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

陸月

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，我國(guó)的現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)發(fā)展越來(lái)越完善，本文從3D技術(shù)等方面研究了現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用，并提出了改進(jìn)措施和建議。希望對(duì)相關(guān)問(wèn)題有借鑒作用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)；工程測(cè)量；應(yīng)用；改進(jìn)建議

工程測(cè)量是測(cè)繪科學(xué)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè)，如水利、交通、建筑等工程中的直接應(yīng)用，屬于測(cè)繪學(xué)中最為活躍的分支學(xué)科之一。隨著近20年測(cè)繪科技的高速發(fā)展，測(cè)繪學(xué)科相繼提出了數(shù)字中國(guó)、數(shù)字城市等重要概念，全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)等測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，使得工程測(cè)量在手段和方法上均產(chǎn)生了明顯變化。且隨著科術(shù)發(fā)展與工程建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，工程測(cè)量在技術(shù)面貌上也存在著新的變革。展望21世紀(jì)，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用趨勢(shì)表現(xiàn)為：數(shù)據(jù)采集與處理的自動(dòng)化、數(shù)字化、實(shí)時(shí)化；數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)化。本文即簡(jiǎn)單地就現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用作一些簡(jiǎn)單探討。

一、工程測(cè)量中的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)

大比例尺地形圖、工程圖測(cè)繪是工程測(cè)量的基礎(chǔ)內(nèi)容與任務(wù)。常規(guī)成圖需要經(jīng)過(guò)艱苦的野外數(shù)據(jù)采集、室內(nèi)數(shù)據(jù)處理與繪圖加以完善，其成圖周期長(zhǎng)，已無(wú)法適應(yīng)于日新月異的現(xiàn)代化工程建設(shè)需求。而現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，全站儀、電子經(jīng)緯儀以及GEOSTAR，GEOMAP等軟件的出現(xiàn)，是工程測(cè)繪完成了由傳統(tǒng)成圖方法向數(shù)字化測(cè)繪的革新。通過(guò)野外數(shù)據(jù)采集設(shè)備、微機(jī)與數(shù)控繪圖儀的連接，即構(gòu)成了由數(shù)據(jù)采集、處理直至圖形編輯與繪圖的自動(dòng)化測(cè)圖系統(tǒng)。目前，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)已普遍應(yīng)用于城市大比例尺基本圖、地形圖、地籍圖等各類(lèi)型圖件的繪制工作。紙圖、軟盤(pán)及其它數(shù)據(jù)存儲(chǔ)載體的使用為專(zhuān)項(xiàng)數(shù)據(jù)庫(kù)與基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)夯實(shí)了基礎(chǔ)。目前投入使用且反響較好的數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)包括以下幾類(lèi)：

（1）在野外數(shù)據(jù)采集中采用RTKGIS與全站儀，編碼、繪制草圖，將測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至設(shè)備內(nèi)存。內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理時(shí)可通過(guò)配套儀器、軟件讀取內(nèi)存數(shù)據(jù)，結(jié)合外業(yè)草圖即可完成數(shù)據(jù)處理與圖形編輯工作；同時(shí)，經(jīng)外業(yè)采集數(shù)據(jù)所繪制的地形圖還可完成與GIS系統(tǒng)的交互。

（2）將全站儀與便攜機(jī)搭配，采集數(shù)據(jù)可無(wú)需編碼，直接進(jìn)入電子平板繪圖，并可現(xiàn)場(chǎng)修改編輯，以電子平板測(cè)繪取代常規(guī)測(cè)圖板更為直觀，也易于修改?；蛘哂膳艹呷藛T操作便攜機(jī)，可實(shí)時(shí)顯示信號(hào)轉(zhuǎn)換后的測(cè)點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)，圖形編輯與成圖質(zhì)量能夠得到更有力的保障。

