當(dāng)代工程測量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢淺究

■陸金平　許錫文（江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院江西贛州341000）

當(dāng)代工程測量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢淺究

■陸金平許錫文
（江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院江西贛州341000）

工程測量技術(shù)多數(shù)是在建筑工程中應(yīng)用，隨著我國對海、陸、空領(lǐng)域的相繼探索，這項技術(shù)得到了越來越廣泛的關(guān)注，對國家發(fā)展有著很大的促進(jìn)作用，但目前我國的工程測量技術(shù)還不是特別完善，雖然在很多方面已能夠達(dá)到所需的精度，仍有很大的發(fā)展空間以追尋時代發(fā)展的腳步。文章從當(dāng)代工程測量技術(shù)在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā)對其以后的發(fā)展趨勢進(jìn)行討論。

工程測量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展趨勢

1　引言

我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及信息通訊技術(shù)也相應(yīng)的得到了大跨度的提高，它們已經(jīng)逐漸融入到我國的各行各業(yè)，并促進(jìn)這些行業(yè)的進(jìn)步，特別是計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和衛(wèi)星技術(shù)在測量工作上的創(chuàng)新和改革為我國測量儀器的精準(zhǔn)化做出了巨大貢獻(xiàn)，作為一個直接為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)服務(wù)的學(xué)科，工程測量與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合，隨著GPS技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)在測量工作上的應(yīng)用，使這一技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域得到大力推廣和廣泛應(yīng)用，并日益趨于成熟，對推動和促進(jìn)我國的工程測量事業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展有很大的積極作用。

2　工程測量技術(shù)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

近段時間以來，我國的建筑工程行業(yè)迅速崛起，相應(yīng)的，工程測量技術(shù)也隨之得到了快速發(fā)展，但建筑工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大持續(xù)刷新著對測量儀器要求的基準(zhǔn)線[1]。傳統(tǒng)的光學(xué)測量儀器己不能滿足日益增長的工程需求，而計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用給工程測量技術(shù)指明了新的發(fā)展方向，通過將兩者相結(jié)合并加以運用的途徑加大了工程測量技術(shù)的準(zhǔn)確度和精確度，另外，先進(jìn)的工程測量技術(shù)也讓復(fù)雜的城市建筑環(huán)境和地理環(huán)境的高難度測量成為可能，且準(zhǔn)確度和精度極高，在大幅度減少操作人員工作量的基礎(chǔ)上，提高了工作效率。

2.1地面測量儀器在工程測量中的應(yīng)用

自上世紀(jì)末以來，各種先進(jìn)的地面測量儀器相繼問世,為工程測量提供了諸如光電測距儀、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、激光掃平儀等的先進(jìn)技術(shù)工具和手段，為工程測量朝著更具現(xiàn)代化、自動化和數(shù)字化的方向發(fā)展，顛覆了傳統(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測量方法[2]。屆時，三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測距導(dǎo)線網(wǎng)所取代；光電測距三角高程測量也相繼占領(lǐng)了三、四等水準(zhǔn)測量的位置；具有自動跟蹤和連續(xù)顯示功能的測距儀被用于建筑工程的施工放樣測量工作；而無需棱鏡的測距儀則解決了攀登難度大和無法到達(dá)測量點的測距工作難題；電子速測儀為細(xì)部測量提供了高端的測量手法;精密測距儀的問世打破了傳統(tǒng)的基線丈量手法的常規(guī)。

2.2GPS定位技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

在新技術(shù)膨脹時期，GPS技術(shù)于1994年被研制出來，這是一個有著可以在海、陸、空領(lǐng)域進(jìn)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)[3]。隨著這一定位技術(shù)的不斷改進(jìn)和軟、硬件的不斷完善，GPS定位技術(shù)不斷向前推進(jìn)，并且在工程測量領(lǐng)域發(fā)揮著積極作用，基于GPS定位技術(shù)的測量服務(wù)從最初的導(dǎo)航與測繪功能已逐漸深入到國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展空間，從我國目前的發(fā)展形勢來看，GPS定位技術(shù)被廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域，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、地震等的形變監(jiān)測和海島或海域等的測量也得到了大力推廣[4]。

