外作業(yè)為主,為了能夠獲得最為精確數(shù)據(jù),采用全站儀實施野外測繪作業(yè),可以對所采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絻?nèi)部存儲器中,全站儀可以在不需要連接外部設(shè)備的情況下對儲存庫實施自動化管理。全站儀的存儲空間分為兩個部分,其中一部分存儲工作文件,另一部分為區(qū)域文件。當野外采集數(shù)據(jù)完成后,全站儀會對存儲的數(shù)據(jù)進行整理,自動傳輸?shù)接嬎銠C中,啟動繪圖軟件,就能夠?qū)?shù)據(jù)支持下的地圖繪制出來。由于數(shù)據(jù)是自動化傳輸,不僅傳輸速度快,還具有較高的安全性,不會造成數(shù)據(jù)信息丟失[4]。
(二)數(shù)字攝影技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)字化測量技術(shù)中,攝影技術(shù)逐漸融入其中,為工程測量帶來了變革。攝影測量是建立在計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上,將計算機視頻技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合,工程的三維模型運用攝影技術(shù)重構(gòu),三維表面模型在室內(nèi)就會構(gòu)建出來,測繪工作則是在模型上展開。雖然數(shù)字攝影技術(shù)在工程測繪中與傳統(tǒng)的攝影技術(shù)沒有本質(zhì)上的不同,但是數(shù)字化攝影測量技術(shù)會將野外測繪作業(yè)轉(zhuǎn)入室內(nèi),避免攝影效果受到環(huán)境影響[5]。特別是人群密度較高的區(qū)域,進行工程測量非常困難,采用現(xiàn)代數(shù)字化測繪技術(shù)可以大面積成圖。
結(jié)論
綜上所述,隨著水利水電工程的重要性越來越受到關(guān)注,工程測量作為其中的重要環(huán)節(jié),實現(xiàn)了測繪技術(shù)的革新。計算機技術(shù)、通信技術(shù)都在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐下發(fā)展起來。GPS技術(shù)、GIS技術(shù)等在工程測量中廣泛使用,使得水利水電工程測量由傳統(tǒng)的野外測量逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槭覂?nèi)的數(shù)字化測量,改善了測繪人員的工作環(huán)境,還降低了測繪成本。水利水電工程測量效率也相應(yīng)地有所提高,為工程建設(shè)質(zhì)量奠定了基礎(chǔ)。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:防汛 重點工程 視頻監(jiān)視 系統(tǒng)
中圖分類號:TP277 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)04-0205-02
1 引言
近些年,為了充分發(fā)揮重點水利工程設(shè)施在防汛業(yè)務(wù)中的重要作用,視頻監(jiān)視技術(shù)正逐步被水利部門所采用,成為水務(wù)業(yè)務(wù)管理的有效手段。視頻監(jiān)視技術(shù)能將重點水利工程設(shè)施的實時圖像和數(shù)據(jù)等信息通過網(wǎng)絡(luò)準確、清晰、快速地傳送到監(jiān)控中心,監(jiān)控人員通過實時的圖像信息及時地做出相應(yīng)的判斷和處理。水利工程設(shè)施多散布在郊縣,位置偏僻,距離市區(qū)較遠,建設(shè)全市范圍內(nèi)的防汛重點工程設(shè)施視頻監(jiān)視系統(tǒng),能將雨水情信息快速準確地上傳到市防汛指揮部,以便于領(lǐng)導(dǎo)及時準確地做出判斷,做出正確的決策。
2 系統(tǒng)建設(shè)目標
建設(shè)全市范圍內(nèi)的防汛重點工程視頻監(jiān)視系統(tǒng),完成對重點河系、重點閘站所、重點點位的現(xiàn)場實時監(jiān)視,優(yōu)化提高防汛工程信息化、自動化水平,為工程管理、防汛調(diào)度提供現(xiàn)場第一手真實資料。
