數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究

路志金

摘要：科學(xué)技術(shù)的進步推動了各行各業(yè)的改革和創(chuàng)新。近年來，我國已經(jīng)全面進入信息化、數(shù)字化時代，各種先進技術(shù)手段被廣泛應(yīng)用，在工程測量中也是如此。在工程測量中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，不僅方便快捷，而且可保證測量結(jié)果的可靠性、準(zhǔn)確性。傳統(tǒng)測量主要通過手工方式進行，測量時主要依靠人工進行記錄，對所有測量數(shù)據(jù)匯總后方可獲得最終的測量結(jié)果。整個過程中需要投入大量的人力、物力以及資金作支撐。由于受到人為因素影響，測量數(shù)據(jù)易出現(xiàn)偏差?？梢?，在工程測量中引進和應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，不僅可以避免傳統(tǒng)測量中易出現(xiàn)的諸多問題，而且可以保證定位準(zhǔn)確。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化;測繪技術(shù);工程測量;應(yīng)用

1數(shù)字化測繪技術(shù)的概述和系統(tǒng)組成

數(shù)字化測繪技術(shù)是傳統(tǒng)測繪技術(shù)與智能化測量儀器、現(xiàn)代信息技術(shù)深度融合后，形成的新型測繪技術(shù)。該技術(shù)以GPS軟件、CASS、SCAN、GNSS接收機、全站儀、工程繪圖儀、掃描儀等軟、硬件為基礎(chǔ)工具，通過“原圖掃描→數(shù)字化處理→數(shù)據(jù)輸出”等工序，實現(xiàn)了地質(zhì)測繪數(shù)據(jù)采集、整理、處理、輸出等工作的一體化、智能化操作。相較于傳統(tǒng)測繪技術(shù)，數(shù)字化測繪技術(shù)能夠輕松解決大比例尺測圖工作中野外作業(yè)量大的難題，并具有工作效率高、保真性高、成圖質(zhì)量高、自動化程度高等顯著優(yōu)勢，能夠顯著降低地質(zhì)測繪工作的時間和成本。

2數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1準(zhǔn)確性更高

工程測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性會直接影響整個項目建設(shè)。在工程測量工作中，科學(xué)應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)，可以實現(xiàn)對地形地貌等相關(guān)信息數(shù)據(jù)的有效采集，可以同步進行數(shù)據(jù)采集工作。合理應(yīng)用計算機技術(shù)以及相應(yīng)系統(tǒng)，有利于直接形成三維模型，減少人力資源的投入，減輕測量工作人員的壓力。與此同時，數(shù)字化測繪技術(shù)在實際應(yīng)用中可大大減少整個測量過程中出現(xiàn)誤差的幾率，可以最大程度地保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，提升測繪工作效率。

2.2數(shù)據(jù)保存更便捷

數(shù)字化測繪技術(shù)是當(dāng)前數(shù)字化時代背景下非常重要的技術(shù)之一，在數(shù)據(jù)保存以及利用方面具有明顯優(yōu)勢。該技術(shù)在實踐中的合理應(yīng)用，有利于實現(xiàn)對整個測繪數(shù)據(jù)信息科學(xué)合理的保存和利用。更重要的一點是，可以直接通過計算機終端對測繪數(shù)據(jù)信息進行匯總、分析和處理，然后按照不同的類別對其進行針對性的保存，避免數(shù)據(jù)丟失等問題。數(shù)字化測繪技術(shù)在具體應(yīng)用中可以體現(xiàn)出工程測量結(jié)構(gòu)圖的實用性，為后續(xù)的施工設(shè)計提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化施工提供可靠的測繪數(shù)據(jù)。

3數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的具體應(yīng)用

3.1數(shù)字測量技術(shù)在位移形變中的應(yīng)用

位移形變問題是現(xiàn)代建筑工程測量的重點問題之一?？v觀當(dāng)前建筑工程位移形變測量實際，普遍存在測量準(zhǔn)確度不足、測量數(shù)據(jù)分析不深入、測量體系缺乏連續(xù)性等共性問題，阻礙著位移形變測量實際成效的優(yōu)化提升。在此背景下，便可通過數(shù)字測量技術(shù)的應(yīng)用，對建筑位移形變進行專項測量，即實施所謂的變形監(jiān)測。在建筑位移形變中，通過運用數(shù)字測量技術(shù)，可實施連續(xù)性、全周期、不間斷的數(shù)字化測量，根據(jù)建筑形態(tài)變化特點，預(yù)測研判建筑物的后續(xù)變化發(fā)展姿態(tài)，在建筑變形、橋梁隧道、基坑大壩變形監(jiān)測等方面發(fā)揮著重要作用。數(shù)字測量技術(shù)可結(jié)合所測量獲取到的數(shù)據(jù)信息，通過回歸分析、相關(guān)性分析、統(tǒng)計分析等方法，構(gòu)建形成具有價值性的數(shù)據(jù)模型，對構(gòu)筑物的形變特點與趨向進行預(yù)測。根據(jù)位移形變測量目標(biāo)方法的不同，可將其細化分為動態(tài)性測量、靜態(tài)性測量、周期性測量等多種不同模式。

3.2精密工程測量技術(shù)

