現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用分析

摘要：隨著工程測了質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)的進一步提高，測繪技術(shù)已成為獲取現(xiàn)勢空間數(shù)據(jù)的重要手段，新的測繪技術(shù)也不斷地運用到工程測量當(dāng)中。本文主要闡述了數(shù)字化技術(shù)在工程測量原圖處理中運用的特點及運用過程中需要注意的具體問題進行了分析 希望本文的論述對測量人員合理運用數(shù)字化測繪技術(shù)有所幫助。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代測繪技術(shù)；工程測量；應(yīng)用分析

當(dāng)今，經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，為了滿足人們對出行和居住等條件的需求，建筑工程市場的競爭越來越激烈。施工企業(yè)發(fā)展生存的根本就是工程的施工質(zhì)量，一個企業(yè)要想長久的存活下去，必須對其旗下的工程的質(zhì)量嚴格把關(guān)。而工程測量技術(shù)的應(yīng)用是影響施工質(zhì)量的重要因素，為了保證工程的施工質(zhì)量，必須要通過現(xiàn)代化的管理手段來加強工程測量管理，通過切實可行的措施，提高測量技術(shù)人員的素質(zhì)和專業(yè)水平，保證工程測量的質(zhì)量。本文將從工程測量重要性分析、測繪新技術(shù)應(yīng)用分析和工程測量新技術(shù)發(fā)展方向及其應(yīng)用分析等方面淺析測繪新技術(shù)在工程測量中的重要應(yīng)用。

一、測繪技術(shù)概況

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的測繪技術(shù)也不斷朝著數(shù)字化和高科技的方向快速發(fā)展著?，F(xiàn)代的測繪技術(shù)中的“3S”技術(shù)就是測繪技術(shù)的代表，所謂的\"3S\"技術(shù)是遙感技術(shù)――RS、地理信息系統(tǒng)――GIS、全球定位系統(tǒng)――GPS這三種技術(shù)名詞中的最后一個單詞頭的統(tǒng)稱。

（一）RS――遙感技術(shù)

RS遙感技術(shù)是位置、幾何形態(tài)、相關(guān)的物理特性的一種傳感手段。地球上的每一個物體都在不停的吸收、發(fā)射和反射信息和能量。遙感就是根據(jù)這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發(fā)射的電磁波，從而提取這些物體的信息，完成遠距離識別物體。

（二）GPS――全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)

GPS可以對全球的所有用戶全天候的提供高精度的三維速度和三維坐標(biāo)，以及任何時間和信息。全球定位系統(tǒng)的主要用途有：

1.陸地應(yīng)用，主要包括車輛導(dǎo)航、應(yīng)急反應(yīng)、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監(jiān)測、地殼運動監(jiān)測、市政規(guī)劃控制等。

2.航空航天應(yīng)用，包括飛機導(dǎo)航、航空遙 感姿態(tài)控制、低軌衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援和載人航天器防護探測等。

（三）GIS――地理信息系統(tǒng)

GIS是以測繪測量為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)儲存和使用的數(shù)據(jù)源，以計算機編程為平臺的全球空間分析即時技術(shù)。這是GIS的本質(zhì)，也是核心。GIS還是一個基于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）的分析和管理空間對象的信息系統(tǒng)，以地理空間數(shù)據(jù)為操作對象是地理信息系統(tǒng)。

二、工程測量重要性分析

測量學(xué)是從人類經(jīng)驗中發(fā)展而來兼有時代性的一門學(xué)科，是人類在復(fù)雜的自然界中生存的一個重要手段。工程測量中，無論工程項目的大小，系統(tǒng)的工程測量、公路測量和大面積測繪等，都少不了測量技術(shù)，工程測量在工程項目中起著重要的作用。在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計的階段，測量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料，還要提供地址勘測、水文地質(zhì)勘測和水文測量的數(shù)據(jù)；在工程建設(shè)施工階段，要把測量之后的設(shè)計變?yōu)閷嵉亟ㄔO(shè)的依據(jù)，即根據(jù)工程現(xiàn)場地形和工程性質(zhì)，建立完整的施工網(wǎng)，逐一把圖紙化為實物。總之，從施工開始到結(jié)束，都離不開工程測量這項工作。因為對于一個工程，首先需要對建筑物進行定位，確定其實際位置，之后確定準(zhǔn)確的標(biāo)識從而確定該區(qū)域是否有設(shè)計后新增建筑物或者其他，以保證機械設(shè)備的使用?；A(chǔ)設(shè)施完畢后，還要進行竣工線的投測，即對設(shè)備的平整度等進行跟蹤測量，來保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運營管理階段，工程測量同樣重要。通過測量工程建筑物的運行狀況，對不正?，F(xiàn)象進行探討分析，采取有效措施，防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率，必須重視測量技術(shù)和新時期下測量技術(shù)的新發(fā)展。

