gis技术在水利工程 arcgis在水利方面的应用

GIS技术在工程建设应用？

1GIS在水利水电工程建设中的应用

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1.1GIS在防洪工作中的应用GIS可以在洪涝灾害、雨情和险情时提供及时的信息，并及时对信息进行储存和管理，对数据进行分析，然后发出预警，提供防灾的决策和支持，进行灾情的数据评估，拟定出救灾的线路，对灾区的降雨量进行预测和分析。

1.2GIS在水资源环境保护方面的应用在水资源的保护方面，GIS首先可以对水资源和周围的生态环境进行监测，对周围生态环境的变化进行分析，然后进行数据总结，对水资源进行管理，对已经污染的水资源发出预警。

1.3GIS促进水土的保持GIS进行土壤侵蚀程度的分析，对土壤的侵蚀状况进行调查和分析，对侵蚀的程度进行评估，便于对侵蚀严重的土壤进行保护。

1.4GIS在对河道口的监测作用GIS实现对河道口的泥沙淤积状况进行监测的功能，实现对淤积的位置定位，有助于施工人员及时地进行淤泥的清除，保障了河道的通畅。

1.5GIS对水环境的检测作用GIS可以对水的质量进行监测，对水环境进行有效管理，有效地防止了水体的污染。

1.6GIS对水电水利工程的监测和管理作用GIS在水利水电工程的选址方面起到重要的作用，其定位作用可以进行地环境容量调查，对梯级开发的淹没程度进行调查，对大型水利工程的防洪进行规划和管理。

1.7GIS在水利水电的动态演示系统的应用

1.7.1实现对工程环境进行虚拟设定GIS应用立体的动画技术，在计算机内虚拟绘制整个水利水电工程的框架，这个框架在各个角度都可以进行观察，可以观察到工程的整个面貌，也可以对工程的内部结构进行观察。在动画中，施工者可以看到引水洞、母线洞等内部结构，帮助施工者进行数据分析，便于对整个施工过程进行掌控。GIS还可以将工程周围的地形进行勘测，施工人员掌握周围的地形，在施工过程中因地制宜。

1.7.2地下洞室的形象进度在施工过程中，地下洞室的施工在GIS的运作下，可以呈现动态的展示，并且GIS对施工的过程记录得非常详细，施工人员可以看到任何时间段的施工，可以看到施工的细节，也可以看到施工的全貌。

1.7.3GIS可以监测到单向洞的开挖过程和开挖顺序等在施工过程中，GIS利用导航和定位作用，可以进行单向洞开挖顺序的设计，并准确记录单向洞开挖的过程。

2GPS技术在水利水电工程中的应用

2.1GPS技术可以探究区域构造的稳定性由于遥感技术可以提供大量的地质构造信息，因此，我们通过遥感就可以观察到一个区域的地貌特征、湿度状况和地形形态特征，可以探究区域的构造，对判断周围地区的构造是否稳定有着极大的作用。

2.2GPS技术可以对泥石流、滑坡进行预防在大型的水利水电工程区经常出现泥石流、滑坡等严重灾害，遥感技术可以利用航卫片或彩虹出片对地质进行勘测，当泥石流要发生时，可以及时的发出预警，避免人员的伤亡和财产的损失。

2.3遥感技术可以进行岩溶分析在水利水电工程施工过程中，可以利用红外影像进行岩溶和水文地质的监测，红外影像可以很好的判断各种地貌的现象，判断施工区域内有没有地下水。

2.4GPS技术可以促进水土的保持在水利水电工程施工区域，水土的保持是很重要的，施工地区环境脆弱，容易发生水土流失和泥石流等灾害，因此，遥感技术利用其定位和监测技术划定出生态脆弱的区域，然后发出预警，呼吁人们进行区域内的水土保持工作。

3结束语

现在，水利水电工程正在蓬勃发展，信息自动化技术广泛应用于水利水电工程的施工中，提高了施工效率，增强了施工的安全性。随着大型的水利水电工程的实施，信息自动化装置系统的应用将是大势所趋，符合水利水电系统管理的实时、快速化特点。信息自动化技术为水利水电工程的施工提供了技术上的支持，促进工程的实施和发展。

