工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向分析

【摘 要】工程測量是工程建設(shè)中的非常重要的一個環(huán)節(jié)，本文就著重對工程測量技術(shù)現(xiàn)存的狀態(tài)和目前先進技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展方向做一簡要闡述。

【關(guān)鍵詞】工程測量；技術(shù)；現(xiàn)狀；發(fā)展方向

1、概述

工程測量作為一門專業(yè)性、應(yīng)用性與實踐性較強的學(xué)科，在國民經(jīng)濟建設(shè)與國防建設(shè)等方面發(fā)揮重要作用，是測繪學(xué)應(yīng)用較多的分支結(jié)構(gòu)；實際上，工程測量在我國已經(jīng)有一段悠久的歷史，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，工程測量技術(shù)也面臨更多發(fā)展機遇，并取得了良好成就。工程測量通常是指在工程建設(shè)的勘測設(shè)計、施工和管理階段中運用的各種測量理論、方法和技術(shù)的總稱。工程測量是一門應(yīng)用性的學(xué)科，直接服務(wù)于國民經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)，與國民的生產(chǎn)實踐有緊密的聯(lián)系的，是測繪學(xué)中最活躍的一個分支學(xué)科。工程測量這個學(xué)科是有著很久的歷史歷程的，近年來，工程測量的發(fā)展速度非常的迅猛，其技術(shù)水平也隨著變化，并且，取得了可觀的成效。

2、我國工程測量技術(shù)現(xiàn)狀

2.1先進的地面測量儀器在工程測量中的應(yīng)用

上世紀(jì)八十年代以來出現(xiàn)許多先進的地面測量儀器，為工程測量提供了先進的技術(shù)工具和手段，如：光電測距儀、精密測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等，為工程測量向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件，改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測量、道路測量和施工測量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測距導(dǎo)線網(wǎng)所替代；光電測距三角高程測量代替三、四等水準(zhǔn)測量；具有自動跟蹤和連續(xù)顯示功能的測距儀用于施工放樣測量；無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作；電子速測儀為細(xì)部測量提供了理想的儀器；精密測距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。

2.2GPS定位技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

GPS的應(yīng)用是從國外開始的，上世紀(jì)的七十年代由美國研制，歷時20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有海、陸、空進行全方位實施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術(shù)的不斷改進，軟、硬件的不斷完善，長期使用的測角、測距、測水準(zhǔn)為主體的常規(guī)地面定位技術(shù)，正在逐步被以一次性確定三維坐標(biāo)的高速度、高精度、費用省、操作簡單的GPS技術(shù)代替。

在我國GPS定位技術(shù)的應(yīng)用已深入各個領(lǐng)域，國家大地網(wǎng)、城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)的建立與改造已普遍地應(yīng)用GPS技術(shù)，在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監(jiān)測、山體滑坡、地震的形變監(jiān)測、海島或海域測量等也已廣泛的使用GPS技術(shù)。隨著DGPS差分定位技術(shù)和RTK實時差分定位系統(tǒng)的發(fā)展和美國AS技術(shù)的解除，單點定位精度不斷提高，GPS技術(shù)在導(dǎo)航、運載工具實時監(jiān)控、石油物探點定位、地質(zhì)勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應(yīng)用前景。

2.3數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

測繪工程中，數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用是非常普遍的，使大比例尺測圖技術(shù)向數(shù)字化、信息化發(fā)展。大比例尺地形圖和工程圖的測繪，歷來就是城市與工程測量的重要內(nèi)容和任務(wù)。

常規(guī)的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結(jié)合的艱苦的野外工作，同時還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作，成圖周期長，產(chǎn)品單一，難以適應(yīng)飛速發(fā)展的城市建設(shè)和現(xiàn)代化工程建設(shè)的需要。隨著電子經(jīng)緯儀、全站儀的應(yīng)用和GEOMAP系統(tǒng)的出現(xiàn)，把野外數(shù)據(jù)采集的先進設(shè)備與微機及數(shù)控繪圖儀三者結(jié)合起來，形成一個從野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統(tǒng)。系統(tǒng)的開發(fā)研究主要是面向城市大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統(tǒng)可直接提供紙圖，也可提供軟盤，為專業(yè)設(shè)計自動化，建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。