3 系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容
(1)新建市管防洪工程視頻監(jiān)視系統(tǒng),包括:新建覆蓋3個大型水庫、19個重點閘涵和3個重點防潮工程的工程視頻監(jiān)視系統(tǒng),共建設(shè)不少于55個遠端監(jiān)視點位,基本實現(xiàn)天津重點河系重點點位的24小時實時監(jiān)視。
(2)整合現(xiàn)有已建工程視頻監(jiān)視系統(tǒng)資源,通過共享平臺實現(xiàn)新建系統(tǒng)與已建系統(tǒng)的視頻信息共享,實現(xiàn)市防指對海河流域及引灤沿線等視頻監(jiān)視基本覆蓋。
(3)建設(shè)1個市防指監(jiān)控中心站,并實現(xiàn)與海委已建系統(tǒng)監(jiān)視中心站信息共享。完成與引灤、各河系處、市防辦市區(qū)分部以及區(qū)縣監(jiān)視瀏覽站的建設(shè)與對接。
(4)通過自建和租建方式搭建視頻信息傳輸網(wǎng)絡(luò),完善水利通信網(wǎng)絡(luò)。
(5)組建強大的視頻監(jiān)視系統(tǒng)軟件綜合平臺,實現(xiàn)防汛視頻監(jiān)視信息的、共享、兼容以及與相關(guān)防汛信息系統(tǒng)的集成,提升防汛抗旱決策會商環(huán)境。
(6)系統(tǒng)安全體系建設(shè)。
4 系統(tǒng)總體設(shè)計
本系統(tǒng)設(shè)計為一個多點對多點的分布式結(jié)構(gòu),主要分為六個部分:遠端圖像監(jiān)控站;數(shù)據(jù)傳輸;市局監(jiān)控中心;相關(guān)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控單位;已建系統(tǒng)互聯(lián);視頻傳輸計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
遠端視頻經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)送到中心視頻控制服務(wù)器,然后再由下往上傳輸?shù)竭_網(wǎng)絡(luò)客戶的計算機。
控制信號則通過客戶的計算機到達服務(wù)器,然后由上往下傳輸?shù)竭h端站,對遠端站點的各種可控設(shè)備進行控制,比如控制圖像的切換,攝像機的轉(zhuǎn)動,鏡頭的遠近變化等動作。
5 系統(tǒng)功能
該系統(tǒng)運用遠程監(jiān)控、數(shù)字化傳輸、圖像處理及數(shù)字化存儲等現(xiàn)代計算機技術(shù),工作人員在監(jiān)控中心就可對遠端站點進行實時圖像監(jiān)控。同時通過數(shù)據(jù)采集器將監(jiān)控設(shè)備和各種環(huán)境探測器的數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心,由監(jiān)控中心軟件對數(shù)據(jù)進行分析、判斷,同時自動控制云臺、攝像機、硬盤錄像機等設(shè)備,及時發(fā)現(xiàn)并記錄告警信息供工作人員處理。
(1)視頻監(jiān)控:控制端系統(tǒng)(主控系統(tǒng)/網(wǎng)絡(luò)用戶控制系統(tǒng))能夠?qū)η岸怂蟮谋O(jiān)控范圍進行視頻監(jiān)控,控制端系統(tǒng)能夠隨意進行圖像的切換或控制等,且為本地實時監(jiān)控。
(2)云臺、鏡頭控制:對于前端各室外活動監(jiān)控攝像點,在視頻服務(wù)器上選中視頻源,按動云臺控制鍵,可使云臺上下左右轉(zhuǎn)動,按動鏡頭控制鍵,可控制鏡頭的三個動作——光圈、變焦、調(diào)焦。
(3)開關(guān)控制:對于前端各活動監(jiān)控攝像點,選中視頻源,可分別控制對應(yīng)解碼器的輔助開關(guān),可對輔助燈光、雨刷的控制等。
6 結(jié)語
建立水利工程檔案法律化、制度化、標準化、規(guī)范化的管理體系,加強對檔案工程集中統(tǒng)一管理是水利工程檔案齊全、完整、規(guī)范的重要保證。這就要求:一是領(lǐng)導(dǎo)重視水利工程檔案管理,除了配備檔案櫥、架等檔案工具以外,還要配有專職的檔案管理人員。二是嚴格管理依法治檔,建立健全嚴格的檔案管理制度,在整個檔案管理中做到有章可循、有法必依。三是建立科學(xué)的歸檔制度,建立檔案借閱、收集、移交等各種檔案手續(xù),明確各級檔案管理責(zé)任。
