淺析現(xiàn)代工程測量技術(shù)

吳亞敏 樊豪杰

【摘要】隨著經(jīng)濟與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，城市建設(shè)步伐越來越快，各類建筑物都平地拔起，其測量的準確性直接影響著工程建設(shè)的質(zhì)量。測量技術(shù)的發(fā)展為我國現(xiàn)代化建設(shè)規(guī)劃和工程建設(shè)實施提供了精準的測量結(jié)果，為我國現(xiàn)代化建設(shè)起到指導(dǎo)的作用。本文簡要對常見工程測量測繪技術(shù)的分類及特點進行了分析，為工程測量測繪技術(shù)的理論和應(yīng)用提供了參考。

【關(guān)鍵詞】工程；測量；技術(shù)；應(yīng)用

一、 工程測量技術(shù)的重要性

1、 在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計階段， 測量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料， 還要提供地質(zhì)勘測、水文地質(zhì)勘測和水文測量的數(shù)據(jù)。

2、 在工程建設(shè)施工階段， 要把測量之后的設(shè)計變?yōu)閷嵉亟ㄔO(shè)的依據(jù)， 即根據(jù)工程現(xiàn)場地形和工程性質(zhì)， 建立完整的施工網(wǎng)， 逐一把圖紙化為實物。

3、從施工開始到結(jié)束， 都離不開工程測量這項工作。因為對于一個工程， 首先需要對建筑物進行定位， 確定其實際位置， 之后確定準確的標識， 確定該區(qū)域是否有設(shè)計后新增建筑物或者其他， 以保證機械設(shè)備的使用?；A(chǔ)設(shè)施完畢后， 還要進行竣工線的投測， 即對設(shè)備的平整度等進行跟蹤測量， 保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運營管理階段， 工程測量同樣重要。通過測量工程建筑物的運行狀況， 對不正常現(xiàn)象進行探討分析， 采取有效措施， 防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率， 必須重視測量技術(shù)和新時期下測量技術(shù)的新發(fā)展。

二、現(xiàn)代工程測量技術(shù)的應(yīng)用

1.工程測量中的全球衛(wèi)星定位技術(shù)（GPS）

GPS 是美國從 20 世紀 70 年代開始研制，歷時 20 年，于 1994 年全面建成，具有海、陸、空全方位實施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS 接收機的改進，廣域差分技術(shù)、載波相位差分技術(shù)的發(fā)展，加之美國 SA 技術(shù)的解除，使得 GPS 技術(shù)在導(dǎo)航、運載工具實時監(jiān)控、城市規(guī)劃、工程測量等領(lǐng)域有了更為廣泛的應(yīng)用。RTK（Real Time Kinematics，實時動態(tài)） 技術(shù)是在 GPS 基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、能夠?qū)崟r提供流動站在指定坐標系中的三維定位結(jié)果，并在一定范圍內(nèi)達到厘米級精度的一種新的 GPS 定位測量方式，是GPS 應(yīng)用的重大里程碑。RTK測量是將 l 臺 GPS 接收機安裝在已知點上對GPS 衛(wèi)星進行觀測，將采集的載波相位觀測量調(diào)制到基準站電臺的載波上，再通過基準站電臺發(fā)射出去；流動站在對GPS衛(wèi)星進行觀測并采集載波相位觀測量的同時，也接收由基準站電臺發(fā)射的信號，經(jīng)解調(diào)得到基準站的載波相位觀測量；流動站的 GPS 接收機再利用 0TF（運動中求解整周模糊度） 技術(shù)由基準站的載波相位觀測量和流動站的載波相位觀測量來求解整周模糊度，最后求出厘米級精度流動站的位置。RTK 測量可以不布設(shè)各級控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準控制點，便可以高精度、快速地測定圖根控制點、界址點、地形點、地物點的坐標，利用測圖軟件可以在野外一次生成電子地圖。同時，也可以根據(jù)已有的數(shù)據(jù)成果快速的進行施工放樣。

因此，RTK 被廣泛應(yīng)用于圖根控制測量，地籍、房地產(chǎn)測繪、數(shù)字化測圖及施工放樣等各種工作中。

2.攝影測量技術(shù)

攝影測量技術(shù)已越來越廣泛的在城市和工程測繪領(lǐng)域中得以應(yīng)用，攝影測量技術(shù)是將數(shù)字化攝像技術(shù)、數(shù)字化測量技術(shù)、數(shù)字化信息處理技術(shù)等結(jié)合在一起，為工程測量提供三維、非接觸性、效率高、測繪成果多的測量方法。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、文物保護和醫(yī)學(xué)上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用，具有廣泛的應(yīng)用前景。由于全數(shù)字攝影測量工作站的出現(xiàn)，為攝影測量技術(shù)應(yīng)用提供了新的技術(shù)手段和方法，該技術(shù)已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進和應(yīng)用。