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水利工程施工技术探讨？

一、水利工程施工技术及管理的作用

水利工程的施工技术及管理是将水能转换为电能的综合工程设施生效的平台。包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。

（一） 水利工程的施工技术的作用

水利是清洁的可再生能源，它的利用是社会进步到现阶段的产物，在水利水电工程建筑的实施中，技术是它的根本，只有技术作保障才能在艰巨的重大工程中完成工程建筑的施工，水利工程的施工技术将直接关联作用到水电水利的效益和产生的影响，它并不只是简单的一个工程而已，它是构成整个水电水利工程的一个重要要素。只有将技术含量高与社会相紧密联系的技术用到水利工程的施工中，水利工程才能真正发挥其作用。

（二）水利工程的施工管理的作用和地位水利工程在施工过程中若仅有技术和资金等硬件，而没有管理的软件，则它将会成为一盘散沙，没有目的没有纪律没有指挥的工程将会是没有灵魂的走肉，并不会发展成为任何的大项目并运用于人类，只有在水利工程的施工中把管理运用好，管理好了各种设施及整个建筑工程的实施，那么项目才会真正的发挥作用，才会是建筑工程的每块发挥作用，从而使整个建筑工程达到质的另一个提升。所以综上所述，在水利工程的施工中技术和管理都具有同等重要的作用和地位，只有把管理和技术同时运用好，才能使工程发挥作用。

二、水利施工技术科技化

（一）高科技产品的应用

施工中使用GPS定位技术应用于水利水电施工伴随着GPS定位技术的出现和不断发展完善，不仅为工程测量提供了新的技术手段和策略，并且让测绘定位技术发生了彻底的变革。多年来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，正在逐步被GPS技术所代替，GPS技术具有高速度、高效率、高精度的特点，同时定位范围已扩大到整个宇宙。它的定位策略已从静态扩展到动态，定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设更加广阔的领域。

（二）AtuoCAD辅助设计技术

计算机辅助设计（Computer Aid Design简写CAD）是20世纪8O年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。相信大家都不陌生。如今在各个领域均得到了普遍的应用。尤其在水利工程领域，它大大提高了工程技术人员的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp语言，可以编制一些常用的计算程序，得到****的计算结果。这为工程施工提供的更加准确的科学依据。在水利水电工程上有许多复杂的计算，尤其是各种不同体形衔接处的相交线，需要用空间剖析几何的策略解算。单靠计算器手工计算，非常繁琐，工作量大，准确性无法保证，长期以来一直靠老技工的经验，如今利用Auto―CAD建立数字化模型，执行点坐标查询功能就可以解决这一难题。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算策略。另一方面是各种工程横断面、纵断面图的绘制，以及断面面积的计算和其它一些需要的图纸的绘制。从而大大减轻工程测量的工作强度和工作量。

（三）数据库技术与GIS技术在水利工程施工的应用

当今的测量数据采集和数据处理的逐步自动化、数字化，测量工作者如何更好地使用和管理好长期积累或收集的大量测绘信息，更好地为工程建设服务，其最有效的策略是利用数据库技术或GIS技术建立数据库或信息系统。这样做的目的是把大量的测量数据或信息进行科学的存储，建立三维数字地形模型，提高测量数据利用率，减少人力劳动的重复，以便于检索、分析、分发和利用，实现管理和服务的科学化、现代化。将GIS应用于水利水电工程建设，也是近几年来才应用于水利水电工程中，用三维全景虚拟显示施工总布置，直观反映组成部分在空间上和时间上的相互关系，并实现各种信息可视化查询、分析、统计计算，实现建筑物施工全过程动态仿真演示。以信息的数字化、直观化、可视化为出发点，直观清晰地描述复杂工程建设的施工动态过程。

三、水利施工应强化传统施工技术

（一）水利工程施工的预应力锚固施工

预应力锚固技术是一项潜力很大的工程措施，它效益显著，适应面较广，既可对原有建筑物进行加固、补强，又可在新建工程中显示其独特的功能。由于预应力锚固具有传递拉应力的特殊优点，在国内外业界受到各部门的重视。预应力锚固是预应力岩锚与混凝土预应力拉锚的总称，是在预应力混凝土基础上发展起来的一项锚固技术。这项传统技术结合GPS定位技术等新兴科学技术可以更加有效的按照设计要求的方向、大小及锚固深度，预先对基岩或建筑物施加主动的预压应力，从而达到加固或改善其受力条件的目的。