2及時收集,為檔案管理提供有力保障
2.1采取適宜的收集方法
為了保證檔案資料收集齊全、完整,檔案管理人員要了解水利工程建設(shè)工作的具體操作程序和工作流程及各階段的工作安排,掌握每一階段工作中需要形成哪些檔案資料。對不同的水利工程建設(shè)分別采用追逐收集和分段收集兩種方式。追逐收集用于工程周期短形成檔案資料快的工程。分段收集適用于建設(shè)周期長的工程,收集過程中要跟蹤管理加強催收,避免檔案材料的失散,保證工程檔案的連續(xù)性,完整性。
2.2選擇收集正確有效的資料
水利工程檔案資料技術(shù)復(fù)雜,內(nèi)容較多,包括建設(shè)項目的可行性研究、初步設(shè)計、設(shè)計計算書、設(shè)計說明書、設(shè)計預(yù)算、設(shè)計施工圖等。如一套完整的河道治理施工圖設(shè)計就包括改建橋梁、新建橋梁、改建涵閘、維修涵閘、新建涵閘等多項工程項目的設(shè)計,收集時就要保證材料的有效性。有些工程的初步設(shè)計由于各種原因,修改多次,版本較多,要對照上級紅頭文件,查看投資是否相同,以及概預(yù)算是否匹配。避免該歸檔的資料出現(xiàn)失效、錯誤、殘缺不全、或該歸檔不歸檔等情況,只有正確有效的材料才能形成高質(zhì)量的檔案,才能發(fā)揮檔案應(yīng)有的最大作用。
2.3注重收集工程原始資料
水利工程檔案的收集,不單只接收工程項目設(shè)計工作形成的文字以及附圖,還要收集水利工程設(shè)計檔案中來往函件的簽字、蓋章,工程設(shè)計初期的評審記錄、合同的修改補充,當事人的親筆手稿、領(lǐng)導(dǎo)者的親筆簽署等等。工程資料形成的過程中記錄了眾多單位、部門人員的簽名,以及對工程的評價,施工活動的第一手資料,能如實反映施工情況,是檔案收集不可或缺的部分,也是檔案管理中的寶貴資料。原始的、完整的水利工程檔案,可以為水利工作提供準確、可靠的法律憑證。
3高質(zhì)量整理檔案,夯實檔案工作基礎(chǔ)
檔案整理在整個水利工程檔案管理工作中占有重要的地位,它既是檔案進入保管狀態(tài)的標志,又是對水利工程檔案實行科學(xué)管理的基礎(chǔ)。只有高標準嚴要求的檔案整理,才能提高檔案管理質(zhì)量,在以后的工作中充分發(fā)揮檔案的價值。
3.1科學(xué)分類水利工程資料
科學(xué)分類是管理檔案的必要手段,是區(qū)分簡單資料保管和科學(xué)檔案管理的標志。根據(jù)單位水利工程檔案的內(nèi)容性質(zhì)和形成特點,按照工程項目分類法,建立檔案分類方案,把檔案劃分成不同的類別層次,并充分了解檔案類目的內(nèi)涵和外延,保證歸類的一致性,避免與其它類目之間的交叉或重疊。如:一個水利設(shè)計項目按照從其經(jīng)歷的過程分類,有可行性研究、初步設(shè)計、和施工圖設(shè)計等多個設(shè)計階段的材料以及其他與其有關(guān)內(nèi)容的文件分為一類,如此類推。應(yīng)遵循檔案的分類規(guī)則,在科學(xué)的前提下,進行靈活的水利工程檔案分類,增加實用性,滿足檔案科學(xué)管理的需求。
3.2組卷標準,保證檔案管理質(zhì)量
組織案卷是檔案管理的核心工作,管理人員要足夠細致和耐心,鑒別材料的完整性和準確性,正確判斷材料的屬性,既要區(qū)分類別,又要把相關(guān)的材料組合成卷。既要保證材料準確分別組卷,又不破壞材料之間的關(guān)聯(lián)。在檔案整理工作中,針對復(fù)雜的工程設(shè)計技術(shù)所造成的工程檔案內(nèi)容繁雜、設(shè)計多變的特性,必須分清檔案的內(nèi)容,同一內(nèi)容的相關(guān)材料歸為一卷。如:一項工程的初步設(shè)計包括設(shè)計計算書、設(shè)計說明書、設(shè)計預(yù)算等,此類材料應(yīng)歸為一卷。有的水利工程施工圖設(shè)計包括許多分項設(shè)計、多變稿、變更稿等多種設(shè)計稿,這些表現(xiàn)了工程的擴大、加項、變更等一系列的設(shè)計變化,應(yīng)把它們同其相應(yīng)的工程設(shè)計歸為一卷。檔案組卷是檔案管理工作的跟本,也是檔案歸檔的成果,案卷的質(zhì)量直接關(guān)系檔案管理工作的質(zhì)量,也影響著以后檔案的利用,所以應(yīng)做到高質(zhì)量的組卷,建立高質(zhì)量的檔案管理體系。