航空攝影測量是進行城市大面積大比例尺地形圖、地籍圖測繪與更新以及大型工程勘測的重要手段與方法，它可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖成果。目前，我國有100多個城市或工測單位利用航測技術(shù)測制大比例尺地形圖和地籍圖，最大比例尺為1/500 。采用的儀器除利用高精度的模擬測圖儀和解析測圖儀成圖方法外，還用立體坐標測圖儀與微機連接進行數(shù)據(jù)采集，經(jīng)微機數(shù)據(jù)處理輸入繪圖機自動繪圖。

3、 GIS 技術(shù)

GIS（地理信息系統(tǒng)）是集計算機科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興產(chǎn)物，近年來迅速發(fā)展興起，在資源與環(huán)境應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮技術(shù)先導(dǎo)的作用。GIS 以地理空間為基礎(chǔ)，采用地理模型分析方法，實施提供多種空間和動態(tài)的地理信息，是一種為地理研究和地理決策服務(wù)的計算機技術(shù)系統(tǒng)。其基本功能是將表格型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為地理圖形顯示，然后對顯示結(jié)果進行瀏覽，操作和分析。GIS 的顯示范圍可以從洲際地圖到非常詳細的街區(qū)地圖，是有效管理具有空間屬性的各種資源環(huán)境信息的新興技術(shù)。GIS 的技術(shù)優(yōu)勢除了集地理數(shù)據(jù)采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體外，還在于它能對資源環(huán)境管理和實踐模式進行快速和重復(fù)的分析測試，能有效地對多時期的資源環(huán)境狀況及生產(chǎn)活動變化進行動態(tài)監(jiān)測和分析比較，便于進行動態(tài)預(yù)測和管理決策，極大提高工作效率和經(jīng)濟效益，為解決資源環(huán)境問題及保障可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持。目前，GIS 在測繪、地質(zhì)礦產(chǎn)、農(nóng)林水利、氣象海洋、環(huán)境監(jiān)測，城市規(guī)劃土地管理、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。

4.、數(shù)字化測圖技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)字化測圖技術(shù)是在測量工作的基礎(chǔ)上，利用計算機技術(shù)來形成圖像的過程，也稱計算機成圖技術(shù)，在實際的野外測量工作當中，通常應(yīng)用大比例尺來進行實地測量成圖，在建立地理信息系統(tǒng)時，需要對這些原圖進行數(shù)字化的處理，如果地面數(shù)字圖能滿足一定的精度及比例尺要求，則可直接通過常規(guī)的測量方式、攝影及數(shù)字化方法進行數(shù)據(jù)的采集，然后在計算機自動化的成圖軟件的幫助下，使地圖中的坐標點用數(shù)字的形式表面出來。通過分析其技術(shù)應(yīng)用的原理，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)字化測圖技術(shù)也是以傳統(tǒng)的紙面測圖原理作為基礎(chǔ)，同時采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)字圖形處理方法以達到實現(xiàn)地圖住處測量數(shù)據(jù)的獲取、轉(zhuǎn)化、識別、存儲、處理機修改繪圖等一系列工作內(nèi)容，最終得到有用豐富的電子地圖，需要時還可對電子地圖進行高效、便捷、保真的進一步數(shù)字化處理。

5. 工程測量中的遙感 （RS） 技術(shù)

遙感（RS）技術(shù)由于大面積的同步觀測、時效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟性等優(yōu)勢，得到快速的普及，多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對地觀測獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取，為應(yīng)用于工程測量領(lǐng)域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

三、結(jié)語

總之，作為工程測量人員，必須緊跟時代發(fā)展的需要，著力提高自身的專業(yè)水平，并結(jié)合工程實際和需要，選擇針對性的工程測量新技術(shù)，在為工程測量提供便利和節(jié)約大力人力物力財力的同時為工程建設(shè)奠定堅實的基礎(chǔ)，在提高企業(yè)經(jīng)濟效益的同時助推我國工程測量事業(yè)邁上新臺階。

參考文獻：

[1] 陳俊勇，胡建國.GPS 技術(shù)的新進展 [J] .測繪工程，2009，（2） .

[2] 王奎.測繪工程測量技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（01）