中小河道断面测量技术探讨

中小河道断面测量技术探讨
摘要：在现代水利治理工程中，中小河流所占的比例非常大，随着社会的发展，新的设计理念不断更新及进步，特别是生态河道、绿色走廊及持续发展等的提出，给现代河道治理指明了新的方向，中小河流在现代水利工程中也将会起到更大的
作用。

而中小河道治理的前提工作主要是测量河道纵、横断面图。

河道横断面测
量的任务就是测量出河道断面线上的各个地形点的高低起伏情况，并绘出河道横
断面图，为河道治理提供科学及正确可靠的原始数据。

关键词：中小河道；断面；测量技术
引言
河道的治理和维护离不开对河道断面的掌握，在进行航道养护和水利工程的
建设的时候更是如此。

本文通过对断面测量技术的分析，得出在各种情况系运用
不同的测量技术，确保得到数据的准确性和代表性。

同时对所得数据进行加工之
后得到完整的断面图，为各种情况下的水利工程和河道养护提供了重要的依据和
参考。

1中小河道断面测量技术的简单概述
为了对河道系统进行必要的维护，需要对河道的纵断面和横断面进行有效测量，这就需要用到多种测量仪器和测量方法。

其中包括双频测量仪、海达智能测
量定位仪等等。

河道断面的测量，可以掌握河道淤泥的变化周期、河道淤积情况等，能对河道的安全性能做出评估，切实做好河道的安全维护工作。

在进行河道
测量的时候，会遇到各种复杂的地势环境，有些河流湍急、有的河岸平缓、有的
还有障碍物的阻隔，这就对测量工作带了很大的挑战，对技术人员的专业技能提
出了较高的要求。

进行测量时，技术人员也要根据不同的情形选择合适的测量仪
器和测量方法，争取能够获得准确的数据。

断面测量主要分两部分，水上和水下，也称为陆地和水深测量。

常规测量中，陆地测量方式主要有水准仪测量法、经纬仪交会法、经纬仪视距法和全站仪坐标
法等方法；而水深测量方式主要有测深杆法、测深绳法、测量锤法和回声测深仪
法等方法。

但是上述几种测量方法受仪器精度、人为因素以及测量环境，包括天气、通视情况、水流速度及深度等因素的影响，作业效率比较低下，水下断面点
精度不高，给现代水利治理工程带来较大困扰。

随着科学技术的进步，测量仪器
不断更新发展，测量技术也有了很大提高，特别是随着全球卫星定位系统技术的
发展和在工程测量中的应用，利用实时动态（ＲTK）和数字式测深仪进行河道断
面水深测量，可以极大地提高水下断面点测量的精度及工作效率。

2测量准备
2.1测量前准备与方案选择
不同的河流有着自己各自的特点，在进行实地测量的时候要根据实际情况选
择合适的方案。

河道断面测量一般涉及到两个方面，一是水面以上的河道测量，
二是水面以下的河道测量。

在进行水面以上测量的时候，主要使用的方法有水准
仪测量法、经纬仪视距法等。

对于水面以下的测量方法有杆测法、iRTK测量法、
还可以进行声呐定位测量法等先进的测量方法。

同时在测量的时候应该考虑到自
然因素和人为因素，包括天气状况和周边建设对测量结果的准确性，同时在方案
选择时应尽可能的保护河道为前提条件，对河道进行保护和测量。

2.2测量河道断面需要解决的问题
由于该河道环境条件及作业需求，该研究需要在断面测量中解决以下问题：
①河道断面测量要求较高，对于横断面，应要求桩号对应断面左岸点坐标与桩号对应断面右岸点坐标断面的直线上，且断面区域主要集中在河道的转弯或地形起
伏变化较大的地方。

②有些横断面的河道中心线交点坐标位于河道转弯处，上游区域的河水较浅，不易使用船舟工具，且水质被污染，有异味，作业人员难以靠近。

③河岸周围有较为密集的固水防沙树林带，对测量数据采集有很大的影响，在保证数据正确采集时，需要解决通视或信号问题。

④河道的纵横断面跨越里程近30km，在保障测量工作保质保量完成的基础上，还需要提高作业效率和经济
效益。

3中小河道断面测量技术
3.1iRTK测量技术的应用
iRTK测量技术也叫载波相位差分技术，在进行河道断面测量的的时候，用至
少两台GPS接收机进行工作。

一台当做基准站，其它的GPS接收机做为流动站。

通过专业的仪器设备把采集到的数据进行深层次加工，通过指定算法获得基准站
和流动站的相对位置，并依据此信息建立起三维坐标位置，把河道断面精准的进
行有效测量，为河道断面的测量绘制提供重要的技术参数。

