現代測繪技術在工程測量中的應用及改進建議

杜 磊

內蒙古自治區測繪院

現代測繪技術在工程測量中的應用及改進建議

杜 磊

內蒙古自治區測繪院

現代化各類工程施工過程中，工程測繪是保證工程順利進行的基礎。傳統的測繪工作存在很多的漏洞，我國從20世紀80年代就開始不斷的引進各種先進的測繪技術。本文從測繪技術的基本現狀進行分析，討論測繪技術在工程測量中的作用，并在今后工程測量工作中提出測繪技術的相關改進建議。

測繪技術；工程測量；改進建議

工程測量是工程建設中的重要環節，做好工程測量工作是整個工程項目順利開展的基礎。我國從上個世紀80年代開始，持續引進了各種先進的測繪技術，使工程測量工作的質量得到了進一步的提高。隨著近些年的工程測量要求越來越嚴格，對于測量質量的標準與質量要求也越來越高，雖然現代的測繪技術可以滿足這種高標準要求，但是在實際測量過程中，很多測繪技術受到了限制，因此，加強對這些問題的研究及解決是擺在目前測繪工作者面前的一道難題。

1 測繪技術現狀

伴隨我國科學技術的不斷發展，使得測繪技術趨向于數字化與高科技化，全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)、遙感技術(RS)是現代測繪技術的代表，合稱“3S”技術。

1.1 全球定位系統——GPS

GPS技術在陸地與航空航天工作中應用非常廣泛，為全球的用戶提供高精度的三維速度與坐標，同時還包含任何時間和信息。

(1)陸地應用，主要應用于大氣物理測量、測量導航、地球物理資源勘探、應急反應、工程測量、地殼運動監測、變形測量、市政規劃控制等。

(2)航空航天應用，主要涵蓋低軌衛星定軌、航空遙感姿態控制、飛機導航、載人航天器防護探測、導彈制導及航空救援等。

1.2 地理信息系統——GIS

GIS是以計算機編程作為平臺的全球空間分析技術，是以測繪作為基礎，數據存儲與使用的數據源來自數據庫。同時它也是一種以地理空間作為操作對象的地理信息系統。

1.3 遙感技術——RS

遙感技術是一種幾何形體、位置及相關物理特性的傳感方式，實現對物體信息提取，遠距離識別的原理是根據地球上各種物質對信息和能量吸收、發射和反射信息和能量來探測地表物體對電磁波的反射和其發射的電磁波。

2 現代測繪技術在工程測量中的應用

現代測繪技術在工程測量中的應用主要通過高程控制測量與平面控制測量兩個方面來體現的。

2.1 高程控制測量

在工程測量過程中，根據實際需求在測量區域內以一定距離的間隔完成高程控制點的設置，相鄰高程控制點要設置水準路線，高程控制網就是有各條水準路線構成的網形，它可以實現對整個測量區域的控制。現代測繪技術在工程高程測量中的運用很廣泛，主要從下面三個方面來體現的：

①高程控制網的建立。高程控制網在設計的時候，通常情況下運用等外閉合(附合)水準路線控制方法，即每站采用“后前前后”的觀測順序。在工程測量過程中要用自動水平儀順時針觀測一次，然后采用微傾水平儀逆時針觀測一次。

②進行計算。這個階段對視距與高差進行計算，在計算的時候要按照視距及高差的計算公式進行。在計算高差的時候要特別注意計算誤差，若發現兩次高差相差大于5mm，應該查找誤差的原因，對于滿足精度要求的，應該求取兩次高差的平均值，只有這樣做才能符合要求。

③水準測量的檢核。在水準檢核過程中要高度重視閉合差，如果閉合差超限，應該查找具體原因，進行重新測量。在工程測量過程中閉合差不超過允許值時，產生誤差的概率是均等的。所以，閉合差按距離成正比反符合分配。

2.2 平面控制測量

平面控制測量在工程測量中是一個非常關鍵的環節，它和工程資料準確性有著直接的關系，是一項具有代表性的工序。一般情況下，平面控制測量有三種方法，即導線測量、交會法定點測量及三角測量。平面測量的目的是將控制點的平面位置精確的測量出來，待測區域內確定數個控制點，根據測量的要求，建立相應的地面標識，使得控制點形成矩形、三角形、多邊形及大地四邊形等形狀，最終形成一個平面控制網，在這幾種圖形之中，三角形最為常見。實現對測定控制點的平面位置精確控制的方法就是必須堅持分級布網、整體到局部、逐級控制的原則進行測量，只有堅持這些原則才能實現科學高效的控制。

3 測繪技術在工程測量應用中的改進建議

3.1 水下數據獲取的改進

當前還沒有任何技術可以直接獲取水下的數據，現代測繪技術在水下數據的獲取方面還需要強化。目前對于水下數據的獲取是通過多種方法組合來實現的，無法保證測量數據的準確性。常見的方法是使用RTK結合探測儀獲取數據，或者GPS和導航軟件定位被測量的船只，進而指導被測量船只在待測量面上航行，通過導航軟件記錄水深數據，對測量的數據驗證之后，再輸出，最后綜合RTK測量的平面坐標取得水下數據。這種獲取水下數據誤差較大，相關部門應加大這個方向的研究，尋找新的測繪技術，能夠直接獲取水下數據，提高數據的準確性。

3.2 實時性的改進

工程測量中，實時性非常重要，工程管理人員及時的獲取地理信息，可以及時的幫助他們做出科學的決策。目前工程測量主要通過內頁電腦實現數據的傳輸與流通，這種測量方法的及時性不強，雖然能夠達到工程測量的基本目的。增強內頁電腦的實時性，可以通過增強內頁電腦的及時性、實用性、準確性等方面，最終實現數據的及時、有效、可控。

3.3 地下數據獲取的改進

我國目前的測繪技術在地下數據獲取方面比較落后，仍然停留在使用平面控制測量技術來實現數據獲取，這種獲取的數據準確性無法保證。所以，在使用之前應該計算導線，然后根據待測物的形態做好相關方面的精度設計，用來保證待測物精度及數據的準確，最后選擇經濟、有效的測量方案與測量設備，并根據待測物的實際情況在平面圖上講關鍵的點表現出來，進行地下數據的獲取。

4 小結

現代測繪技術在一定程度上促進了測量工程質量不斷的提高，在測量工程的應用越來越廣泛，但是測繪技術在地下與水下數據獲取方面還存在很大的不足，同時它的實時性也需要盡快的提高，這就需要相關部門重視這些問題，早日找到解決的方案。

[1] 賈金鑫.淺談測繪新技術在工程測量中的應用分析與展望[J].世界有色金屬. 2016(16)

[2] 崔志剛. GPS RTK技術在工程測量中的運用[J].科技視界. 2016(24)