現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用及改進(jìn)建議

杜 磊

內(nèi)蒙古自治區(qū)測繪院

現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用及改進(jìn)建議

杜 磊

內(nèi)蒙古自治區(qū)測繪院

現(xiàn)代化各類工程施工過程中，工程測繪是保證工程順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的測繪工作存在很多的漏洞，我國從20世紀(jì)80年代就開始不斷的引進(jìn)各種先進(jìn)的測繪技術(shù)。本文從測繪技術(shù)的基本現(xiàn)狀進(jìn)行分析，討論測繪技術(shù)在工程測量中的作用，并在今后工程測量工作中提出測繪技術(shù)的相關(guān)改進(jìn)建議。

測繪技術(shù)；工程測量；改進(jìn)建議

工程測量是工程建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)，做好工程測量工作是整個工程項目順利開展的基礎(chǔ)。我國從上個世紀(jì)80年代開始，持續(xù)引進(jìn)了各種先進(jìn)的測繪技術(shù)，使工程測量工作的質(zhì)量得到了進(jìn)一步的提高。隨著近些年的工程測量要求越來越嚴(yán)格，對于測量質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量要求也越來越高，雖然現(xiàn)代的測繪技術(shù)可以滿足這種高標(biāo)準(zhǔn)要求，但是在實(shí)際測量過程中，很多測繪技術(shù)受到了限制，因此，加強(qiáng)對這些問題的研究及解決是擺在目前測繪工作者面前的一道難題。

1 測繪技術(shù)現(xiàn)狀

伴隨我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得測繪技術(shù)趨向于數(shù)字化與高科技化，全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感技術(shù)(RS)是現(xiàn)代測繪技術(shù)的代表，合稱“3S”技術(shù)。

1.1 全球定位系統(tǒng)——GPS

GPS技術(shù)在陸地與航空航天工作中應(yīng)用非常廣泛，為全球的用戶提供高精度的三維速度與坐標(biāo)，同時還包含任何時間和信息。

(1)陸地應(yīng)用，主要應(yīng)用于大氣物理測量、測量導(dǎo)航、地球物理資源勘探、應(yīng)急反應(yīng)、工程測量、地殼運(yùn)動監(jiān)測、變形測量、市政規(guī)劃控制等。

(2)航空航天應(yīng)用，主要涵蓋低軌衛(wèi)星定軌、航空遙感姿態(tài)控制、飛機(jī)導(dǎo)航、載人航天器防護(hù)探測、導(dǎo)彈制導(dǎo)及航空救援等。

1.2 地理信息系統(tǒng)——GIS

GIS是以計算機(jī)編程作為平臺的全球空間分析技術(shù)，是以測繪作為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)存儲與使用的數(shù)據(jù)源來自數(shù)據(jù)庫。同時它也是一種以地理空間作為操作對象的地理信息系統(tǒng)。

1.3 遙感技術(shù)——RS

遙感技術(shù)是一種幾何形體、位置及相關(guān)物理特性的傳感方式，實(shí)現(xiàn)對物體信息提取，遠(yuǎn)距離識別的原理是根據(jù)地球上各種物質(zhì)對信息和能量吸收、發(fā)射和反射信息和能量來探測地表物體對電磁波的反射和其發(fā)射的電磁波。

2 現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用主要通過高程控制測量與平面控制測量兩個方面來體現(xiàn)的。

2.1 高程控制測量

在工程測量過程中，根據(jù)實(shí)際需求在測量區(qū)域內(nèi)以一定距離的間隔完成高程控制點(diǎn)的設(shè)置，相鄰高程控制點(diǎn)要設(shè)置水準(zhǔn)路線，高程控制網(wǎng)就是有各條水準(zhǔn)路線構(gòu)成的網(wǎng)形，它可以實(shí)現(xiàn)對整個測量區(qū)域的控制?，F(xiàn)代測繪技術(shù)在工程高程測量中的運(yùn)用很廣泛，主要從下面三個方面來體現(xiàn)的：

①高程控制網(wǎng)的建立。高程控制網(wǎng)在設(shè)計的時候，通常情況下運(yùn)用等外閉合(附合)水準(zhǔn)路線控制方法，即每站采用“后前前后”的觀測順序。在工程測量過程中要用自動水平儀順時針觀測一次，然后采用微傾水平儀逆時針觀測一次。

②進(jìn)行計算。這個階段對視距與高差進(jìn)行計算，在計算的時候要按照視距及高差的計算公式進(jìn)行。在計算高差的時候要特別注意計算誤差，若發(fā)現(xiàn)兩次高差相差大于5mm，應(yīng)該查找誤差的原因，對于滿足精度要求的，應(yīng)該求取兩次高差的平均值，只有這樣做才能符合要求。