（二）大体积碾压混凝土的技术在水利工程施工中的应用

碾压混凝土是近几年兴起并得到迅速发展的一项筑坝新技术，在世界范围内得到了越来越广泛的应用。它是使用填筑土石坝的大型运输，振动碾压机械，压实非常干硬的混凝土拌和物，采用大体积，薄层碾压上升的浇筑策略。这种施工策略速度快，投资省，经济效益高。最适于大体积和大面积（如路面，飞机跑道等）混凝土施工。碾压混凝土有别于常规混凝土的主要特征是：拌和物干硬，坍落度为零。施工策略更接近于土石坝的填筑策略，采用通仓薄层铺料，振动碾表面压实：而常规大坝混凝土施工采用柱状分块，插入式捣固。工程实践显示了碾压混凝土的优越性是施工速度快，经济效益高。

（三）施工导流及围堰技术在水利水电电施工中的应用

水利工程施工中，修建闸坝工程所特有的重要工程措施是施工导流。选定什么样的导流方案，关系到整个工程的工期、质量、造价和安全度汛，事先设计要做到周密谨慎。在水域上进行水利工程施工，要解决施工导流理由，通常采取的办法都是修筑围堰。施工导流是一场为水工建筑物施工，而进行的与河水争地、争时的斗争，它与施工总进度是密切相关的。导流时段的划分、导流流量的选择、导流方案及措施的拟定等，均应按国家建设计划的要求为标准，按水工建筑物主体工程的制约进度作为主要依据。制约性施工总进度实际就是坝和导流工程在洪水赛跑中所必须达到的时间指标，如何安全度汛在施工中是最关键的，导流工程必须最大限度地满足施工总进度的要求，合理的安排工期，熟悉地理知识，在设计中做到细致有度。

四、结束语

水利工程的施工需要同时通过不同的方式提高其技术和管理，才会发挥水利水电工程建筑的应有作用，所以在施工中，技术和管理要相互通过不同的方式使用，并高度重视他们的交互使用才会使工程发挥应有作用。

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水利工程建筑施工技术？

本文主要是阐述了水工建筑施工过程中常见的技术，并探讨了水利工程建筑施工技术与施工管理。

一、水工建筑施工技术的作用

水工建筑的施工技术是整个工程项目建设的基础。水利水电主要是通过利用水流所产生的能量转换为动能，从而促进电能的产生。阻水设施、排水设施所构成的建筑系统，以及引水、发电系统是构成水利工程的主要单元。水库中的水平面达到一定高度，就会受牵引流入动力系统，之后转化为电能。最初所形成的电能压力并不稳定，利用压力变更后，通过传电设备流向所需要的地区。水利施工技术让能量转化变为现实，完善施工技术，研究操作手段，开发创新技术，从而加快能量转化的速度。此外，在水工建筑工程施工中，技术管理虽然不能立即看到效果，但是管理作为工程项目的一部分，是重要的软件环节。好的技术管理和技术指导能提高员工的技术应用水平，让员工精神饱满，尽心尽力进行项目施工，甚至可以激励他们对技术的研究，最终达到企业和员工多方面的共赢。

二、水工建筑施工的相关技术

2.1 传统的施工技术

2.1.1 排水技术

在水利建筑施工中，水工建筑物的地基处理和基础施工的位置大多在外水位与地下水位，所以常常会受到围堰渗水、地下水及基坑范围降雨的影响。施工排水与地基的开挖程序、深度、施工季节及地下水和外水位有密切的关系，对此，为了让水利施工环境更好，就必须对基坑内的水进行排泄。无论什么样的地基，基坑排水是水利施工的重要手段。良好的施工排水会提高土基的承载能力，防止地基受到破坏，减少开挖工程量，同时还可以使地基和建筑物基础的结合强度得到提高。反之，如果排水处理不当，会大大增加施工的复杂度，降低施工质量，给工程的运行管理带来安全隐患。

