淺析測繪新技術(shù)在施工測量中的應(yīng)用

樊能均 張曉梅

【摘 要】工程建設(shè)中施工測量是最重要的技術(shù)手段，也是在施工過程中最重要的程序之一。施工測量最重要的就是要滿足施工要求的精度，用最簡單、最省力的辦法達到最佳的效果。本文主要針對施工測量中各測量手段或方法的精度進行分析，來探究施工測量新技術(shù)在施工中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】施工測量；測繪新技術(shù)；應(yīng)用探究

施工測量中有很多測量的測量儀器和觀測量手段。只要能在施工測量中保證工程測量要求的精度，而且能在較短時間內(nèi)用最簡便的手法達到預(yù)期的效果，這樣就是最好的測量技術(shù)。

一、工程施工測量對精度的要求

建設(shè)工程中施工測量對精度的要求比較高，各種測量的精度都必須要滿足構(gòu)筑物在高程和平面位置上的設(shè)計要求。其實，建筑物的放樣是按照施工的控制網(wǎng)來進行的，其精度的要求是隨著工程的性質(zhì)和建筑材料的施工方法、結(jié)構(gòu)等因素而改變的。而定位的精度可以根據(jù)施工場地的面積和測量的有關(guān)規(guī)范來確定。

不同的工程性質(zhì)，具有不同的生產(chǎn)工藝，因此測量的精度也不相同。很多行業(yè)的部門專門制定了行業(yè)測量的規(guī)范：《工程測量規(guī)范》、《水利水電工程測量規(guī)范》、《鐵路測量技術(shù)規(guī)范》等。

參考相關(guān)規(guī)范，針對工程的精度要求，如果沒有具體規(guī)定，則需要相關(guān)技術(shù)人員根據(jù)具體工程項目的測量、施工和加工制造方面來進行誤差分配，從而得出測量工作的具體精度。

二、測繪新技術(shù)（新儀器）在施工測量中的運用

（一）測繪新技術(shù)的出現(xiàn)

1.上個世界80年代以來，在地面測量中出現(xiàn)了許多高科技的測量儀器：全站儀、精密測距儀、光電測距儀、電子經(jīng)緯儀、電子水準儀、數(shù)字水準儀、激光掃平儀、激光準直儀等一系列電子儀器，使得工程測量越來越人性化、自動化和數(shù)字化。改變了傳統(tǒng)的測量手段，成為道路測量、施工測量等主要的測量方法。有了新的技術(shù)和儀器，光電測距代替了三、四等水準測量和高程測量；測距導(dǎo)線網(wǎng)、邊角網(wǎng)和三邊網(wǎng)逐漸取代了三角網(wǎng)測量；并在施工放樣測量中運用連續(xù)顯示功能和自動跟蹤的功能；對于難以攀爬和無法到達的測量點，可以使用免棱鏡的測量手法；傳統(tǒng)的基線測量已經(jīng)被精密測距儀替代，而電子速測儀在工程細部測量中具有重要的作用。在地面的測量技術(shù)中，尤其是電子經(jīng)緯儀和全站儀的使用，意味著我國的測量技術(shù)正在飛速發(fā)展。

2.目前在大面積混凝土建筑和高程建筑工程的施工中產(chǎn)生了一種重要儀器就是激光準直儀和激光掃描儀。激光水準儀、記錄式的精密補償水準儀和自動安平水準儀的技術(shù)，減少了傳統(tǒng)水準測量中人工安平、讀書、記錄檢核數(shù)據(jù)的繁瑣程序，大大提高了測量的效率。

3.對于經(jīng)緯儀，其具有自動改正儀器的系統(tǒng)差、自動記錄數(shù)據(jù)、自動歸化計算、自動掃除角度測量、消除讀盤的分劃誤差和偏心差等有優(yōu)點。

4.全站儀作為實用性最強的儀器，具有“人機交互”的功能?？梢岳萌緝x在野外測量數(shù)據(jù)，通過電子手薄記錄到儀器中，內(nèi)業(yè)處理時將數(shù)據(jù)傳到電腦中，然后可以通過軟件將測量數(shù)據(jù)進行處理和編輯，繪制出想要的地形圖。還可以進行施工放樣等多種測量方式，全站儀是數(shù)字化產(chǎn)品的體現(xiàn)。

5.GPS技術(shù)以及RTK技術(shù)的出現(xiàn)，使工程測量邁向數(shù)字化進程加快了腳步。

6.陀螺經(jīng)緯儀主要應(yīng)用的方面有隧道、礦山工程等，由微機控制，不受外界干擾、自動連續(xù)的觀測，精度高、時間短。

（二）測繪新技術(shù)的應(yīng)用

1.全站儀的應(yīng)用

作為施工測量儀器中的頂梁柱，可以在一個測站上同時進行角度和距離的測量，并能同時計算出所需要的高程和坐標等數(shù)據(jù)。其在一次觀測中可以同時得到斜距、水平角和垂直角等基本數(shù)據(jù)，并且全站儀內(nèi)具有強大的計算軟件可以快速的將高差、坐標增量和平距等信息計算并顯示在屏幕上。目前全站儀主要的測量方法有：