③水準(zhǔn)測量的檢核。在水準(zhǔn)檢核過程中要高度重視閉合差，如果閉合差超限，應(yīng)該查找具體原因，進(jìn)行重新測量。在工程測量過程中閉合差不超過允許值時，產(chǎn)生誤差的概率是均等的。所以，閉合差按距離成正比反符合分配。

2.2 平面控制測量

平面控制測量在工程測量中是一個非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，它和工程資料準(zhǔn)確性有著直接的關(guān)系，是一項具有代表性的工序。一般情況下，平面控制測量有三種方法，即導(dǎo)線測量、交會法定點(diǎn)測量及三角測量。平面測量的目的是將控制點(diǎn)的平面位置精確的測量出來，待測區(qū)域內(nèi)確定數(shù)個控制點(diǎn)，根據(jù)測量的要求，建立相應(yīng)的地面標(biāo)識，使得控制點(diǎn)形成矩形、三角形、多邊形及大地四邊形等形狀，最終形成一個平面控制網(wǎng)，在這幾種圖形之中，三角形最為常見。實(shí)現(xiàn)對測定控制點(diǎn)的平面位置精確控制的方法就是必須堅持分級布網(wǎng)、整體到局部、逐級控制的原則進(jìn)行測量，只有堅持這些原則才能實(shí)現(xiàn)科學(xué)高效的控制。

3 測繪技術(shù)在工程測量應(yīng)用中的改進(jìn)建議

3.1 水下數(shù)據(jù)獲取的改進(jìn)

當(dāng)前還沒有任何技術(shù)可以直接獲取水下的數(shù)據(jù)，現(xiàn)代測繪技術(shù)在水下數(shù)據(jù)的獲取方面還需要強(qiáng)化。目前對于水下數(shù)據(jù)的獲取是通過多種方法組合來實(shí)現(xiàn)的，無法保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。常見的方法是使用RTK結(jié)合探測儀獲取數(shù)據(jù)，或者GPS和導(dǎo)航軟件定位被測量的船只，進(jìn)而指導(dǎo)被測量船只在待測量面上航行，通過導(dǎo)航軟件記錄水深數(shù)據(jù)，對測量的數(shù)據(jù)驗(yàn)證之后，再輸出，最后綜合RTK測量的平面坐標(biāo)取得水下數(shù)據(jù)。這種獲取水下數(shù)據(jù)誤差較大，相關(guān)部門應(yīng)加大這個方向的研究，尋找新的測繪技術(shù)，能夠直接獲取水下數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.2 實(shí)時性的改進(jìn)

工程測量中，實(shí)時性非常重要，工程管理人員及時的獲取地理信息，可以及時的幫助他們做出科學(xué)的決策。目前工程測量主要通過內(nèi)頁電腦實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與流通，這種測量方法的及時性不強(qiáng)，雖然能夠達(dá)到工程測量的基本目的。增強(qiáng)內(nèi)頁電腦的實(shí)時性，可以通過增強(qiáng)內(nèi)頁電腦的及時性、實(shí)用性、準(zhǔn)確性等方面，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時、有效、可控。

3.3 地下數(shù)據(jù)獲取的改進(jìn)

我國目前的測繪技術(shù)在地下數(shù)據(jù)獲取方面比較落后，仍然停留在使用平面控制測量技術(shù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取，這種獲取的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性無法保證。所以，在使用之前應(yīng)該計算導(dǎo)線，然后根據(jù)待測物的形態(tài)做好相關(guān)方面的精度設(shè)計，用來保證待測物精度及數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，最后選擇經(jīng)濟(jì)、有效的測量方案與測量設(shè)備，并根據(jù)待測物的實(shí)際情況在平面圖上講關(guān)鍵的點(diǎn)表現(xiàn)出來，進(jìn)行地下數(shù)據(jù)的獲取。

4 小結(jié)

現(xiàn)代測繪技術(shù)在一定程度上促進(jìn)了測量工程質(zhì)量不斷的提高，在測量工程的應(yīng)用越來越廣泛，但是測繪技術(shù)在地下與水下數(shù)據(jù)獲取方面還存在很大的不足，同時它的實(shí)時性也需要盡快的提高，這就需要相關(guān)部門重視這些問題，早日找到解決的方案。

[1] 賈金鑫.淺談測繪新技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用分析與展望[J].世界有色金屬. 2016(16)

[2] 崔志剛. GPS RTK技術(shù)在工程測量中的運(yùn)用[J].科技視界. 2016(24)