此類技術(shù)主要是利用高新技術(shù)與先進機械設(shè)備解決工程測量中存在的問題，將衛(wèi)星定位技術(shù)、激光跟蹤技術(shù)、掃描技術(shù)、攝影與電子測量技術(shù)等全面整合在一起，應(yīng)對工程測量期間所面臨的問題。近年來，在我國很多大工程的竣工測量中，已經(jīng)開始采用精密工程測量技術(shù)，如體育場工程、大劇院工程、應(yīng)用中心工程、電視臺工程等，都可以借助精密工程測量技術(shù)高效、準(zhǔn)確地開展測量工作，打破傳統(tǒng)工程竣工測量技術(shù)的局限性，在先進技術(shù)的支持下，提升工程測量結(jié)果的精確度。這樣不僅能夠促使測量工作的高效化開展，還可以促使工程質(zhì)量的提升，增強工程建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化程度，具有十分重要的推廣應(yīng)用意義。

3.3遙感技術(shù)在地質(zhì)測量中的應(yīng)用

遙感技術(shù)在地質(zhì)測繪中的應(yīng)用形式和技術(shù)優(yōu)勢有以下兩個主要體現(xiàn)。首先，傳統(tǒng)地質(zhì)測繪技術(shù)中，對于火山巖地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的描繪比較粗略，不能準(zhǔn)確表達出實際的實際的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征。而利用遙感技術(shù)繪制的地質(zhì)圖，則充分反映出目標(biāo)區(qū)域內(nèi)火山機構(gòu)類型、隱伏侵入體、復(fù)式侵入雜巖體等地質(zhì)結(jié)構(gòu)。隨著近幾年礦山工程的增多，遙感技術(shù)的上述應(yīng)用優(yōu)勢愈凸顯，顯著提升了礦山工程地質(zhì)資料的科學(xué)性與可靠度。其次，利用遙感技術(shù)能夠隨時獲得目標(biāo)區(qū)域地面的三維信息。隨著近幾年我國雷達衛(wèi)星遙感技術(shù)的快速發(fā)展，尤其是INSAR技術(shù)的發(fā)展，為地質(zhì)測繪人員利用遙感技術(shù)獲得地面三維信息帶來了全新的方法，即利用INSAR技術(shù)提取目標(biāo)地區(qū)的DEM模型，從而實現(xiàn)三維信息的獲取。

3.4數(shù)字地球

數(shù)字地球是一種在計算機基礎(chǔ)上構(gòu)建起來的系統(tǒng)，以地理位置坐標(biāo)為基礎(chǔ)，對涉及的經(jīng)濟、社會領(lǐng)域展開統(tǒng)一規(guī)劃，利于形成比較完整的框架體系。

用戶可以根據(jù)自身的需求，利用數(shù)字地球?qū)Ω鞣N信息數(shù)據(jù)內(nèi)容進行查找和獲取。通過對數(shù)字地球進行分析，不難看出其本質(zhì)就是把各種不同類型的信息整合到一起，具有非常明顯的復(fù)雜性、綜合性。

要想數(shù)字化測繪技術(shù)在實際應(yīng)用中取得良好的效果，必須結(jié)合現(xiàn)實需求，協(xié)調(diào)各部門間的工作，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性。更為重要的是為后續(xù)數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用提供準(zhǔn)確可靠的信息數(shù)據(jù)，這也是數(shù)字地球在優(yōu)化和完善時必不可少的重要支撐要素。

3.5GPS技術(shù)的應(yīng)用

GPS技術(shù)的引進和應(yīng)用，對工程測量工作的順利開展具有非常重要的推動作用。眾所周知，GPS技術(shù)本身的功能是實現(xiàn)精準(zhǔn)的定位，可為工程測量結(jié)果的精確性提供保證。在工程測量中，GPS技術(shù)可以將GPS定位功能作用徹底發(fā)揮出來，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)GPS技術(shù)與衛(wèi)星之間的聯(lián)系，測繪人員可以直接根據(jù)實時有效的跟蹤結(jié)果獲取相對應(yīng)的測繪信息，進而保證測量結(jié)果的時效性和準(zhǔn)確性。

3.6完善工程測量的現(xiàn)代化體系

工程測量工作屬于測繪科學(xué)中的基礎(chǔ)部分，對工程建設(shè)效果和管理效果會產(chǎn)生直接影響，并且工程測量工作也會按照工程情況發(fā)生角色的變化，涉及不同學(xué)科、不同服務(wù)與不同的技術(shù)解決方案。為了增強信息化測繪背景下工程測繪的工作效果，應(yīng)該按照各個工程測量工作的需求，構(gòu)建較為完善的體系，創(chuàng)建現(xiàn)代化的工作模式，為后續(xù)測量工作的進展提供幫助。在具體的工作中應(yīng)該創(chuàng)建現(xiàn)代化學(xué)科體系，強化學(xué)科的研究力度，開發(fā)更多新型的測量支持技術(shù)，還需要構(gòu)建現(xiàn)代化人才培養(yǎng)體系、業(yè)務(wù)拓展體系等，形成精確性的工程測量工作模式，不再受到傳統(tǒng)工程測量因素的影響。

結(jié)論

數(shù)字化測繪技術(shù)是目前在工程測量中應(yīng)用相對廣泛的新型技術(shù)手段，應(yīng)用該技術(shù)時有效結(jié)合GPS技術(shù)，可提高其自動化操作水平，以最大程度保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性。這樣不僅能夠降低人為因素造成的錯誤率，而且可以提高測量效率和質(zhì)量，為各施工環(huán)節(jié)有序開展提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。

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