三、現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

1.TMS隧道測量系統(tǒng)在引水隧道洞斷面測量中的應(yīng)用分析。TMS是隧道測量系統(tǒng)的簡稱，這個系統(tǒng)主要包括TMS Setout隧道放樣和TMS Profile隧道斷面測量全站儀機載軟件包，兩者有共同的數(shù)據(jù)處理平臺TMS Office。其中，TMS Office主要用于管理測量數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)后的處理和定義工程數(shù)據(jù)。TMS隧道測量系統(tǒng)應(yīng)用于引水隧道測量是最新的技術(shù)，引水隧道施工期間的主要任務(wù)是及時的進行開挖輪廊線放樣，測量開挖的斷面，在竣工后，測量一定間距內(nèi)竣工斷面和檢查澆筑回填的情況。早引水隧道測量中使用TMS隧道測量技術(shù)，測量人員只需要進行簡單的操作，就可以使機載程序驅(qū)動全站儀自動測量，并且全站儀還可以自動將滿足條件的數(shù)據(jù)保存到其的CF卡上，這些測量的數(shù)據(jù)精度很高，可以大大提高測量的效率。將測量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C后，可以使用TMS Office進行數(shù)據(jù)的處理，這個軟件操作很方便，性能也很穩(wěn)定，極大方便斷面報告的輸出，而且用戶也可以根據(jù)自己的需要選擇輸出格式，例如PDF、EXCL、TEXT等格式。

測量報告中還包括詳細的各種信息，像斷面列、超欠挖面積列、斷面樁號、斷面點列、施測儀器、日期和人員等信息。這個軟件還可以進行地質(zhì)超挖面積的計算和采用最小二乘法進行擬合斷面中心等計算?？傊?，TMS隧道測量技術(shù)在引水隧道洞斷面測量中可以發(fā)揮極大的作用，大大提高了測量精度和效率。

2.GPS測量技術(shù)在水電工程測量中的應(yīng)用分析。GPS（全球定位系統(tǒng)）在車輛導(dǎo)航、變形監(jiān)測、航空航天等方面得到了廣泛的應(yīng)用。由于其的獨特性，GPS測量技術(shù)在水利水電測量中也有廣闊的應(yīng)用。由于GPS測量儀在水利水電工程中的應(yīng)用，測量不再受到地形地勢等條件的影響，通過控制測量的觀測方法和布局類型，大大減少了傳統(tǒng)測量中的傳算點和過度點的測量工作，使控制選點變的較為靈活。并且控制測量也可以不受到時間、天氣等自然條件的影響了。特別是在中小型水利水電工程中，GPS測量技術(shù)的優(yōu)點體現(xiàn)的更為明顯。因為在中小型水利水電項目中，控制測量的方法得到了極大的簡化，也可以根據(jù)需要選擇布點，在此應(yīng)用GPS高精度的特點，測量工作可以大量節(jié)省人力資源和減小工作的時間和勞動的強度。例如，在引水式工程中，特別是長距離引水工程，明渠引水對地貌的損壞很大并且受地形條件的影響也很大，如果采用傳統(tǒng)的測量方法，對人力和時間的消耗將會是很大的，但是如果在項目建議書和設(shè)計施工階段都采用GPS測量技術(shù)，就可以克服這些工程所面臨的地形地勢、交通條件等因素的影響，省去大量的人工控制復(fù)核，大大減少甚至省去中間過渡點的測量，就可以節(jié)省大量時間，更重要的是，通過GPS測量得到的數(shù)據(jù)精度很高，大大方便以后的工程建設(shè)。

3.工程測繪數(shù)字化分析。現(xiàn)代測繪技術(shù)和測量儀器向數(shù)字化、電子化和自動化方向發(fā)展，已經(jīng)超越了傳統(tǒng)的測繪方式。數(shù)字化測繪技術(shù)是通過計算機的模擬，在PC機上直接反映出地形、地貌等我們所想得到的數(shù)據(jù)或者圖像，特別是當(dāng)一個地區(qū)需要用到數(shù)字地形圖但是受到經(jīng)費或者時間等原因的限制時，這種測繪方法的優(yōu)勢就被充分體現(xiàn)出來。因為這種技術(shù)能夠充分利用現(xiàn)有的地形，而僅僅需要PC機、數(shù)字化儀器或者繪圖儀和掃描儀再加上數(shù)字化的軟件就可以實現(xiàn)工作的目的，更可貴的是，可以在短時間內(nèi)獲取到數(shù)字化的成果?？偠灾瑪?shù)字化測繪技術(shù)具有勞動強度小，方便、精度高和便于管理應(yīng)用等優(yōu)點，在工程測繪中得到廣泛的應(yīng)用。