2.3RS定位技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

RS技術(shù)可在大面積的工程測量工作中起支撐作用，具有良好的同步性、綜合性以及經(jīng)濟(jì)性等特征，因此普及速度相對較快，RS技術(shù)的主要原理是遙感衛(wèi)星與多光譜航空攝影技術(shù)的有效結(jié)合，是對地觀測以便獲得有用地理信息的主要方法和手段。常用于中小比例尺的地形圖測繪，且以遙感影像的應(yīng)用為主，因其更加快捷、方便，被大量的應(yīng)用于一些城市的基本地圖和地籍圖的更新；而在一些大中城市，則較多地被用來進(jìn)行城市的綜合調(diào)查，為編制水文、地質(zhì)、植被、土地利用或交通等專題地圖提供有力依據(jù)，為我國的城市規(guī)劃、土地資源開發(fā)提供了重要的信息資料。

2.4攝影測量技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

攝影測量技術(shù)是數(shù)字化相機(jī)技術(shù)、數(shù)字測量技術(shù)、數(shù)字信息處理技術(shù)等相互結(jié)合的產(chǎn)物，為三維測量工程提供非接觸、高效率、多映射的測量方法，這大大減少了戶外作業(yè)的工作量，具有高效、高精度、品種繁多等諸多特點。其被廣泛應(yīng)用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(hù)和醫(yī)學(xué)上的異物定位等方面。由于攝影測量技術(shù)、遙感測量技術(shù)和遙感衛(wèi)星的有力支持，多光譜航空攝影測量技術(shù)已在有關(guān)基礎(chǔ)地理信息的收集和使用中發(fā)揮重要作用，除了利用高精度的模擬測圖儀和解析測圖儀成圖外,還可通過立體坐標(biāo)測圖儀與微機(jī)直接連接進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,經(jīng)微機(jī)對數(shù)據(jù)處理完畢后直接輸入繪圖機(jī)并自動繪圖。

2.5GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

GIS技術(shù)集信息化服務(wù)技術(shù)、三維建模技術(shù)、信息獲取與處理技術(shù)和數(shù)據(jù)管理技術(shù)等為一身，為城市的規(guī)劃與設(shè)計做出了重大貢獻(xiàn)，為規(guī)劃管理部門提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)[5]。再者，GIS技術(shù)的不斷成熟，加大了其在防震減災(zāi)方面建立快速響應(yīng)系統(tǒng)的速度。

2.6“3S”集成技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

“3S”集成技術(shù)的發(fā)展源于上世紀(jì)末，給社會發(fā)展和科學(xué)研究提供了全新的手段，從一定意義上來說，它是一種有力的思維工具和語言工具。將“3S”技術(shù)中各個組合體的優(yōu)勢進(jìn)行結(jié)合以形成一個整體、互補的框架。為測量項目提供準(zhǔn)確的空間定位信息和區(qū)域信息等，并為完成綜合的集成過程提供科學(xué)有效的決策依據(jù)。

2.7變形監(jiān)測技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

自動全站儀的工作性能是以變形監(jiān)測技術(shù)為基礎(chǔ)的計量技術(shù)，其測量具有可控性、高精度性和立體監(jiān)測性。這一技術(shù)應(yīng)用在一些難以測量的部位和環(huán)境，通過自動搜索功能對測量目標(biāo)進(jìn)行重復(fù)測量，以提高工作效率。基于目前的多傳感器測量集成系統(tǒng)的特點，可以在建筑物變形監(jiān)測的應(yīng)用程序中用于建筑物的重建，以提供精確的測量數(shù)據(jù)為建筑物設(shè)置變形參數(shù)所用。

2.8數(shù)字化測量技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

數(shù)字化測量技術(shù)不是一門獨立的測量技術(shù)，它和其他類如遙感測量技術(shù)、攝影技術(shù)等現(xiàn)代測量技術(shù)是相互關(guān)聯(lián)的，它們可以集成為一個自動化的系統(tǒng)，并對各個城市的不同地形作出測量，特別是一些地形比過去復(fù)雜得多的測量工作尤其適用，即便難度加大也不會影響測量結(jié)果，這更加體現(xiàn)了現(xiàn)代測量技術(shù)的先進(jìn)性。

