浅析测绘技术在工程测量中的应用

2018-02-05雷海智谢继香童严文

智能城市 2018年10期

雷海智谢继香童严文

1.青海省水文地质及地热地质重点实验室，青海西宁 810008；2.青海省水文地质工程地质环境地质调查院，青海西宁 810008

工程测量在建筑工程中占有重要的地位，尤其是新的发展时期，人们对建筑工程质量的要求越来越高，工程测量的科学性，对工程建设的质量有至关重要的印象，也是工程项目能否顺利推进的关键因素。近些年来，随着数字化技术和现代信息技术的更新发展，测绘技术也取得了很大的进步，综合利用了多种现代科学技术，在工程测量中得到了很好的应用，有效提升了测量的准确性，也提高了工作效率。因此，加强对测绘技术在工程测绘中应用的研究，具有重要的现实意义。

1 测绘技术的概述及发展

所谓的现代测绘技术，主要是集空间技术和信息技术等在内的现代高薪技术，借助现代测绘技术，在提升测绘效果，保证测绘的准确性，从而最终保证测绘企业的经济效益等方面有着重要的意义。我国在多年的发展中一直重视对测绘技术的研究，当前，很多新的测绘技术如遥感技术、犀利信息系统定位技术、全球定位系统等，已经深入到人们生活的各个方面，且在其中发挥着重要的作用。

从测绘技术的发展来看，测绘技术经历了三个发展时期。

第一阶段：模拟测绘时期。在模拟图测绘时期，它主要用于平板仪器、立体侧仪器等，进行工程测量和图纸测量，一般是基于手工记录和计算，以及最终的产品大多一印刷图的形式实现数据信息等呈现，存储传输。在这个阶段，野外测绘工作很容易受到自然环境和气象因素的影响。它不仅工作时间长，而且工作量大，工作效率极低。

第二阶段：数字测绘时期。用于数字测绘时期的仪器设备主要由全站仪、GPS、JX-4测绘仪器和RS，GIS等。利用计算机强大的运算能力、存储功能，并结合相应的绘图软件，从而能实现数字地图的生成，还可以由打印机或绘图仪完成立体地图产品的绘制。根据用户的实际需求，产品可以从数据库中，有效提取相应的数据信息，并通过装配的形式形成可视化的数字产品，具有很强的灵活性、选择性。同时，在数字测图阶段，对工程测量的工作方法进行了改进。计算机的使用大大提高了工作效率，尤其是GPS技术的发展，空间定位技术实现了较大的发展，促进了测绘方法的改进。

第三阶段：信息测绘阶段。在信息测绘发展阶段，主要是以卫星、航天设备等为主要的载体，出现的全球定位系统、遥感技术等测量系统，实现了定位信息技术与网络、现代通讯技术等结合的发展局面，从而实现了数据的采集、处理分析等整个过程的自动化和智能化，并借助相应的信息平台实现信息的传递，为每个用户及时地传递实时信息。信息测绘发展下，产品主要依托地理位置服务，并充分结合各种先进的信息技术，借助音像、视频等多种形式，提供相应的信息服务，有效实现了信息数据的搜集和处理的自动化，因此在社会中的应用比较广泛，有效缩短了数据处理的时间，也提升了工程测量的总体水平。

2 工程测量工作中应用测绘技术的必要性分析

现代化建设的不断推进，测绘工程项目建设也不断朝着规模化和规范化的方向发展。社会的不断发展，建设等而规模不断扩大，工程建设的复杂性也不断增加，一些涉及到多种复杂地形的工程项目越来越多，这些特殊的地形和地貌，对测量工作提出了更高的要求，需要专业的测绘人员运用先进的测绘技术，进行一定的测量工作，从而能为工程项目的建设提供准确的数据和信息。

在工程实测过程中，测绘技术的应用汇受到多方面因素的影响，如自然环境条件等，外在环境的差异，会直接影响到测绘的实际效果，影响测绘的准确定等。传统的测绘技术在实际的应用过程中，受自然环境因素的影响比较大，新的测绘技术的出现，对这种影响有所改善，在一定程度上改善了地形条件差异带来的测绘结果差异，使得测绘的结果更加精确。

从整体发展来看，测绘的准确度会影响到后期的施工计划和施工质量，施工标准的提升，施工企业对测量数据的准确性提出了更高的要求，并积极引进先进的测绘技术，减少工程测绘中误差的存在，从而很大程度上提升了施工的质量。

3 工程测量中测绘技术的应用探讨

3.1 GIS技术的具体应用

GIS（Geographic Information System）技术，是地理信息系统技术的简称，是计算机及现代信息技术发展的产物，在计算机系统发展的基础上，运用计算机技术，搜集并处理、描述全球或者其他空间的数据，让整个信息处于一个系统之中，是一个整体性的空间信息系统，在当前的定位发展中，多运用该种技术，同时，在现阶段的工程建设中，也为工程施工提供更多的有价值的信息。