3.3規(guī)范的案卷編目,便于檔案的利用
案卷編目是檔案整理過程中的一項主要工作,規(guī)范的編目工作正確反映案卷系統(tǒng)整理成果,揭示出案卷內(nèi)檔案材料的內(nèi)容與成分,固定案卷內(nèi)檔案資料的排列順序和位置,內(nèi)容包括:編頁號、填制卷內(nèi)文件目錄、填寫備考表、填制案卷封面及案卷脊背編制等,這些工作看似簡單卻最能反映檔案管理的水平和質(zhì)量。規(guī)范準確的案卷編目,便于監(jiān)督水利工程檔案的完整與安全,其成果也是檢索檔案的基本工具,可以迅速、準確地查找工程檔案,更好的為水利工程建設(shè)提供利用。
4加快水利檔案網(wǎng)絡(luò)信息化管理進程
隨著辦公自動化程度越來越高,水利工程電子材料所占比例也越來越大。電子檔案是社會發(fā)展進步的表現(xiàn)方式,這就需要將紙質(zhì)檔案電子化,以適應(yīng)飛速發(fā)展的辦公現(xiàn)代化要求。首先,檔案部門要添置計算機軟硬件設(shè)備,通過計算機系統(tǒng)軟件的操作進行著錄、編目,逐步建立局域網(wǎng),實現(xiàn)工程檔案的信息共享。其次,檔案目錄及全文的數(shù)字化,加快了檔案信息技術(shù)的廣泛采用,推進了檔案電子政務(wù)進程,使檔案基礎(chǔ)建設(shè)的重心向檔案信息化建設(shè)轉(zhuǎn)變。最后,實施紙質(zhì)檔案和數(shù)字檔案“雙套制”工作模式,避免重復(fù)勞動,不但能節(jié)約人力和財力,而且也會大大加快檔案信息數(shù)字化的進程。
5提高檔案管理者的綜合素質(zhì)
焦港閘工程是利用連申線(通榆河南延)結(jié)合送水工程的重要組成部分,通過改造焦港閘工程能提高焦港閘防洪標準,增加焦港閘引排水能力,充分發(fā)揮連申線輸水功能,緩解蘇北沿海地區(qū)用水矛盾。該工程總投資7677萬元,該工程于2012年10月30日通過完工驗收并投入使用。
在焦港閘工程建設(shè)過程中,建設(shè)單位在強化質(zhì)量、安全管理的同時,充分認識到做好工程建設(shè)檔案管理工作的重要性,扎實做好焦港閘工程建設(shè)管理的檔案管理工作。焦港閘工程建設(shè)檔案于2013年10月通過水利廳組織的專項驗收,并達到“優(yōu)良”等級。為能做好工程建設(shè)檔案管理工作,焦港閘工程建設(shè)處主要從以下幾個方面入手:
一、目標明確, 分級管理
焦港閘工程建設(shè)一開始,工程建設(shè)處就將檔案工作納入工程建設(shè)的重要組成部分,提出“創(chuàng)優(yōu)良工程、建精品檔案”的工作要求,明確以“優(yōu)良”等級為檔案管理目標,要求各參建單位在工程竣工時提交完整、準確、系統(tǒng)的工程檔案資料。按照“統(tǒng)一管理、分級管理”的原則,焦港閘工程檔案管理實行三級管理。工程建設(shè)處要求各參建單位建立健全檔案工作制度,完善檔案管理網(wǎng)絡(luò)體系,建立自上而下的檔案責(zé)任網(wǎng)絡(luò),明確檔案負責(zé)人、分管責(zé)任人和檔案員,形成各級部門和有關(guān)人員各盡其責(zé),各司其職的工作制度。
二、制定制度,有序分類
建立健全檔案管理制度是檔案管理工作的重要保障,根據(jù)焦港閘工程的實際情況,焦港閘工程建設(shè)處制定了《焦港閘工程檔案管理規(guī)定實施細則》,建立焦港閘工程檔案標準化管理,并按照統(tǒng)一標準實現(xiàn)檔案編制、收集、整理、編目、保管、利用等,以保證檔案管理各項工作有章可循。
為保證焦港閘工程檔案管理工作制度化、規(guī)范化、科學(xué)化,建設(shè)處結(jié)合工程檔案管理工作的實際情況,制定了《焦港閘檔案分類方案》,在檔案整編過程中,對檔案分類、歸檔格式、歸檔范圍、保管期限提出詳細、具體的要求。
三、收集齊全,規(guī)范整理
