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

李玉林

(山西省第三地質(zhì)工程勘察院，山西晉中 030620)

在工程建設(shè)中工程測量是其中的重要環(huán)節(jié)。做好工程測量是順利實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的必然選擇。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種各樣的測繪技術(shù)迅速出現(xiàn)。這些現(xiàn)代意義上的測繪技術(shù)有效提升了測量精度。在工程測量中應(yīng)用現(xiàn)代測繪技術(shù)能夠有效地提升測量水平，為工程施工提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。這對于推進(jìn)工程順利施工有重要意義。

當(dāng)前現(xiàn)代測繪技術(shù)主要指的是3S技術(shù)，3S技術(shù)主要指的是地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS、遙感技術(shù)RS等。這三種技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用有效提升了測量精度。

1 現(xiàn)代測繪技術(shù)概述

3S技術(shù)是現(xiàn)代測繪技術(shù)的代表。本文針對現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用主要是從三個方面來進(jìn)行分析的。下面就來詳細(xì)介紹3S技術(shù)。

1)地理信息系統(tǒng)GIS。GIS技術(shù)是一種以數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源的，測繪測量為基礎(chǔ)的，利用計(jì)算機(jī)編程為信息平臺來對工程空間進(jìn)行深度分析的技術(shù)。GIS技術(shù)是基于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)建立起來的一種以地理空間數(shù)據(jù)為對象的地理信息系統(tǒng)。

2)遙感技術(shù)RS。遙感技術(shù)本身是一種傳感手段。遙感技術(shù)主要是依據(jù)所有物體都在不停吸收、反射的原理創(chuàng)造出的一種專業(yè)化的測繪技術(shù)。遙感技術(shù)主要運(yùn)用幾何形態(tài)、相關(guān)的物理特性以及位置等相關(guān)指標(biāo)來進(jìn)行分析。利用遙感技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離識別物體的功能，這對于工程測量的發(fā)展具有重要意義。

3)全球定位系統(tǒng)GPS。全球定位系統(tǒng)GPS主要是一種為用戶提供高精度三維速度和三維坐標(biāo)的定位技術(shù)。全球定位系統(tǒng)自從誕生以來就獲得了廣泛應(yīng)用。這些技術(shù)本身在陸地和航天方面應(yīng)用非常廣泛。在陸地上它可以應(yīng)用在大氣物理觀測、地球物理資源勘探、變形檢測、地殼運(yùn)動監(jiān)測等領(lǐng)域。在航天領(lǐng)域主要應(yīng)用在飛機(jī)導(dǎo)航、低軌衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援等領(lǐng)域。

2 現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

當(dāng)前現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個方面:高程控制測量和平面控制測量。

1)在高程控制測量中的應(yīng)用。在工程測量過程中一般要每隔一定的距離就設(shè)置高程控制點(diǎn)。相鄰高程控制點(diǎn)還要設(shè)置水準(zhǔn)路線，之后由各條水準(zhǔn)路線構(gòu)成網(wǎng)形就是高程控制網(wǎng)。現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程高程測量中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下三個方面:一是建立起完整的高程控制網(wǎng)。在設(shè)計(jì)高程控制網(wǎng)的時候，一般要運(yùn)用等外閉合水準(zhǔn)路線控制的方法來進(jìn)行設(shè)置。所謂采用等外閉合水準(zhǔn)路線控制方法主要在測量過程中要根據(jù)后前前后的原則來對每一站進(jìn)行觀測。在工程測量中一般要用自動安平水準(zhǔn)儀順時針觀測，然后再利用微傾水準(zhǔn)儀逆時針觀測。二是進(jìn)行計(jì)算。在這個階段是要計(jì)算視距和高差。在計(jì)算視距的時候要按照一定的公式來進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算高差的時候要高度重視誤差，嚴(yán)格限制兩次高差計(jì)算結(jié)果的誤差。針對兩次高差誤差大于5 mm的情形，必須要認(rèn)真找出原因。只有這樣才能符合要求。三是要進(jìn)行檢核。在測量過程中還需要水準(zhǔn)檢核。在水準(zhǔn)檢核過程中必須要高度重視閉合差。當(dāng)閉合差超過一定界限的時候要進(jìn)行認(rèn)真分析，找出其中原因。在工程測量過程中閉合差不超過容許值的時候，誤差產(chǎn)生的機(jī)會將會是均等的。

2)平面控制測量。平面控制測量是工程測量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在工程測量中占據(jù)著重要位置。工程建設(shè)中所有資料的準(zhǔn)確性都與平面控制測量有很大關(guān)系。平面控制測量直接關(guān)系到工程質(zhì)量的好壞，針對平面控制測量一般是采用交會法定點(diǎn)、導(dǎo)線測量以及三角測量等手段來進(jìn)行測量。

針對平面控制測量主要是通過在測量區(qū)域內(nèi)構(gòu)建出一系列的如四邊形、三角形、中點(diǎn)多邊形以及折線形等平面控制網(wǎng)來進(jìn)行測量。在這幾種圖形之中三角形應(yīng)用最為普遍。平面控制測量的主要目的是要實(shí)現(xiàn)對測定控制點(diǎn)的平面位置進(jìn)行精確控制。而要想實(shí)現(xiàn)這個目的就必須要堅(jiān)持分級布網(wǎng)、逐級控制、整體到局部的原則來進(jìn)行測量。只有堅(jiān)持這三個原則才能真正科學(xué)高效的控制。