GIS在施工中，作为一种先进的施工技术，能有效提升工程的质量，提高工程施工的进度，在工程测绘中，GIS技术对数据进行分析和处理，一般根据的是GIS的空间属性，并根据现代数据库管理方法，将地理信息处理技术与其他现代信息技术相结合，这样能有效提升测绘工作的整天效率。在工程施工中能较快地搜集地理定位等相关信息，并对所搜集到的数据进行处理。具体应用为：

其一，数据的采集。GIS技术的数据采集，并结合GPS技术等，进行地理定位，获取数据信息，并借助遥感技术等，完成数据的采集。

其二，数据的处理和管理。处理数据信息，主要是对搜集到的信息加以整理，并结合测绘工作的实际需要，对其进行处理，并对数据信息进行分层管理，结合现代信息管理技术，建立数据信息库，从而保证测绘工程的合理性。

3.2 遥感技术的应用

遥感技术（Remote Sensing，RS），需要借助传感器、遥感器等设备，用来检测电磁辐射和反射特性的一门科学技术，根据探测的特点，对象的性质，分析特征和状态的科学技术。遥感技术是地球观测综合技术，具有观测面积大，数据综合性强，经济效益和社会效益好，具有良好的时效性，在多年的发展中，遥感技术在社会发展的多个领域都得到了较大程度的影响，如环境监测、气象监测、地质勘查等问题中，近些年航空遥感的出现，新技术的出现，更是在图形及数据处理中体现出了巨大的价值，利用卫星遥感进行测量工作，在具体的应用中，取得了一定的成就。

3.3 GPS技术

GPS，即全球定位系统，这种技术主要是借助卫星定位等手段，在全球范围实现定位功能，且能有效发挥导航功能。这是一种高精度的卫星导航系统，能实现全方位、全时段的定位，当前在卫星通信等领域得到了广泛的研究和应用。与传统的技术相比，GPS技术具有明显的优势，其应用的领域更加广泛，定位的准确度更高，且观测所用的时间比较短，相对来讲操作比较容易，在具体的测量工作中，对测量点等没有严格意义的要求。工程测量中，GPS技术也得到了很好的应用，其优势特点相对明显，应用前景比较广阔。当前阶段，GPS技术在工程测量中应用的具体体现便是RTK测量技术，在具体的使用中，不需要设置相应的控制点，一般测量实在在基准控制点的基础上，配合相应的图像测量软件，最终形成电子地图，相对比较方便，也减少了传统测量工作中大量的人力和物力的投入，大大简化了工作流程，也提高了测绘的效率。

3.4 数字摄影测量技术

数字摄影技术，主要是依据数字影像的基本原理，并结合摄影测量的相应理论基础，并借助当前计算机技术及数字影像处理技术等多种现代化的技术手段和学科类知识，提取摄影对象，并利用数字化的方式，表达对象的物理信息，这种技术是摄影测量学的研究部分。在利用数字摄影技术中，不管是最终的测量产品，还是相关的数据记录、原始的数据资料等，都将以数字化的方式呈现出来。这种技术手段在航天领域的研究中比较常见。在工程测量中，主要是应用航空摄影测量技术，生成相对应的数字和影像，或者是不同形式的电子地图，改种成图方式比较清晰，如高精度解析测图、立体坐标测图等，都能以清晰的图形等形式展示对象。除此之外，这种技术与全球定位系统技术等结合使用，能有效推动测绘工作的自动化和科学化发展，有效简化测绘作业的流程，提高效率。

3.5 数字化成图技术

这种技术在大比例尺的地形图数据测绘中应用比较多，传统的测绘作业中，大比例尺地形图的测绘工作是难点和重点，在测绘中运用数字化技术比较少，面对大量的数据和比较复杂的程序，其工作量相对较大，这也延长了成图的时间，且最终的制图效果并不明显，无法满足工程测绘对精确度的要求。运用数字化的成图技术，能有效改善传统工作中的不足，与传统的技术相比，其优势也比较显著，如测绘数据的精确度比较高、操作更加简单，测试所得的数据，能快速发布等，因此，大比例尺测绘工程中，应用此种技术更为适合。在具体应用中主要包括两个方面，一个是内外业一体化的模式，这种主要是借助一些仪器设备进行对外数据的采集，还有一种是电子平板的模式。总之，运用数字化的成像技术，整体上能节约测绘所耗费的时间，也降低了人工测绘的误差，降低了测绘工作的难度。