2.1.2 塑性混凝土防渗墙施工技术

我国于20世纪80年代后引进塑性混凝土防渗墙，并开始应用于水利工程建筑施工中。塑性混凝土是由多种材料复合而成，如粘土和膨润土等，具有变形极限大和弹模低的特点。塑性混凝土防渗墙抗压强度较低，一般控制在R28=0.5～2MPa；其弹性模量控制在E28=100～500MPa，也相对较低；渗透系数为K=1×10-6～1×10-7cm/s。在我国某项重点水利工程施工中，掺入膨润土采用了两种方式：一是将水加入水泥、砂石骨料和膨润土干拌混合物中并进行搅拌；二是将膨润土加入专用水池并进行充分搅拌，达到一定浓度时再加入水泥和砂石骨料进行合拌。通常在施工过程中，第一种方式会降低在塑性混凝土中膨润土的作用，造成塑性混凝土强度和弹性模量增大；第二种方式会使膨润土分散均匀，避免发生结块，保证了塑性混凝土的拌和质量，同时也增大了坍落度。所以后期的膨润土施工应采用湿掺法。

2.1.3 水工建筑中的预应力锚固技术

在水利工程施工中，预应力锚固技术作为一项有效的工程措施，得到了非常广泛的应用，具有强化和加固建筑物的重要作用。预应力锚固是以预应力混凝土为基础产生的，通过起初按照建筑物设计要求的方向、大小、深度施加预压应力，从而改变建筑物的受力条件，达到加固建筑物的作用。预应力锚固作为锚固的技术之一，分为预应力岩锚和混凝土预应力拉锚。预应力锚固与其他加固措施相比具有其独特的运用，可以对建筑所产生的拉应力进行传递；由于预应力锚固结构不同，其种类也较多，通常来说包括锚孔和锚束两个部分。锚孔用于设置锚束，锚束用于施加预应力，预应力拉张所产生的负载都是由锚束的自由段承担，是预应力锚固非常重要的形式之一。

2.1.4 软土地基处理

软土地基的分布十分广泛，会给水利工程的建设施工带来很大的不良影响。软土地基由于不对称沉降，导致水工建筑产生渗漏和裂缝的现象，甚至对工程投入运营后的质量产生严重影响。对此，在软土地基建设水工建筑时，必须适时掌握所处地的地质条件，在实际施工中，选择振冲碎石桩、锚杆静压桩及沉管灌注桩的方式来改造软土地基，也可采用水泥搅拌桩基础来进行对淤泥地基的改造。为了保证工程施工进行顺利，在海堤施工中，通常采用塑料排水板和打砂桩来对软土地基进行适当改善，确保水工建筑能够以最佳状态运营并创造更好的效益。

2.2 现代化水利工程施工技术

2.2.1 GPS 定位技术

随着时代的快速发展，高科技产品也逐步在水利工程施工中得到使用。GPS技术通过近几年的不断完善，已经完全取代了传统的工程测量技术，GPS精密的定位技术可以既省时，又省力的解决测量精度问题，工作效率高，同时更能有力的保障工程施工质量成果的可靠性。凭借着近几年在工程测量方面的全新技术和方法的研发，测绘定位技术得到了彻底的革新。

2.2.2 数据库技术和GIS技术

在水利工程施工中，数据库技术和GIS技术得到了高效的应用，通过其来建立数据库信息系统，以确保水工建设的数据采集和处理的数字化、自动化和科技化，从而为工程施工提供了可靠的信息依据，同时也大大提高了施工效率。GIS技术近年来也应用于水利工程施工建设中，利用三维全景模式体现时间和空间的关系，从而实现了仿真模拟下对计算数据和信息的查询与分析，将施工进度的过程更清晰化。

2.2.3 计算机CAD 技术

CAD 技术是计算机辅助设计，是一项设计应用软件，其再建筑行业中得到了广泛应用。CAD 软件在水利工程施工中大大提高了施工技术人员的工作效率，不仅可以将立体化的物体清晰的在计算机中展现，更能通过技术人员的操作得到准确科学的计算结果，从而达到了最大的应用效率。

