城市工程测量一体化与综合化

尹业武

湘潭市勘测设计院，湖南湘潭 411100

1 当前城市工程测量存在的问题

我国大力推动城市化发展与建设，城市规模不断扩大，城市空间不断被拓展，城市人口也急剧增加。城市建设与规划的难度越来越高，对城市规划的实用性与多样性要求也越来越高。并且城市建设工程的种类不断增加，涉及到的内容与领域也更加广泛，这对城市工程测量的精度要求更高。因此，当前城市工程测量面临着巨大挑战。

而新技术在城市工程测量工作中的应用使测绘人员在面对城市工程测量难题时，能够根据城市规划建设的要求，选择合适的测量方式开展综合性测量工作，借此满足各种城市工程测量需求。但是从城市工程测量的整体来看，我国城市工程测量还存在一些不足与问题，必须加强对测绘技术的管理与应用对这些不足进行调整，才能促进城市工程测量的进一步发展。当前，城市工程测量中存在的问题主要有以下几点：

（1） 作业时间不当。在城市工程测量过程中，为了降低工程测量对正常生活与交通运行的影响，一般都将白天测量工作调整到晚上作业。这样不仅会增加城市工程测量的安全隐患，还会影响测绘工作效率。

（2） 城市工程测量控制点布置存在困难。布置测量控制点是城市工程测量的基础作业环节，控制点的布置要求必须在稳定地方，并且易于寻找与使用，但是又要确保控制点不能影响正常生产生活。目前来看，并没有有效措施解决控制点困难问题。

（3） 测量数据管理水平低。在城市工程测量过程中，很多原有的测量数据都采用纸质的文件进行保存，而测量数据十分庞大，这样的管理方式大大增加了工程测量数据检索的难度，影响测量效率。另外，这种数据管理方式也不利于对各种测量数据进行有效准确分析，不利于测绘人员掌握城市原有规划与布局，容易造成建设规划误差。

（4） 测量标准多样性。随着城市建设规模增加，从事综合性测量的单位数量越来越多，而不同的测量单位有不同的测量标准，这就导致城市工程测量的标准多样。对城市工程测量的统一化管理不利。

2 几种城市工程测量技术

2.1 GPS定位技术

GPS即全球定位系统 （Global Positioning System） 的简称，是一种使用卫星系统开展高精度与自动化测量的技术。目前，在高速公路建设、通信线路架设、铁路建设、隧道贯通、大坝监测以及建筑变形等领域都有所应用。特别是在城市工程测量过程中应用GPS技术的优势十分明显：改变传统的控制布网方式，能够实现全球24h定位，并且其定位精度较高。另外，GPS在城市工程测量过程中对测量点的要求也相对较低，只需要确保测量点上空开阔，便于接收卫星信号即可。目前，GPS定位技术可以满足四等水准测量的精度，在城市工程测量中的应用也在逐步推广。需要注意的是，GPS的定位系统是根据全球统一的WGS-84坐标系进行计算的，这会导致不同地区的测量成果存在差异。

2.2 实时动态RTK技术

RTK技术的英文全称是Real-time kinematic，是一种实时动态差分法，它主要是以GPS测量技术与数据传输技术为基础的实时定位技术。RTK技术主要由两部分构成，分别为基准站与流动站。其中，基准站的主要功能就是发射连续观测到的卫星数据，是测量过程中的基础；而流动站的主要功能是对基准站与流动站的载波相位观测值进行实时差分处理，然后获取测量点的坐标、高程以及精度指标，确保测量数据的及时性与有效性。RTK技术是一种新的精准度较高的测量技术，在测量工作中应用利用RTK技术，可以实现快速求得厘米级整周模糊度固定节的需求，并且RTK在接收多个GPS卫星信号、多路径现象的影响较小的情况下，能够确保整周模糊度固定解的置信度达到99%左右，完全能够满足动态测量的平面精度± （10mm+1×10-6D） 。此外，RTK技术的动态定位功能可以极大提高定位测量的效率，基本可以满足一般的城市测量需求。

2.3 全景扫描技术

全景扫描技术主要是借助成像设备对城市规划与布局进行一系列采集，然后对采集的图像进行对比、匹配与拼接，最终得到一张能够显示城市整体布局的“超级图像”。全景扫描技术主要是对城市布局的整体进行扫描测绘，有利于相关人员对城市布局有全面整体的掌握。在使用全景扫描技术时，需要搭配使用合适的测量软件，在指定的区域范围内按照规划的顺序进行扫描，然后利用软件对扫描的图像进行拼接，得到整体图像。全景扫描技术与三维扫描技术类似，但是全景扫描技术基本上是一次成像，因此，可以减少照片拼接的任务量与错误率，能够有效提高城市工程测量的效率。目前已经在建筑测量与铁路维护等工程测量工作中得到推广应用。需要注意的是全景扫描技术对区域范围有一定要求，大区域、大范围的测量工作中，全景扫描技术的效率相对较低。

3 城市工程测量一体化与综合化

3.1 城市工程测量一体化与综合化平台建设

数字化技术与信息化技术的不断发展推动了很多领域出现较大变化，而城市工程测量技术朝着多元化与综合化方向发展是其必然的发展趋势。根据当前城市工程测量技术发展现状，建设城市工程测量一体化与综合化平台，这个测绘一体综合化平台主要是对城市工程测量的各个环节进行结合后建立的，基本能够满足城市工程一体综合化测量需求。在建立的一体综合化测绘流程中主要包括工程项目管理、外业测量、资料收集与准备以及成果管理等方面，可以根据城市工程测量的不同阶段采取不同的管理方式，有效提高城市工程测量管理水平。

3.2 测绘基准的一体化与综合化规划

城市工程建设的规模越来越大，工程项目的工期也比较长，为了确保城市工程项目前期与后期工作的统一性，必须制定统一的工程测量标准与技术规范。这样才能确保城市工程测量从始至终按照相同的操作规范与统一的测绘标准完成测量工作。测绘基准的一体化与综合化规划不仅与城市居民的生活安全与生活水平紧密相连，同时也是提高城市工程设计水平与城市工程管理水平的重要内容。在开展测绘基准一体化与综合化规划时，首先，要对原有的测绘技术进行逐步一体化处理，对原有测绘技术进行适当改进；其次，在推广应用新的测绘技术时，最好强化新的测绘技术的一体化与通用化处理，更有利于推动新的测绘技术的应用。同时还可以确保工程测绘的效率与质量。

3.3 完善测量单位一体化与综合化管理机制

目前，从事城市工程测量的综合性单位数量逐渐增多，为城市工程测量的一体化与综合化发展带来一定阻碍与限制。在这一过程中，可以建立统一的城市中心测量数据库加强对测量数据库的管理，制定统一的测量标志，强化测量单位一体化与综合化的意识；另外，还要重视对城市测绘人员专业能力的培训，提高测绘人员的专业水平与综合素质，提高城市工程测量水平，推动城市工程测量一体化与综合化发展。

4 结语

总而言之，为了推动城市现代化建设，必须推动城市工程测量一体化与综合化发展，提升城市工程测量的效率与精度，才能提升城市建设管理水平。在城市工程测量一体化与综合化过程中，相关研究人员必须对一些新的正在发展中的测绘技术进行充分研究与分析，将新的测绘技术应用在城市工程测量过程中，对城市工程测量一体化与综合化不断完善。城市工程测量一体化与综合化不仅表现在对测量基准与测量点的定位进行严格控制，还要对数字化技术、信息化技术进行充分应用，提升城市工程测量的综合化水平。这样才能确保城市建设发展的有序化与科学化。

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