二、攝影測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

目前，攝影測(cè)量技術(shù)在城市和工程測(cè)繪領(lǐng)域中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，尤其是高精度測(cè)量?jī)x器與攝影機(jī)，在GPS、計(jì)算機(jī)技術(shù)的配合應(yīng)用下，攝影測(cè)量技術(shù)可在不接觸被測(cè)物體的前提下，提供實(shí)時(shí)全面的三維空間信息。同時(shí)，還能顯著降低外業(yè)工作量，以其測(cè)量效率高、精度高等特征，使其在工程大比例尺地形測(cè)繪、建筑物變形監(jiān)測(cè)、地籍測(cè)繪等方面發(fā)揮普通測(cè)量手段難以起到的作用。就目前攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用途徑來(lái)看，航空攝影測(cè)量是大型工程勘測(cè)、城市大比例尺地形圖與地籍圖測(cè)繪的重要手段，可生成數(shù)字、線劃及影像等多種形式的地圖，比例尺最大為1：500成圖方法除利用高精度解析測(cè)圖、模擬測(cè)圖儀成圖外，還可以利用立體坐標(biāo)測(cè)圖儀完成數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)繪圖等工作。隨著GPS技術(shù)在全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站中的應(yīng)用，航測(cè)能夠減少野外控制點(diǎn)的連測(cè)工作，提高測(cè)繪效率與效益，逐步實(shí)現(xiàn)攝影測(cè)量的數(shù)字化、自動(dòng)化。

三、3S技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

（- ）GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

GPS定位技術(shù)的發(fā)展完善，為工程測(cè)量的測(cè)繪定位技術(shù)帶來(lái)革命性的飛躍，以測(cè)角、測(cè)距、測(cè)水準(zhǔn)為基本手段的常規(guī)地面定位技術(shù)，正逐步被高效、高精度的GPS技術(shù)所取代。普通的工程測(cè)量，需要完成控網(wǎng)布置、檢測(cè)與樁位放樣等基本任務(wù)，經(jīng)常要利用經(jīng)緯儀、測(cè)距儀或全站儀來(lái)完成數(shù)據(jù)測(cè)量工作，設(shè)置線形或環(huán)狀控制網(wǎng)。而GPS靜態(tài)定位則能幾乎無(wú)視天氣、地形等因素的干擾，可保證高精確度與高測(cè)量效率。GPS技術(shù)在工程測(cè)量的應(yīng)用主要包括以下方面：其一，GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)樁位放樣，GPS測(cè)量精度可將樁位誤差精度控制到厘米級(jí)；其二，利用GPS技術(shù)放樣平臺(tái)，通過(guò)利用GPS測(cè)量并在施工平臺(tái)鋼管樁放樣，可在保證測(cè)量精度的前提下有效縮短野外作業(yè)時(shí)間；其三，GPS偏心檢查，在精確測(cè)量工程樁位分布的基礎(chǔ)上，GPS技術(shù)可一物兩用，進(jìn)行樁位偏心檢查，提高工程測(cè)量的管理效率；其四，GPS能夠與傳統(tǒng)測(cè)繪儀器有效配合，如建筑方位定點(diǎn)測(cè)量時(shí)，控制點(diǎn)布控時(shí)可通過(guò)GPS靜態(tài)測(cè)量彎曲來(lái)確保高程、距離精度，再結(jié)合全站儀、經(jīng)緯儀等傳統(tǒng)儀器實(shí)現(xiàn)近距離位移設(shè)置，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)新技術(shù)的應(yīng)用效果。盡管目前GPS應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，值得注意的是，部分工程測(cè)量的技術(shù)數(shù)據(jù)仍無(wú)法直接獲取，GPS技術(shù)需要與其它測(cè)繪方法或儀器合理組合，才能予以達(dá)成。

（二）地理信息技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

GIS技術(shù)融合了測(cè)繪遙感、計(jì)算機(jī)、環(huán)境管理和空間科學(xué)等諸多學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)，可集成地理數(shù)據(jù)采集、儲(chǔ)存、管理、與三維可視化顯示等多項(xiàng)功能于一體。目前該技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃工程、土地整理開(kāi)發(fā)等工作中。由于GIS技術(shù)的多學(xué)科集成性，它能夠就地球上存在物體和已發(fā)生事件作成圖分析，將地球或某區(qū)域的資源、環(huán)境情況通過(guò)掃描矢量化、全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量等手段獲取及時(shí)、準(zhǔn)確和標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字信息。

四、結(jié)束語(yǔ)

小型水庫(kù)土石壩的加固必須受到各方面的重視，土石壩的每一種病害原因都比較復(fù)雜，成因很多，在加固的過(guò)程中，應(yīng)該有效地利用各方面已有的資料，對(duì)土石壩周?chē)h(huán)境進(jìn)行調(diào)研，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真的研究分析，從而查出土石壩病害的原因，并有針對(duì)性地除險(xiǎn)加固，讓我國(guó)的小型水庫(kù)發(fā)揮應(yīng)有的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)水庫(kù)下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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