3　工程測量技術(shù)的發(fā)展趨勢

由目前的測量技術(shù)發(fā)展程度來看，我國的工程測量將面向更加智能化、操作簡單化的方向發(fā)展，以便解決更多的復(fù)雜問題。工程測量有與信息系統(tǒng)相結(jié)合的趨勢，以大地測量、工程與水文地質(zhì)、地球物理和土木建筑等學(xué)科為基礎(chǔ)學(xué)科，有效解決工程建設(shè)中的災(zāi)害防治、環(huán)境保護(hù)等問題。而多傳感器的混合測量系統(tǒng)，也將在大區(qū)域甚至國家范圍內(nèi)的無控制網(wǎng)的各種測量工作方面大顯身手。

3.1自動化以及多樣化

人為測量范圍有限，測量領(lǐng)域狹窄是對人類進(jìn)行大范圍工程測量工作的主要障礙，由此，各種具有自動測量功能的機(jī)器人被研制開發(fā)出來，為今后的工程測量由機(jī)器人代替人類實施工程測量工作提供可能，而且既安全又省事。另外，隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，測量方法和測量技術(shù)的相關(guān)經(jīng)驗也在不斷的豐富并加以完善，以推動工程測量技術(shù)向更具自動化和方式多樣化的方向發(fā)展。

3.2創(chuàng)造性

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)對自動化生產(chǎn)流程的過程控制、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗和監(jiān)控的相關(guān)數(shù)據(jù)要求越來越高，這進(jìn)一步促進(jìn)三維測量技術(shù)的發(fā)展，且工程測量也將從單一的土木工程測量、三維工業(yè)測量領(lǐng)域擴(kuò)展到人體科學(xué)測量領(lǐng)域。因此，今后的工程測量技術(shù)必須通過不斷的發(fā)展更新以突出創(chuàng)造性的主題。

3.3廣泛性

將計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于一些數(shù)據(jù)復(fù)雜、施工難度系數(shù)大的建筑工程是一種趨勢，建立有效的信息系統(tǒng)予以輔助是幫助工程完成各方面測量的有效手段，而傳統(tǒng)的工程測量僅僅包含建筑、土木以及橋梁建設(shè)的相關(guān)測量內(nèi)容，現(xiàn)代化的工程測量技術(shù)除了涵蓋以上內(nèi)容之外，已經(jīng)深入到人們生活的方方面面，被廣泛應(yīng)用。

3.4科學(xué)性

在現(xiàn)有的一些建筑工程中，現(xiàn)代工程測量技術(shù)在施工場地的測繪工作已經(jīng)從傳統(tǒng)的平面測量轉(zhuǎn)型到三維測量，其科學(xué)性非常明顯。而且現(xiàn)在的工程測量技術(shù)尚不夠熟練，已發(fā)展到此種程度，如果在以后的發(fā)展歷程中加以總結(jié)，勢必使得將來的工程測量技術(shù)進(jìn)入一個新的科學(xué)高度。

4　結(jié)論

總而言之，合理、有效的發(fā)展我國現(xiàn)代工程測量技術(shù)對我國工程質(zhì)量的提升有著非至關(guān)重要的作用?？茖W(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展，工程測量技術(shù)也勢必會更加精準(zhǔn)，這正響應(yīng)了我國加強(qiáng)現(xiàn)代化工程測量技術(shù)的發(fā)展需求。我國現(xiàn)代化建設(shè)程度不斷深入加大了先進(jìn)技術(shù)與工程測量工作的融合力，使得工程測量工作更加方便、快捷、高效，我國的工程測量技術(shù)會充斥于我們?nèi)祟惿畹母鱾€方面。

[1]劉浩.解析現(xiàn)代工程測量技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2013，(24)：43-44.

[2]劉艷臣.淺談我國工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀及未來發(fā)展[J].黑龍江科技信息，2010，(3)：48.

[3]陳小英.我國工程測量技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].黑龍江科技信息，2011，(29)：284.

[4]吳芳.探討工程測量技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].黑龍江科學(xué)，2014，5(1)：161.

[5]姜甘霖.工程測量技術(shù)的發(fā)展方向探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，(23)：133.

TB22[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-1-130-1

陸金平（1980～），男，碩士研究生，講師，研究方向為工程測量、數(shù)字化測圖等領(lǐng)域的教學(xué)和科研。