探讨现代工程测量新技术的应用

付小红，胡玉芳（湖南省地质矿产勘查开发局四〇二队，湖南　长沙　410000）



探讨现代工程测量新技术的应用

付小红，胡玉芳（湖南省地质矿产勘查开发局四〇二队，湖南长沙410000）

随着科学技术的不断进步，现代工程测量技术在测量时间以及测量难度等方面有了长足发展。本文主要从现代工程测量的重要性入手，对现代工程测量新技术的类型进行阐述，并详细介绍了现代测量技术的具体应用，具有一定参考价值。

工程测量；新技术；具体应用

1　引言

社会经济的快速发展，为基础工程建筑的建设打下了坚实的基础，在一定程度上，提高了对工程设计、施工和测量上的要求。工程测量是工程设计和施工的重要基础，有利于保障工程建设的整体质量。一些现代新技术的探究和发展，能够有效促进现代工程测量技术的广范围应用，以此来实现对工程测量质量和施工质量的提高。如何根据工程实际特点，选用科学的测量技术进行工程测量工作，是现代工程测量企业面临的首要问题。

2　工程测量的重要性

所谓的工程测量主要是指在工程建设的设计、施工和管理的阶段，进行测量工作的方法和技术。无论是在何种工程建设中，工程测量是一项重要的基础性工作，对保障工程建筑的整体质量具有重要意义。根据工程建设的进行程序，可将工程测量划分为以下几个阶段的测量：①规划设计阶段的测量.在这个阶段主要是提供相应的地形资料，获取地形资料的方法主要是，在控制测量的基础上，进行地面测图或航空摄影测量；②施工兴建阶段的测量.在该阶段测量的主要任务就是根据相关的设计要求，对建筑物各部分的平面位置和高度进行准确的标定，以此作为后续工程施工和安装的主要依据。通常情况下，要先建立施工控制网，再根据工程的相关要求展开测量工作；③竣工后的营运管理阶段的测量。该阶段主要包括竣工的量、监视工程安全状况的测量。

工程测量对工程的设计及施工产生直接影响，在工程测量方面出现偏差，就会导致整个工程施工的失误，从而影响工程的整体质量。而工程的测量工作则是由设计转为实物施工的重要步骤，其测量的是否准确，直接决定了工程建筑质量的好坏，因此，在工程建设中要实现对工程测量的全方面控制，以此来保障工程建筑的整体质量。

3　现代工程测量新技术类型

3.1全球卫星定位技术

全球卫星定位技术具有测量时间短、使用方便等特点，主要是通过卫星导航技术，来实现对工程建筑的实时动态测量。所谓的实时动态测量技术就是通过相关的测量软件，在进行测量时需要在规定的基准控制点，就可以完成相应的测量工作，该技术有效避免了人力、物力及财力的浪费。图1即为全球卫星定位系统组成。

图1　全球卫星定位系统组成

3.2地理信息技术

测绘测量是地理信息技术的基础，主要利用计算机编程平台，通过数据库技术实现对测绘数据的储存和使用。地理信息技术的本质就是全球空间分析即时技术，在信息和网络技术快速发展的形势下，该技术具有系统化、社会化及网络化的特征。

3.3遥感技术

遥感技术的主要使用对象是物体。在工程测量中的应用主要是通过波谱产生响应不同的原理来识别不同的物体，遥感技术的分析原理主要是利用集合形态的物力性质及物体的位置指标等，进而实现对物体形态的测绘。遥感技术在远程测量工程的应用中具有重要作用。图2为多源遥感影像技术。

3.4数字摄影测量技术

图2　多源遥感影像技术

数字摄影测量技术是包含了全球卫星定位技术、地球信息技术、遥感技术，因此数字摄影测量技术具有较高的自动化、电子化、数字化程度。数字摄影测量技术就是将数码摄影设备作为主要工具，通过近景摄影测量软件形成区域三维数字表面模型，实现高度测量。数字摄影测量技术在野外测量中起到很大作用，比如大比例地形图测量、地籍测绘、变形测量等。

3.5现代工程测量原图处理技术

在现代工程测量中，比较常用的测绘技术就是原图处理技术，如果原图处理需要数字化时，可以将各种地理信息技术系统充分利用起来，还包括对数字化仪器的利用。现阶段，利用数字化仪器的方法主要有：①扫描矢量化；②GPS数据输入；③手持跟踪数字化。这三种方法各有各的缺点和优点，在工程的实际应用中，应用比较普遍的就是数字扫描矢量化软件，该软件能够自动提取多边形信息，因此，可高效、便捷、保真的实现数字化处理。