三、加强技术管理

水利工程施工的科技含量水平较高，对于质量和完成工程的时间要求也比较严格，对此，必须提出一个高效严谨的全局化管理方案，加强技术管理，从而达到提高企业经济效益的目的。

3.1 建立技术管理考核制度

由于业主的管理方式及施工工艺复杂，水工建设施工的经济考核还没有合理的可行标准。对此，必须推出一套科学的考核管理制度，明确生产运行的指标，采取“奖、惩、责”的激励方式，以达到提高施工人员的技术水平和企业管理的效果。

3.2 要有发展创新意识

在水利工程施工技术管理中，要将机器设备的安全运作放在首位，不断剔除生产力落后的旧设备，并对其缺点加以克服。要用坚持与时俱进，多了解新设备的使用方法，从而提高使用和维修设备的效率。同时，施工技术人员要对新工艺、新技术多学习多研究，时常更新技术观念，开拓创新，更好的在施工中应用技术，掌握技术，避免安全质量事故的发生。

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现代测绘技术在水利工程的应用？

1、控制测量

水利工程的建设通常都是地处于地形极为复杂的深山、沟壑之中。地表呈现出的相关植物实际上都有着较高的覆盖率，通视条件也无法满足需求，如果说单纯使用传统的光学仪器来执行测绘工作，那么其中所表现出的工作量极为繁重。而使用新型的GPS技术便能够有效的解决这方面问题，在这一过程中，其本身是不受到地形、环境、时间等多方面影响的，能够第一时间完成相应的测绘、定位工作，极大的降低了像控点需求量，促使工作效率得以提升。

2、勘测地形图

我国以往在进行地形图勘测的过程中，都是在野外完成数据采集工作之后，再回到室内完成制图工作。但是通过KS技术来得到想要的遥感像片，实际上已经成为了现代测绘工作进行像片图、专用图、比例尺地形图修订工作中所必须要应用的重要措施。除此之外，使用遥感像片措施，还能够针对水利工程的流域进行规划，进而严格的按照像片判读措施，进一步的针对地形特性、地质结构等加以分析，确定水库建造之后所可能存在的坍塌、侵润、淹没。

3、点位测设

水利工程施工测量工作实际执行的过程中，其目的就是为了能够对于点位加以测量，也就是针对高程、坐标、角度等方面的数据进行测设，相对来说，其施工量对于地形图本身的精度、放样精度等，都有着极高的要求。而在高精度要求的背景之下，就可以使用GPS技术，来对于施工控制网中呈现出的过渡控制点加以完善。

实际针对水工建筑物呈现出的点位进行测量设置的过程中，通常可以在含有设计建筑物的相应数字地形图之上，来得出相应的三维坐标，之后是再直接把三维坐标输入到相应的全站仪之中，使用移动棱镜加以配合，即可有效的完成放样工作；或者说，也可以通过动态GPS进行实时的放样。如此一来，这不仅有效的解决了土质测量设坐标的反复过程，还能够是提升工作效率，降低误差率。

4、计算水库库容

以往在针对水库容量加以计算的过程中，都是采取人工计算的过程中，这不仅有着极为繁重的工作量、较长的计算周期，最终呈现出的结果还有着较大的误差。而使用数字化地形图测量技术，则能够有效的提升面积计算精度，在计算过程中还能够对于高线进行插绘，进而提升计算机表现出的库容层次性，有效保证容量计算精度。能快速高精度的计算出水库容量，实现水库的自动化管理。

5、变形监测

在大坝变形监测中，用GPS代替经纬仪，对监测基准点的选点条件大为改善。GPS不受地形条件复杂的影响，各测站点之间无需通视，布点灵活方便；不受气候和时间的限制，可以实时监测；GPS的高精度定位，能完全满足大坝监测精度要求。

6、水利资源管理

遥感是最重要的水资源监测手段之一，GIS则是重要的管理平台。Rs和GIS技术可以快速、客观且经济地为大型水利水电工程选址提供所需要的地理、地质、环境以及人文等各类信息，从而提高工作的效率和质量。是水利水电工程选址、规划乃至设计、施工管理中十分重要的分析工具。

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