先進測量儀器在我國工程測量中的重要性

葉小發

廣州全成多維信息技術有限公司順德分公司 廣東廣州 510000

所謂工程測量，就是以專業化測量儀器設備為支持，從坐標、地形地貌、實體輪廓等方面入手，對工程項目的數據及參數進行測量和收集。在工程建設項目中，工程測量為前期階段，若測量數據的精確度不足，則勢必會對整個工程項目進度造成影響，因而工程項目建設中工程測量發揮著重要的作用，這就有必要探究先進測量儀器在其中的具體化應用，以切實提升工程測量工作質量。

1 先進測量儀器在我國工程測量中的重要性

在我國工程測量過程中，通過先進測量儀器的合理化應用，能夠促進工程測量技術水平的提升，提高測量數據的精確度，進而提升工程測量工作質量。先進測量儀器具有數字化、智能化特征，能夠滿足工程測量的實際需求，在應用中表現出諸多優勢，比如精度高、效率高、實時化、人工成本可控、降低人為因素影響等，對傳統工程測量儀器設備的不足加以彌補，對于工程測量整體水平的提升至關重要[1]。

2 先進測量儀器在我國工程測量中的具體應用

2.1 超高精度全站儀的應用

工程測量是工程建設中的關鍵環節，在工程建設全過程中得以貫穿，為保證測量的精準度，可充分發揮超高精度全站儀的應用優勢，滿足工程測量需求，自動化程度更高，作業效率也得到顯著提升。以徠卡全新超高精度全站儀TS30為例，其測角精度可達0.5，測距精度可達0.6mm+1ppm，為工程建設提供精度保證。全新壓電陶瓷驅動技術的轉速可達180°/s，與傳統馬達驅動全站儀相比，實際運行效率提升3倍，測量數據更具穩定性與可靠性。

高精度全站儀TS30的硬件結構與技術性能良好，并且配備了本地化多測回測角程序，能夠滿足我國工程測量的操作使用需求。多測回測角程序具有多種限差檢核，符合規范要求，能夠在測量的同時監督檢查測量數據，為測量成果的可靠性作出保證，基于所觀測數據生成報表，所輸出文件格式能夠為專業平差軟件所識別，操作的便捷性更高。在我國工程測量中超高精度全站儀的應用，保證了工程測量的精度，提升了工程測量的效率，在城市地鐵項目的測量中發揮著重要的作用[2]。

2.2 頂管自動引導測量系統的應用

徠卡TCA全自動全站儀的應用，為用戶提供了編程編碼工具，用戶可立足自身需求對軟件進行開發，以便對TCA進行控制，促進工程測量工作的順利完成。部分工程積極引進TCA1800全自動全站儀，就自動引導系統進行研發，以確保長距離曲線頂管工程測量問題得到有效解決。

長距離曲線頂管工程測量工作較為繁雜，需要就機頭位置進行頻繁測量，以確保依照設計軸線頂進管道。管道頂進階段管道移動前進，內部導線點也在移動，一次測量需要自井下至機頭逐站進行，所獲得測量結果也具有一次性特征，人工測量方式下需要消耗較多的時間和精力，工程進度受阻。而通過TCA全站儀的應用可優化自動引導系統，自動實施測量，促進工程測量任務的順利完成，在不影響頂管質量的情況下頂管施工速度也得以提升。在實際操作中，在管道內壁固定TCA全站儀，于自動整平基座上設全站儀架，對于因管道移動而傾斜的儀器進行隨時整平。依照所編寫控制軟件指令出發，全站儀可自動開展工程測量，基于通訊電纜傳輸所獲得數據，以便工業計算機進行處理，對機頭當前位置進行計算，通過比對設計管道中心軸線以便及時糾偏。整個測量速度較快，不會對頂管施工產生影響。

2.3 移動測量系統的應用

移動測量系統實現了GPS、慣性導航、攝影測量、三維激光掃描等的集成，通過GPS定位可確定設備位置，應用慣性導航確定測量設備前進方向與照相機姿態，在此基礎上攝影測量可給出外方位元素等信息。以全自動或半自動提取工具組合視覺圖像的舒適性位置信度及測量速度下點云的精度，呈現于GIS界面中[3]。

以室內采集模式為依托，經IE與AutoP軟件對生產軌跡、點云及影像成果進行自動化處理，對徠卡Cyclone軟件中的切平面、建模等功能加以應用，促進軟硬件解決方案的形成，保證海量數據采集的快速化，高效三維建模得以順利實現，實際建模效率提升70%以上，工程測量需求得到滿足。

通過SLAM技術的應用，能夠在任意環境及位置中開展測量，室內外測圖需求得到一次性滿足，并且促進了室內測圖軌跡計算方式的改變，以所采集圖像與激光點云相結合，提高平面圖繪制與更新的便捷性。以頂尖GPS和IMU為支持，組成POS定位方案，室外地區絕對精度可達5cm。以徠卡自主的SLAM算法為依據，室內測量相對精度小于5～10cm，建筑測量精度需求得到滿足。通過先進測量儀器的應用，可通過一次測量獲得多元數據信息，比如點云、360°影響數據等，以近紅外、探地雷達等多種傳感器為輔助，可滿足不同類型工程測量的應用需求。通過ArcGIS和AutoCAD平臺應用價值的發揮，能夠提供不同格式的數據成果，為使用者提供便利[4]。

3 結語

隨著城市化建設的逐步推進，基礎設施建設規模明顯擴大，工程項目建設對于工程測量的精確度與速度都提出了較高的要求，通過先進測量儀器的應用，能夠提升工程測量的自動化、智能化水平，保證測量數據結果的可靠性，信息共享也呈現出網絡化特征，這就能夠為工程測量提供可靠技術支持，促進工程項目建設的高質量推進。