3 改進(jìn)建議

各種測繪技術(shù)的應(yīng)用是當(dāng)下工程測量的必然選擇。在今后的工程測量過程中我們必須要加強(qiáng)以3S測繪技術(shù)為主要手段的測量。只有這樣才能在實(shí)際施工過程中實(shí)現(xiàn)有效測量。當(dāng)然我們也要看到現(xiàn)代測繪技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中還存在薄弱點(diǎn)。在今后的實(shí)際測量過程中還要進(jìn)行不同程度的改進(jìn)。針對測繪技術(shù)的改進(jìn)，我們認(rèn)為必須要從以下幾個方面來進(jìn)行改進(jìn):

1)實(shí)時性的改進(jìn)。在工程測量中實(shí)時性非常重要。工程管理人員及時獲取地理信息有利于及時做出科學(xué)決策，這對于提升科學(xué)決策水平是非常有利的。在今后的測量過程中要著重從實(shí)時性的角度來進(jìn)行改進(jìn)。當(dāng)前在工程測量過程中主要是采用內(nèi)頁電腦來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和流通，采用這種技術(shù)雖然能夠達(dá)到工程測量的基本目的，但是這種測量方法的實(shí)時性不強(qiáng)。內(nèi)頁電腦的實(shí)時性不強(qiáng)，在今后的測量過程中需要通過增強(qiáng)內(nèi)頁電腦的實(shí)用性、及時性、準(zhǔn)確性等來提升內(nèi)頁電腦的性能并最終實(shí)現(xiàn)及時、有效、可控的數(shù)據(jù)。

2)地下數(shù)據(jù)的改進(jìn)。工程建設(shè)不僅需要明確掌握地上平面數(shù)據(jù)，同時還要深刻了解地下的地理信息狀況。當(dāng)前針對地下地理情形的分析主要是通過平面測量法來實(shí)現(xiàn)的，采用平面測量法雖然能夠獲得一些基本數(shù)據(jù)，但是對于實(shí)現(xiàn)整個目標(biāo)還是非常不利的。因此我們需要對地下地理信息獲取數(shù)據(jù)的手段進(jìn)行改進(jìn)。對地下數(shù)據(jù)的改進(jìn)可以從以下幾個方面來進(jìn)行考慮:一是在利用平面測量法測量之前，要利用支導(dǎo)線進(jìn)行導(dǎo)線計(jì)算。之后要對被測量物的形態(tài)進(jìn)行高精度的設(shè)計(jì)，只有這樣才能保證被測量物數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠;二是在測量過程中需要選擇高性能的設(shè)備以及制定科學(xué)的審計(jì)方案，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)有效測量。在測量過程中要深刻把握測量時間、測量環(huán)境等關(guān)鍵點(diǎn);三是要科學(xué)高效地進(jìn)行測量，在測量過程中要注重?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時處理，要保證對地下數(shù)據(jù)的實(shí)時監(jiān)測。

3)水下數(shù)據(jù)獲取的改進(jìn)。在某些工程施工中需要掌握一些水下數(shù)據(jù)。當(dāng)前針對水下數(shù)據(jù)的獲取還沒有一種專門的技術(shù)和設(shè)備。目前主要是采用實(shí)時動態(tài)差分法與測探儀結(jié)合起來進(jìn)行觀測。還有一種方法是利用GPS以及導(dǎo)航軟件對被測量船只進(jìn)行定位，然后制定測量船到達(dá)指定位置來實(shí)現(xiàn)對水下數(shù)據(jù)的有效監(jiān)控，在測量過程中還可以通過RTK等技術(shù)計(jì)算出平面坐標(biāo)，從而最終實(shí)現(xiàn)測量。總的來說當(dāng)前針對水下數(shù)據(jù)的測量主要是通過旁敲側(cè)擊的形式來實(shí)現(xiàn)的。所測的水下數(shù)據(jù)本身的準(zhǔn)確性并不高。因此針對水下數(shù)據(jù)的測量，在今后的發(fā)展過程中我們必須要加強(qiáng)這方面的研究，在今后的研究過程中必須要研究出一門專門直接測量水下數(shù)據(jù)的方法。

現(xiàn)代測繪技術(shù)的迅速發(fā)展為提升工程測量技術(shù)水平提供了重要的技術(shù)保證。隨著工程建設(shè)形勢的日益復(fù)雜，人們對工程測量的要求也越來越高。在這樣的背景下加強(qiáng)對現(xiàn)代測繪技術(shù)的研究，加強(qiáng)測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用有著重要意義。本文詳細(xì)分析了當(dāng)前現(xiàn)代工程測量過程中以3S技術(shù)為代表的現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用，最后分析了改進(jìn)建議。在今后的發(fā)展過程中必須要按照上文提到的改進(jìn)建議來做。

［1］ 毛洪學(xué).關(guān)于工程測繪技術(shù)發(fā)展的探討［J］.科技與生活，2010(15):22-23.

［2］ 李 軍，侯林文.測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用及研究［J］.沙棘(科教縱橫)，2010(6):46-47.

［3］ 馬 琳，魏志寰.淺談測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用［J］.中國科技縱橫，2010(17):88-89.