文/周志國,天津市武清區(qū)測繪隊(duì)
基于工程測量技術(shù)的發(fā)展趨勢淺析
文/周志國,天津市武清區(qū)測繪隊(duì)
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,其在各行各業(yè)中的應(yīng)用也逐漸普及。目前,工程測量技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合也在不斷的更新,得到了廣泛的應(yīng)用,讓工程測量技術(shù)有了新的發(fā)展前景。本研究首先描述了工程測量技術(shù)的特點(diǎn)以及工程測量技術(shù)在城市建設(shè)中的應(yīng)用,并且對工程測量的前景進(jìn)行展望。
工程測量;發(fā)展;趨勢
自動化及多樣化:科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的不斷發(fā)展以及測量儀器逐漸的智能化,測量技術(shù)與這些新型技術(shù)相結(jié)合也產(chǎn)生了豐富多樣的新技術(shù),例如數(shù)字化測量技術(shù)、變形監(jiān)測技術(shù)等;廣泛性:傳統(tǒng)的測量技術(shù)只能應(yīng)用于建筑、橋梁、土木工程等建設(shè)工程方面,但現(xiàn)代工程測量技術(shù)已經(jīng)不僅局限于這些方面,還涉及到人們的生活中的各方面,應(yīng)用范圍更加廣泛;科學(xué)性:在測量工作中,傳統(tǒng)的測量技術(shù)均為平面測量結(jié)果,而現(xiàn)代工程測量技術(shù)將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為了三維的結(jié)果,突顯了現(xiàn)代工程測量技術(shù)的科學(xué)性;創(chuàng)造性:創(chuàng)造性是現(xiàn)代工程測量技術(shù)的主要特點(diǎn),對個體發(fā)展而言,創(chuàng)造性測量可以對個體的才能進(jìn)行有效的預(yù)測,然后可以進(jìn)行有針對性的培養(yǎng)。
GPS測量技術(shù)又稱全球定位測量技術(shù),是一種利用子午儀衛(wèi)星進(jìn)行定位,再利用GPS衛(wèi)星軌道計(jì)算空間到地面的距離,從而得出實(shí)際施工地點(diǎn)的坐標(biāo)或者位置的定位方法。目前的GPS測量技術(shù)主要分為靜態(tài)定位測量和動態(tài)定位測量兩種,主要是根據(jù)測量工程的實(shí)際情況選擇不同的測量技術(shù)。GPS靜態(tài)定位測量是指通過使用GPS接收機(jī)對施工位置進(jìn)行定位測量,使用方便簡潔,能夠在極短時間之內(nèi)得出測量結(jié)果,缺點(diǎn)是GPS靜態(tài)定位測量比較適宜大型建筑規(guī)模的測量,如用于大地控制測量等,在實(shí)際測量過程中還可以通過建立控制網(wǎng)的方式進(jìn)行定位測量。GPS動態(tài)定位測量是目前使用頻率、使用范圍比較廣的新型定位測量技術(shù),比較適用于各大中型建設(shè)項(xiàng)目,其中較為出名的是GPS-RTK測量技術(shù)。其是目前一種新型的動態(tài)定位測量技術(shù),不僅可以適應(yīng)野外的地理環(huán)境,而且測量精度比較高,測量結(jié)果比較精準(zhǔn),是目前對于定位測量技術(shù)研究成果中的測量技術(shù)適用性比較廣的一種。使用GPS測量技術(shù)不僅可以大大減少工作人員的測量壓力,同時也大大提高了測量工作的精確程度。測量人員僅僅需要操作測量設(shè)備,就可以得出測量結(jié)果,甚至不需要進(jìn)行實(shí)地的測量,降低了測量人員在測量工作中的危險(xiǎn)程度。
攝影測量技術(shù)是一種利用數(shù)學(xué)技術(shù)與攝像技術(shù)相結(jié)合的方式進(jìn)行的測量工作,比較廣泛使用與線路測量中。具體而言,首先利用攝影技術(shù)將測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖片形式,再利用數(shù)學(xué)技術(shù)對圖片內(nèi)的三維測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整合。在此過程中,一般采用多映射的測量方法,使得測量結(jié)果高效、準(zhǔn)確。攝影測量技術(shù)比較適用于面積比較大、地形結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的地區(qū),其中遙感測量技術(shù)是攝影測量技術(shù)中最具有意義的測量技術(shù)。