現(xiàn)代測量工程學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

田 豐

山東鑫地博工程管理有限公司（250000）

0 引言

測量工程是一門較為古老的專業(yè)學(xué)科，歷史悠久，始終能做到與現(xiàn)代工程建設(shè)和測繪科學(xué)技術(shù)同步發(fā)展。隨著信息技術(shù)和計算機技術(shù)的快速發(fā)展，工程測量學(xué)科的研究領(lǐng)域和研究目標(biāo)也在不斷的發(fā)生改變，現(xiàn)代的測量工程早已不局限在土木工程的建設(shè)中，而是向著“廣義工程測量”的目標(biāo)不斷發(fā)展，廣義即是不屬于地球的測量和公務(wù)測量的測量，都可以被定義為工程測量。當(dāng)下的3S技術(shù)及數(shù)字化測繪技術(shù)等新型技術(shù)都被廣泛的應(yīng)用在工程測量領(lǐng)域，這就使得工程測量走向了自動化、智能化及一體化發(fā)展道路[1]。

1 現(xiàn)代工程學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀

20世紀(jì)以來，測量行業(yè)出現(xiàn)了許多比較先進(jìn)的測量工程儀器，為測量工程的快速發(fā)展提供了先進(jìn)的技術(shù)和基礎(chǔ)。這些儀器包括光電測儀器、電子經(jīng)緯儀及激光掃平儀等，為測量工程實現(xiàn)自動化、智能化提供了良好的先決條件，改變了傳統(tǒng)的道路測量、地形測量等老舊的測量方法。之前的三角網(wǎng)已經(jīng)被三邊網(wǎng)和邊角網(wǎng)等所替代，電子速測儀提供了精確測量，精密測距儀取代了基線丈量法。

1.1 GPS定位技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

GPS定位技術(shù)是美國在20世紀(jì)70年代開始進(jìn)行研制的，研制時間長達(dá)20年，耗費200億美元的巨資，終于在20世紀(jì)90年代初全面建設(shè)完成。GPS定位技術(shù)可以進(jìn)行海陸空三維導(dǎo)航，并且取代了以往長期使用的測角、測距等技術(shù)。GPS定位技術(shù)不僅具有精確的定位功能，還具有使用成本低和精度高的優(yōu)點，也是其能取代傳統(tǒng)測量方法的原因。目前，GPS定位技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用在各個領(lǐng)域，我國的城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)的建立和改造，石油勘察、高速公路建設(shè)、地下鐵路建設(shè)等領(lǐng)域都利用GPS定位技術(shù)。隨著GPS定位技術(shù)的發(fā)展，定位的精準(zhǔn)度不斷提升，在航空領(lǐng)域、實時導(dǎo)航、運載工具監(jiān)控等方面都有很好的發(fā)展前景[2]。

1.2 數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量方面的應(yīng)用，讓大比例尺測圖技術(shù)更加傾向于信息化和數(shù)字化。大比例尺地形圖、工程圖一直以來都是工程測量的重點內(nèi)容。成圖是一種腦力耗費巨大的工作，傳統(tǒng)的測繪技術(shù)需要在野外的艱苦環(huán)境下進(jìn)行，成圖周期較長、產(chǎn)品類型單一，跟不上時代發(fā)展的速度。電子經(jīng)緯儀和全站儀等高科技技術(shù)儀器的使用，將野外數(shù)據(jù)采集、高科技設(shè)備和數(shù)控繪圖三者完美地結(jié)合起來，形成一個從野外到室內(nèi)的完整繪圖體系。

2 工程測量技術(shù)的展望

2.1 測量機器人

測量機器人作為多傳感器繼承系統(tǒng)在人工智能領(lǐng)域得以快速發(fā)展，其應(yīng)用范圍也越來越廣，如圖形、影像及數(shù)據(jù)的處理等。在變形觀測數(shù)據(jù)處理和大型工程建設(shè)中，測量機器人將在信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，和土木工程、水文地質(zhì)、大地測量等方面相結(jié)合，解決工程中的災(zāi)害防治、環(huán)境安全等問題。

2.2 多種測量技術(shù)融合發(fā)展

隨著大型復(fù)雜建筑、集合重構(gòu)及質(zhì)量控制等方面對于數(shù)據(jù)測量和監(jiān)控要求越來越高，三維技術(shù)取得了進(jìn)一步的發(fā)展，工程測量將從建筑工程測量擴(kuò)大到人體的科學(xué)測量。多傳感器的混合測量系統(tǒng)也取得了快速發(fā)展，如GPS接收器和電子全站儀的集成將會在一個巨大的范圍內(nèi)進(jìn)行沒有控制網(wǎng)的數(shù)據(jù)測量。

2.3 GPS定位技術(shù)的作用越來越大

GPS定位技術(shù)已廣泛用在工程項目中，并在測量、項目的設(shè)計和管理中起到更加重要的作用。