4.工程測量中的遙感（RS）技術(shù)。遙感技術(shù)已經(jīng)得到了普及，之所以普及的如此迅速，因為它能夠?qū)崿F(xiàn)大面積同步觀測，具有很強的時效性和經(jīng)濟性等優(yōu)勢。目前，高分辨率的遙感衛(wèi)星成為了對地觀測獲取地理信息的重要手段。遙感技術(shù)可以獲取到各種比例的地形圖，可以為工程測量中快速的提供基本地形圖、地籍圖等，十分便利。

四、工程測量新技術(shù)發(fā)展方向及其應(yīng)用分析

經(jīng)濟的發(fā)展帶動測繪技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化的工程測繪技術(shù)正向著內(nèi)外一體化、智能化、測量過程的可控化、測量成果的數(shù)字化、測量信息的可視化、數(shù)據(jù)獲取和處理的自動化、測量信息共享數(shù)據(jù)庫的方向發(fā)展。它的目的主要是為提高工程測量的工作效率和測量數(shù)據(jù)的精確度，方便工程的施工。測繪技術(shù)的快速更新也要求我國有關(guān)部分和企業(yè)加強測量人員的培養(yǎng)，使有關(guān)人才及時了解新的測量技術(shù)，使工程測量順利進行。

五、測繪技術(shù)在工程測量應(yīng)用中的改進建議

（一）測繪技術(shù)的水下數(shù)據(jù)獲取

到目前為止，還沒有一種設(shè)備或者技術(shù)可以實行水下數(shù)據(jù)的獲取的，雖然可以使用RTK（即實時動態(tài)差分法，這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動態(tài)測量都需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度）加上測探儀通過一系列的組合，一起進行數(shù)據(jù)的獲取?；蛘哌\用GPS和導(dǎo)航軟件對被測量的船只進行有效的定位，指導(dǎo)這輛測量船在指定的測量斷面上航行，然后使用導(dǎo)航軟件每個一段時間對水深的數(shù)據(jù)進行自動的記錄，并且對這些數(shù)據(jù)進行有效的驗證潮位然后輸出，再結(jié)合RTK所測量出來的平面坐標(biāo)，最后就得出了水下的數(shù)據(jù)?？墒沁@些方法都是通過側(cè)面，旁敲側(cè)擊的方法得到的數(shù)據(jù)，畢竟不是用直接的方法得到的，這些數(shù)據(jù)并不是準(zhǔn)確的、有效的。因此，我們建議要依隨著我國科技的進步，大膽創(chuàng)新、勇于探索、努力實踐的方式進可能的實現(xiàn)、創(chuàng)造出可直接對水下數(shù)據(jù)進行獲取的測繪技術(shù)。

（二）測繪技術(shù)的實時性

目前我國通過TCP-COM是可以實現(xiàn)遠距離的RTK作業(yè)，并且在服務(wù)器可以看到這些數(shù)據(jù)的流通和傳輸。但是從內(nèi)業(yè)的電腦直接獲取的數(shù)據(jù)只能后處理，本來實時性的最終目的就是要不斷的、有效的增加測繪技術(shù)在有線或者無線的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。因此，我們建議在對于測繪技術(shù)的實時性，我們應(yīng)該不斷增強內(nèi)業(yè)電腦的實用性、準(zhǔn)確性、快捷性、及時性等，只有將內(nèi)業(yè)電腦的性能增強到和其它儀器性能的同步，我們才能更有效的、及時的、準(zhǔn)確的從中得到可靠性的數(shù)據(jù)。

（三）測繪技術(shù)中的地下數(shù)據(jù)獲取

目前，我國的測繪技術(shù)對于地下數(shù)據(jù)的獲取都只停留在使用平面控制測量技術(shù)進行數(shù)據(jù)獲取，可是平面控制測量技術(shù)隊與地下數(shù)據(jù)的獲取只能是表面的、不夠準(zhǔn)確的。因此，我們在使用平面控制測量技術(shù)之前，應(yīng)先用支導(dǎo)線進行導(dǎo)線計算，然后根據(jù)被測量物的形態(tài)，進行各方面的精度設(shè)計，以此來保證被測量物的數(shù)據(jù)、精度的準(zhǔn)確。然后選擇有效的、經(jīng)濟的測量設(shè)備和測量的方案，并根據(jù)被測量物的平面圖和被測量物需實施的時間和測量的環(huán)境，將這些所有關(guān)鍵點都體現(xiàn)在被測量物的平面圖上，最后才能進行有效的、準(zhǔn)確的實現(xiàn)地下的數(shù)據(jù)獲取。

六、結(jié)語

傳統(tǒng)測繪技術(shù)在建筑工程測量領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，為建筑工程建設(shè)提供了重要的數(shù)據(jù)資料。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運用我國測量技術(shù)取得進一步的發(fā)展，測量更加精準(zhǔn)、測量范圍也不斷擴展。此外，地理信息系統(tǒng)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)以及影像測量技術(shù)在測量領(lǐng)域的運用，促進了現(xiàn)代測量技術(shù)的自動化與數(shù)字化發(fā)展，極大地滿足了現(xiàn)代工程測量的需求。

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