现代测绘技术在工程测量中的应用及改进建议
2016-03-16杜磊
杜 磊
内蒙古自治区测绘院
现代测绘技术在工程测量中的应用及改进建议
杜 磊
内蒙古自治区测绘院
现代化各类工程施工过程中,工程测绘是保证工程顺利进行的基础。传统的测绘工作存在很多的漏洞,我国从20世纪80年代就开始不断的引进各种先进的测绘技术。本文从测绘技术的基本现状进行分析,讨论测绘技术在工程测量中的作用,并在今后工程测量工作中提出测绘技术的相关改进建议。
测绘技术;工程测量;改进建议
工程测量是工程建设中的重要环节,做好工程测量工作是整个工程项目顺利开展的基础。我国从上个世纪80年代开始,持续引进了各种先进的测绘技术,使工程测量工作的质量得到了进一步的提高。随着近些年的工程测量要求越来越严格,对于测量质量的标准与质量要求也越来越高,虽然现代的测绘技术可以满足这种高标准要求,但是在实际测量过程中,很多测绘技术受到了限制,因此,加强对这些问题的研究及解决是摆在目前测绘工作者面前的一道难题。
1 测绘技术现状
伴随我国科学技术的不断发展,使得测绘技术趋向于数字化与高科技化,全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)是现代测绘技术的代表,合称“3S”技术。
1.1 全球定位系统——GPS
GPS技术在陆地与航空航天工作中应用非常广泛,为全球的用户提供高精度的三维速度与坐标,同时还包含任何时间和信息。
(1)陆地应用,主要应用于大气物理测量、测量导航、地球物理资源勘探、应急反应、工程测量、地壳运动监测、变形测量、市政规划控制等。
(2)航空航天应用,主要涵盖低轨卫星定轨、航空遥感姿态控制、飞机导航、载人航天器防护探测、导弹制导及航空救援等。
1.2 地理信息系统——GIS
GIS是以计算机编程作为平台的全球空间分析技术,是以测绘作为基础,数据存储与使用的数据源来自数据库。同时它也是一种以地理空间作为操作对象的地理信息系统。
1.3 遥感技术——RS
遥感技术是一种几何形体、位置及相关物理特性的传感方式,实现对物体信息提取,远距离识别的原理是根据地球上各种物质对信息和能量吸收、发射和反射信息和能量来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波。
2 现代测绘技术在工程测量中的应用
现代测绘技术在工程测量中的应用主要通过高程控制测量与平面控制测量两个方面来体现的。
2.1 高程控制测量
在工程测量过程中,根据实际需求在测量区域内以一定距离的间隔完成高程控制点的设置,相邻高程控制点要设置水准路线,高程控制网就是有各条水准路线构成的网形,它可以实现对整个测量区域的控制。现代测绘技术在工程高程测量中的运用很广泛,主要从下面三个方面来体现的:
①高程控制网的建立。高程控制网在设计的时候,通常情况下运用等外闭合(附合)水准路线控制方法,即每站采用“后前前后”的观测顺序。在工程测量过程中要用自动水平仪顺时针观测一次,然后采用微倾水平仪逆时针观测一次。
②进行计算。这个阶段对视距与高差进行计算,在计算的时候要按照视距及高差的计算公式进行。在计算高差的时候要特别注意计算误差,若发现两次高差相差大于5mm,应该查找误差的原因,对于满足精度要求的,应该求取两次高差的平均值,只有这样做才能符合要求。
③水准测量的检核。在水准检核过程中要高度重视闭合差,如果闭合差超限,应该查找具体原因,进行重新测量。在工程测量过程中闭合差不超过允许值时,产生误差的概率是均等的。所以,闭合差按距离成正比反符合分配。
2.2 平面控制测量
平面控制测量在工程测量中是一个非常关键的环节,它和工程资料准确性有着直接的关系,是一项具有代表性的工序。一般情况下,平面控制测量有三种方法,即导线测量、交会法定点测量及三角测量。平面测量的目的是将控制点的平面位置精确的测量出来,待测区域内确定数个控制点,根据测量的要求,建立相应的地面标识,使得控制点形成矩形、三角形、多边形及大地四边形等形状,最终形成一个平面控制网,在这几种图形之中,三角形最为常见。实现对测定控制点的平面位置精确控制的方法就是必须坚持分级布网、整体到局部、逐级控制的原则进行测量,只有坚持这些原则才能实现科学高效的控制。
3 测绘技术在工程测量应用中的改进建议
3.1 水下数据获取的改进
当前还没有任何技术可以直接获取水下的数据,现代测绘技术在水下数据的获取方面还需要强化。目前对于水下数据的获取是通过多种方法组合来实现的,无法保证测量数据的准确性。常见的方法是使用RTK结合探测仪获取数据,或者GPS和导航软件定位被测量的船只,进而指导被测量船只在待测量面上航行,通过导航软件记录水深数据,对测量的数据验证之后,再输出,最后综合RTK测量的平面坐标取得水下数据。这种获取水下数据误差较大,相关部门应加大这个方向的研究,寻找新的测绘技术,能够直接获取水下数据,提高数据的准确性。
3.2 实时性的改进
工程测量中,实时性非常重要,工程管理人员及时的获取地理信息,可以及时的帮助他们做出科学的决策。目前工程测量主要通过内页电脑实现数据的传输与流通,这种测量方法的及时性不强,虽然能够达到工程测量的基本目的。增强内页电脑的实时性,可以通过增强内页电脑的及时性、实用性、准确性等方面,最终实现数据的及时、有效、可控。
3.3 地下数据获取的改进
我国目前的测绘技术在地下数据获取方面比较落后,仍然停留在使用平面控制测量技术来实现数据获取,这种获取的数据准确性无法保证。所以,在使用之前应该计算导线,然后根据待测物的形态做好相关方面的精度设计,用来保证待测物精度及数据的准确,最后选择经济、有效的测量方案与测量设备,并根据待测物的实际情况在平面图上讲关键的点表现出来,进行地下数据的获取。
4 小结
现代测绘技术在一定程度上促进了测量工程质量不断的提高,在测量工程的应用越来越广泛,但是测绘技术在地下与水下数据获取方面还存在很大的不足,同时它的实时性也需要尽快的提高,这就需要相关部门重视这些问题,早日找到解决的方案。
[1] 贾金鑫.浅谈测绘新技术在工程测量中的应用分析与展望[J].世界有色金属. 2016(16)
[2] 崔志刚. GPS RTK技术在工程测量中的运用[J].科技视界. 2016(24)