4　现代新技术在工程测量中的具体应用

下文仅以GPS技术为例，具体探讨了新技术在工程测量中实际应用的要点。

4.1工程概况

该工程是某市的天然气外环管网及区域中心城市输气干线工程，工程规模为：沿都市区外环高速公路敷设的都市区外环管网西段，其管径为DN700、管道设计压力为4.5MPa、管道长约89km（实际走线长度）。某加油站至高压外环管线的管径为DN500、管道设计压力为4.5MPa、管道长约11km。

4.2GPS控制网的布设

GPS控制点的布设需要符合 《长距离输油输气管道测量规范》的要求。如长输管道线路长度超过30km，GPS控制点的布设要与国家控制点结合，进行联测，并采取对应的方法，进一步削弱长度变形。此外，在此工程中GPS控制网的布设还需要满足以下几个条件：①充当导线启闭点的GPS需要以成对的方式进行布设；②GPS控制网控制点尽量选择在交通便利的位置，如果边长比较大的话，则需要考虑到周围的通信设施，如微波发射塔等；③所布设的每对点与相邻对点之间的距离应控制在10km以内。

4.3分析静态GPS工程测量

4.3.1GPS测量时间段的选择

从该工程的概况可以看出，该管线沿线方向地形多样，地貌复杂多变，为保证获取数据的完整性与准确性，需要选择最佳的GPS控制测量时间。GPS测量时间段的选择可以根据天气预测情况和卫星可见预报来确定，卫星几何分布状态越好，则应用GPS技术进行测量所获得的定位精度就越高，在该工程中，主要通过分析卫星状态，在保证观测窗口状态良好的基础上，合理安排工程测量的时间。

4.3.2基准站架设

基准站架设的位置选择直接影响着GPS测量的质量。基准站架设位置的选择与确定，除了要满足GPS静态观测的基本条件外，还要将基准站架设在地势较高、周围较宽阔的环境中，这样方便电台发射。为保证静态GPS测量的精度，一般将接收机架设在各个测量段的中部位置，接收机可以架设在已知坐标上，也可以架设于未知坐标上。在该工程中，按照相关的设计要求，进行基准站架设工作，保证了基准站架设质量。

4.4分析RTK测量

在该工程中，控制网布设时应沿线路按点对布设，一级网络RTK点对间的距离宜为8km左右，最长不应超过10km（以确保流动站至参考站的距离不超过5km），二级单基准站RTK点对间的距离宜为2～3km。组成点对的两点间应互相通视，一级平均间距宜为500m，二级平均间距宜为400m，相邻点最短距离应大于平均间距的1/2。采取RTK测量模式，在基准点设置基准站接收机，流动站接收机启动后，进行系统设置并输入相应的设计参数。在完成流动站接收机设置后，进行流动站与坐标系统的设置。为保证该工程RTK测量的准确性，在进行测量时，需要注意以下几点：

（1）在求转化参数时，在测量过程中，解算转化参数都需要选择残差较少，精度相对稳定的控制点进行解算，最好是能够加入多余观测量，进行检核；

（2）通过减少作业半径，缩短基准站与流动站之间的距离，其求得的结果精度越高；

（3）基准站架设的位置需要选择在地势较高、周围较为宽阔的环境中，从而确保电台信号发射的稳定性，保证信号接收的稳定性；

（4）如测量环境中存在着干扰因素，应适当延长数据采集时间；

（5）在进行长输管道地形图绘制时，需要加强对图形关键点的检核，保证控制测量的精度。

在本工程中，测区内有1：10000地形图，可以利用该图来进行线路勘察和测量的选点布设，通过布设测量控制网，并按照工程设计要求标准进行长输管线工程测量，获得相应的测量结果，并将测量结果进行边长和高差的检核。

5　结语

总的来说，实现现代工程测量技术的合理有效应用，有利于保障工程的整体质量。随着科技的发展和进步，能够确保工程测量技术在工程的实际应用中能够发挥其最大价值，加强对现代工程测量技术的研究，是当今时代发展必然的要求。现阶段，一些较为先进的技术融入到工程测量中，从而进一步提高了工程测量工作的方便、快捷和高效，促进了工程建设行业的全面发展和进步。

［1］邱中军.探讨现代工程测量新技术的应用［J］.信息系统工程，2013 （1）：100～101.

［2］刘芸玮.探讨现代工程测量新技术的应用［J］.城市建设理论研究：电子版，2014（29）：60.

［3］许欣欣.探讨现代工程测量新技术的应用［J］.工业b，2015（13）：63～64.

付小红（1976-），女，工程师，本科，主要从事计算机制图方面工作。

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2095-2066（2016）14-0053-02

2016-4-25