其可以在多光譜航空范圍進(jìn)行測量工作,促進(jìn)了攝影測量技術(shù)的發(fā)展,同時多光譜航空測量能夠更加直接反映出數(shù)據(jù)信息,提高信息的準(zhǔn)確性程度。在進(jìn)行多光譜航空測量過程中,首先需要專業(yè)的航空拍攝人員即掌握攝影測量技術(shù)的工作人員對需要測量的信息或者數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,其次使用RS測量方法對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理分析,最后結(jié)合數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,遙感測量技術(shù)的出現(xiàn)提高了測量工作的工作質(zhì)量。
變形監(jiān)測技術(shù)是需要依靠全站儀來進(jìn)行測量的測量技術(shù),采用變形監(jiān)測技術(shù)能夠保證測量工作完成的準(zhǔn)確性程度,彌補(bǔ)傳統(tǒng)測量技術(shù)或者測量儀器的不足,比較適用于經(jīng)濟(jì)水平一般的偏遠(yuǎn)山區(qū)。其中,全站儀的使用是將測量范圍或者測量面積控制在可操作的范圍內(nèi),采用立體式的監(jiān)測方法確保數(shù)據(jù)測量的精確性。同時由于整個測量過程都是全自動化操作,及時檢測地區(qū)條件比較惡劣也能達(dá)到比較高的測量精度,降低了測量人員在工作中的危險(xiǎn)。
數(shù)字測量技術(shù)是一種比較新型的測量技術(shù),其采用了電子儀表、ERP系統(tǒng)以及全站儀相組合的方式對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集和繪制。數(shù)字化測量技術(shù)并不是單單指的是對于數(shù)字的顯示與處理的數(shù)字計(jì)算,而是融合了多種數(shù)據(jù)信息處理的精確性的測量技術(shù)。就目前而言,現(xiàn)代數(shù)字測量技術(shù)主要是依靠工程建設(shè)過程中建立的數(shù)據(jù)庫信息,只有在系統(tǒng)開發(fā)中采用合適的工程測量方式并獲得相應(yīng)的測量數(shù)據(jù),才能確保最終工程測量信息的準(zhǔn)確性,因此在系統(tǒng)開發(fā)的同時就需要建立一個完善全面的數(shù)據(jù)信息庫。
在測量工作中,人工測量受到測量地點(diǎn)和測量環(huán)境等因素的限制,導(dǎo)致人工測量的應(yīng)用范圍也有一定的局限性。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,目前已有測量機(jī)器人被成功研發(fā)并應(yīng)用,今后將會研發(fā)出更多種測量機(jī)器人,逐漸取代人工測量,使測量技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣泛,測量結(jié)果更精確,而且能夠節(jié)約人力成本,提高測量工作的安全性與便捷性。
如今,測量技術(shù)在不斷的發(fā)展,測量工程對于測量結(jié)果的精確度等要求也越來越高,而且對測量數(shù)據(jù)處理的要求也在逐漸提高。三維測量技術(shù)則能夠讓測量結(jié)果更清晰,精確度更高,處理測量數(shù)據(jù)也更容易,是今后的發(fā)展趨勢之一。
在實(shí)際工程測量中,將GIS技術(shù)與GPS結(jié)合在一起使用,提高了測量結(jié)果的精確度與準(zhǔn)確度,應(yīng)用于工程勘測、設(shè)計(jì)及施工中能取得良好的效果,且具有巨大的推動作用。
目前,信息技術(shù)的快速發(fā)展讓多種傳感器被成功研發(fā),而將多種傳感器應(yīng)用于測量技術(shù)中能夠讓他們發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)各自的不足,為測量工作帶來更好的效果。例如將GPS接收機(jī)、測量機(jī)器人與全站儀等集成應(yīng)用于測量中可以在大范圍內(nèi)實(shí)施無控制網(wǎng)的測量工作。這些科學(xué)技術(shù)在測量技術(shù)中的應(yīng)用是順應(yīng)時代發(fā)展的測量技術(shù)的一種發(fā)展趨勢。
我國的測量技術(shù)工程就目前的研發(fā)與應(yīng)用現(xiàn)狀而言取得了一定的效果,但是距離國際的高水準(zhǔn)而言還是有一定的距離,這就需要技術(shù)人員以此為目標(biāo)不斷發(fā)展和改善目前的測量技術(shù)。
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