焦港閘工程形成的文件材料涉及面廣,涵蓋工程立項、審批、核準、前期準備、建設(shè)、采購、試運行、驗收、移交的全過程;涉及部門和人員多,共涉及業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理、質(zhì)監(jiān)、施工、政府等多個單位;經(jīng)歷時間長。整個項目文件收集時間從2010年3月至2013年8月,歷時經(jīng)四年。該文原載于中國社會科學(xué)院文獻信息中心主辦的《環(huán)球市場信息導(dǎo)報》雜志http://總第535期2014年第03期-----轉(zhuǎn)載須注名來源整個焦港閘檔案管理工作內(nèi)容繁雜,稍有疏忽就有遺漏。為了能保證檔案資料收整齊全、完整,檔案管理人員首先了解水利工程建設(shè)的基本建設(shè)程序,掌握每一階段工作中需要形成哪些檔案資料、對每種資料的內(nèi)容、數(shù)量做到心中有數(shù)。對于焦港閘工程檔案的收集我們采取分階階段收集,盡力避免檔案原始材料的散失,保證工程檔案資料的連續(xù)性、完整性。
四 、加強培訓(xùn),提高水平
在焦港閘工程建設(shè)檔案管理工作方面,我們提高焦港閘工程檔案管理工作人員的綜合素質(zhì),加強對檔案管理工作人員的專業(yè)培訓(xùn),充分發(fā)揮檔案管理工作人員的積極性、創(chuàng)造性。檔案管理工作人員在工作中做到主動、熱情、耐心、周到、及時,具有高度的責(zé)任感和事業(yè)心。
為實現(xiàn)檔案資料的數(shù)據(jù)化管理和網(wǎng)絡(luò)化的報送、傳遞,為水利工程建設(shè)和管理者提供方便、快捷、高效的檔案服務(wù),滿足水利工程建設(shè)者多方面、多區(qū)域利用檔案資料的需求。我們要求檔案管理工作人員要不斷更新觀念,加強業(yè)務(wù)學(xué)習(xí),拓寬知識面,掌握檔案業(yè)務(wù)知識,更要加強對水利專業(yè)知識的學(xué)習(xí),精通與水利工程相關(guān)的一些專業(yè)知識,還要認真學(xué)習(xí)執(zhí)行《中華人民共和國檔案法》,樹立法制觀念,在工作中做到“三懂”即懂業(yè)務(wù),懂法規(guī),懂有關(guān)規(guī)章制度,不斷提高自身的綜合素質(zhì),切實擔負起水利檔案的管理責(zé)任。
為止,工程建設(shè)處邀請省水利廳檔案專家到工地現(xiàn)場培訓(xùn)授課進行工作指導(dǎo),組織各參建單位檔案人員參加 省水利廳舉辦的檔案培訓(xùn),學(xué)習(xí)檔案規(guī)范要求和檔案管理業(yè)務(wù)知識。
五 、添置設(shè)備,安全保管
焦港閘工程建設(shè)處高度重視檔案管理的硬件設(shè)施建設(shè),建立了檔案專用庫。專用庫房管理貫徹了“以防為主,防治結(jié)合” 的原則,切實做好防塵,防火,防盜等工作。為改善檔案工作條件,建設(shè)處專門配備了電腦、數(shù)碼相機、掃描儀、復(fù)印機、檔案柜、空調(diào)、裝訂機以及其它檔案常用設(shè)備用具,為實現(xiàn)檔案的現(xiàn)代化、規(guī)范化創(chuàng)造硬件條件。
為了配合檔案的收集,整理工作,工程建設(shè)處落實了檔案管理經(jīng)費,配備電腦、打印機、復(fù)印機檔案設(shè)施。在與工程中標單位簽訂合同中,明確檔案收整要求。工程實施過程中,各參建單位均配檔案專業(yè)設(shè)備,對實現(xiàn)檔案數(shù)字化,辦公自動化、管理信息化,起到了良好的推動作用。
六、方便查閱 ,資源共享
檔案數(shù)字化管理是對工程檔案的更高要求,為做好檔案數(shù)字化工作,工程建設(shè)處及各參建單位安裝了檔案管理軟件,按照制定的分類方案建立了各自的檔案案卷目錄、卷內(nèi)目錄等數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)了檔案電子化管理、查詢,并對工程建設(shè)過程形成的綜合管理文件、竣工圖實施了原文錄入,最后各方數(shù)據(jù)庫進行了整合,建立了完整的電子檔案數(shù)據(jù)庫。在檔案管理、利用過程中我們直接運用計算機網(wǎng)絡(luò)來進行電子檔案信息的收集、整理和傳輸,真正體現(xiàn)“信息數(shù)學(xué)化、傳輸網(wǎng)絡(luò)化、館藏超時空化、服務(wù)有線化”,利用者足不出戶便可查閱有關(guān)目錄、索引和全文,即方便又快捷,實現(xiàn)了檔案信息資源的共享。