（1）后方交會

后方交會是指：將全站儀安置在一個未知點上，觀測多個已知點的距離或者角度，輸入儀器高、鏡高和已知點的坐標，然后就可以計算出未知點的坐標數(shù)據(jù)。

（2）懸高測量

懸高測量是全站儀中一種常用的測量手段，如果要測量不能放棱鏡或者難以達到的高度時，可以利用懸高測量在測量目標的下方或者上方安置棱鏡，輸入棱鏡高，瞄準棱鏡觀測，然后瞄準目標，全站儀會快速顯示觀測目標的高度值。

（3）對邊測量

對邊測量是在任意點架站，依次瞄準兩個棱鏡，然后觀測其距離和角度，儀器自動計算出兩目標之間的高差、平距、斜距和坡度等數(shù)據(jù)信息。若該點為已知點，且后視正確設(shè)置，那么儀器還可以將兩目標點的方位角計算出來。

（4）偏心測量

偏心測量是指當待定點不能設(shè)立棱鏡時，將棱鏡安置在待定點的另一端，構(gòu)成等腰三角形，觀測偏心點，然后觀測待定點，儀器同時計算出待定點的坐標數(shù)據(jù)。

2.GPS測量技術(shù)

GPS技術(shù)設(shè)計的初期是用來導(dǎo)航的，但是結(jié)果發(fā)現(xiàn)，GPS的靜態(tài)定位精度可以控制在厘米甚至毫米以內(nèi)，因此后來將GPS應(yīng)用于工程測量中也是理所當然的。

目前，GPS衛(wèi)星的定位技術(shù)不但可以應(yīng)用于建立較高精度的測量控制網(wǎng)，建立陸地海洋測量基準，進行高精度的海洋測量，還可以在工程測量中使用，對于建立工程控制網(wǎng)和城市控制網(wǎng)起到很好的作用。

GPS測量的技術(shù)特色：

（1）可以實時定位，能準確測定運動目標的速度和三維精度。

（2）定位精度高，在1分鐘之內(nèi)快速獲取的定位精度可達 +0.1m距離。如果是在20分鐘之內(nèi)的載波相位的相對定位可以達到 +5mm距離。

（3）定位時間短，實時動態(tài)定位在幾秒鐘便可完成一次測量數(shù)據(jù)收集。

（4）測量控制點之間無需通視，只要求觀測站的上方15度以內(nèi)沒有遮擋物既可滿足測量要求。

（5）接受天空中GPS衛(wèi)星的信號，所以可以全天候作業(yè)，不受氣候環(huán)境的影響。

3.RTK技術(shù)的應(yīng)用

RTK是在GPS的基礎(chǔ)上研制出來的最新技術(shù)，即實時載波相位測量。近些年RTK技術(shù)逐步成熟，其主要優(yōu)點有：

（1）全球內(nèi)均可使用，不受時間、氣候條件和通視條件的影響。

（2）施工放樣中，RTK可以實時獲得厘米級的精度等級，對后處理獲得厘米級精度點位坐標來說，在很大程度上提高了作業(yè)效率，保證了數(shù)據(jù)質(zhì)量，也擴大了GPS的測量領(lǐng)域。

（3）常規(guī)的GPS靜態(tài)測量，外業(yè)測量中不知道點位的精度和誤差是否超出了設(shè)計要求，如果超出還需要下次重新返測，程序復(fù)雜。而RTK測量就可以在實時實地的傳出測量數(shù)據(jù)，若不合格，馬上測量直到合格為止，省去了繁雜的過程，提高了工作效率。

（4）使用RTK時只需一個人在測量的地點上站一兩秒的時間即可完成一次測量數(shù)據(jù)的收集。最后將測量完的數(shù)據(jù)通過計算機繪制成地形圖等。大大提高了測量的效率。

4.激光鉛垂儀的運用

激光鉛錘儀能夠用作豎直定位的專業(yè)化儀器，主要應(yīng)用于高層建筑物的豎直定位，其內(nèi)部主要是由數(shù)軸、發(fā)射望遠鏡、激光器等組成，能夠快速的進行施工放樣，加快了測量工作的進行。

三、結(jié)束語

隨著時代的不斷進步，施工測量中會逐漸出現(xiàn)越來越多的高科技測量儀器和技術(shù)。只有運用好這些測量手段，測量人員在工程施工測量中才可以輕松、高效的完成任務(wù)。

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