3.2LJ20A便携式测深仪和全站仪联测的应用
由于中小型河道的桥梁众多，铁路公路相对集中出现，iRTK智能定位技术受
到信号的限制，不能在复杂的环境下进行有效的测量工作，这就给数据采集工作
带了了一定挑战。

但是，LJ20A便携式测深仪和全站仪联测的应用有效解决了这
一问题，全站仪需在iRTK测量过的已知节点上进行有效架设，测量船在指定的行
测线上行驶，并根据相关指挥人员的命令，进行实时数据记录。

全站仪能够记录
测点的三维坐标数据，而LJ20A便携式测深仪则能够活获得对应水面的水深数据，在进行合理的行测距离选择后，就可以完成相关数据的采集工作了，这时候就可
以为今后的数据整理做准备。

3.3测量河道断面的具体步骤
在进行河道测量的时候，首先要根据要求选择具有代表性的测量地点，可以
根据要求每隔一段距离进行一次测量，也可以按照实际地形在一些河道变化比较
频繁的地方多进行几次测量，确保数据的准确性和代表性。

同时应当在CAD图表
中绘制出河岸，并且把各个断面的位置信息清晰的标示出来。

并严格按照要求进
行相关的测量工作。

在进行数据采集的时候，应该首先进行的就是基站架设、流
动站设置等。

选择信号充足的空旷地带进行基站的架设，避免因为一些信号原因
导致的数据采集偏差。

在各种设备开机运行之后，首先要进行的就是进行点校正，利用一个首级控制点进行校正，并且同时用相邻的其它控制点进行校核，所得出
的结果按照要求没有超出指定误差，才算是合格。

这时候就可以进行河道测量了。

在进行测量的时候除了陆地河岸的测量外，还要进行水下的测量。

水下测量，一
般用到杆测法测定水深，同时把数据录入指定的电子参数表格中。

在进行了必要
的数据收集之后，就可以把数据录入计算机进行数据的建模计算，这时候就可以
把陆地部分和水下部分进行结合起来，形成一个整体的断面数据。

之后可以在专
业的绘图工具上利用得到关键信息进行图纸的绘制工作。

4定期进行河道断面测量
河道测量工作完成之后，就会得到这段时间内河道断面的具体情况，只是进
行了单一的数据收集很难发现其中河道变化的规律。

所以，河道的的断面测量要
进行制度化常态化。

在汛期的时候要多多注意水位的变化，以及河道断面的基本
情况，快速定位出现问题的河道，及时找出问题原因，排除安全隐患。

确保河道
维护安全有序展开。

建立起河道断面变化数据库，能够为今后的河道变化提供定
量的研究方向，对掌握河道的变化周期和周边环境对河道影响，有着重要的研究
价值，为河道的治理工作提供了必要的数据参考。

结语
总之，河道断面的测量不仅要利用先进的测量工艺和测量工具，更要根据实
际地形选择合适的测量方案。

河道断面的测量涉及许多专业仪器的运用，还对计
算机处理能力有着较高要求。

这就需要专业技术人员严格按照操作手册进行作业，确保数据的采集真实有效。

在此基础之上通过计算机软件辅助生成准确的河道断
面图，为今后的水利工程的建设与河道养护提供重要的数据参考。

确保各项工作
的顺利开展。

参考文献
[1]韩兴辉，冯翠芹.青龙河河道断面测量研究[J].安徽农业科学，2018（9）：163-164.
[2]范睿.关于全站仪在河道堤防断面测量中两种测量方法的探讨[J].工程技术：全文版，2016（10）：00284-00284.
［3］韩兴辉，冯翠芹．GPS－ＲTK技术在土地确权测量中的应用［J］．安
徽农业科学，2016，44（6）：242－243．。