20世紀(jì)80年代以來，我國數(shù)字化測繪技術(shù)的開發(fā)研究和應(yīng)用發(fā)展很快，成效顯著。由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不向，國外研究成功的數(shù)字化測繪系統(tǒng)不適合國情，難以推廣應(yīng)用，只有依靠自己研究開發(fā)。

2.4攝影測量技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

攝影測量技術(shù)已越來越廣泛的在城市和工程測繪領(lǐng)域中得以應(yīng)用，由于高質(zhì)量、高精度的攝影測量儀器的研制生產(chǎn)，結(jié)合計算機技術(shù)中的應(yīng)用，使得攝影測量能夠提供完全的、實時的三維空間信息。不僅不需要接觸物體，而且減少了外業(yè)工作量，具有測量高效、高精度，成果品種繁多等特點。在城市和工程大比例尺地形測繪、地籍測繪、公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線、描述被測物體狀態(tài)、建筑物變形監(jiān)測、文物保護和醫(yī)學(xué)上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用，具有廣泛的應(yīng)用前景。由于全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站的出現(xiàn)，為攝影測量技術(shù)應(yīng)用提供了新的技術(shù)手段和方法，該技術(shù)已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進和應(yīng)用。

航空攝影測量是進行城市大面積大比例尺地形圖、地籍圖測繪與更新以及大型工程勘測的重要手段與方法，它可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖成果。目前，我國有100多個城市或工測單位利用航測技術(shù)測制大比例尺地形圖和地籍圖，最大比例尺為1/500。采用的儀器除利用高精度的模擬測圖儀和解析測圖儀成圖方法外，還用立體坐標(biāo)測圖儀與微機連接進行數(shù)據(jù)采集，經(jīng)微機數(shù)據(jù)處理輸入繪圖機自動繪圖。

3、工程測量技術(shù)的發(fā)展展望

展望21世紀(jì)，工程測量將在以下方面將得到顯著發(fā)展：

測量機器人將作為多傳感器集成系統(tǒng)在人工智能方面得到進一步發(fā)展，其應(yīng)用范圍將進一步擴大，影像、圖形和數(shù)據(jù)處理方面的能力進一步增強。

在變形觀測數(shù)據(jù)處理和大型工程建設(shè)中，將發(fā)展基于知識的信息系統(tǒng).并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質(zhì)以及土木建筑等學(xué)科相結(jié)合，解決工程建設(shè)中以及運行期間的安全監(jiān)測、災(zāi)害防治和環(huán)境保護的各種問題。

大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑、設(shè)備的三維測量，幾何重構(gòu)及質(zhì)量控制，以及由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)對自動化流程，生產(chǎn)過程控制，產(chǎn)品質(zhì)量檢驗與監(jiān)控的數(shù)據(jù)與定位要求越來越高，將促使三維業(yè)測量技術(shù)的進一步發(fā)展。工程測量將從土木工程測量、三維工業(yè)測量擴展到人體科學(xué)測量。

多傳感器的混合測量系統(tǒng)將得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用9n GPS接收機與電子全站儀或測量機器人集成，可在大區(qū)域乃至國家范圍內(nèi)進行無控制網(wǎng)的各種測量工作。GPS、GIS技術(shù)將緊密結(jié)合工程項目，在勘測、設(shè)計、施工管理一體化方面發(fā)揮重大作用。

在我們現(xiàn)在的生產(chǎn)工作中，工程測量的應(yīng)用是非常的廣泛的，建設(shè)工程中是絕對無法離開工程測量的，所以說，只有大力的發(fā)展工程測量的技術(shù)應(yīng)用，順應(yīng)其的發(fā)展需要，才能夠讓工程測量在我們的生活中起到它應(yīng)該有的重要貢獻。