浅谈现代测绘技术在工程测量中的应用

倪林 王海峰

摘 要：测绘技术在工程测量中占了相当重要的地位，随着科学技术的不断发展和进步，我国的测绘技术也向着高科技和数字化的方向迅猛的发展。"3S"技术是现代测绘技术的代表。本文对现代测绘技术进行了探讨，对平面及高程控制中的应用要点进行阐述，提出了测绘技术在工程测量中需改进的相关建议。

关键词：工程测量；测绘技术；遥感技术

随着社会经济的不断发展，全球定位技术（GPS）、地理信息技术（GIS）、遥感技术（RS）及数字化技术等多种新兴技术得到迅速发展，并在各个领域中尤其是在工程测量中得到广泛应用。这使工程测量的手段和方法产生了深刻变化，工程测量的服务领域也相应进一步延伸，且正朝着测量数据采集和处理自动化、实时化和数字化方向发展。

1.现代测绘技术

1.1GPS—全球卫星定位系统

GPS以对全球的所有用户全天候的提供高精度的三维速度和三维坐标，及任何时间和空间信息。全球定位系统的主要用途有：航空航天应用，包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等；陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制等。

1.2GIS—地理信息系统

GIS是一个基于数据库管理系统（DAMS）的分析和管理空间对象的信息系统，以地理空间数据为操作对象是地理信息系统。GIS是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。这是GIS的本质，也是核心。

1.3RS—遥感技术

地球上的每一个物体都在不停的吸收、发射和反射信息和能量。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。Rs遥感技术是位置、几何形态、相关的物理特性的一种传感手段。

2.现代测绘技术在工程测量中的应用

2.1平面控制测量中的应用

平面控制测量的目的是精确测定控制点的平面位置。平面控制测量常用的方法，一般有三角测量、导线测量、交会法定点测量。平面控制测量是工程测量中一个关键的环节，是工程测量中比较具有代表性的一项工序，整个工程的资料是否准确都和这个平面控制测量的环节具有直接性的联系。根据测量工作需要，在测区内选择一系列控制点，在各控制点上建立地面标志和测量觇标，使各控制点构成三角形、大地四边形、矩形、中点多边形、折线形和多边形等，从而形成平面控制网。其中以三角形为主要图形，用经纬仪观测全部角度（至少要有一条起算边长）的网称三角测量网；以三边形为主要图形，用电磁波测距仪观测全部边长的网称三边测量网：边、角均测的称边角网；以折线形为基本图形，既测角又测边的网称为导线网；单一折线形则称导线。工程控制网的布设，应遵循从整体到局部、分级布网、逐级控制的原则。亦可根据工程需要与现场条件布设全面网或越级布网。它们可采用三角、三边、或导线网的形式来布设，亦可布设为边角网。

2.2高程控制测量中的应用

高程控制测量在工程测量中的应用如下：建立高程控制网：采用等外闭合（附合）水准路线控制方法：每一站采用“后前前后”观测顺序，本组采用微倾水准仪逆时针观测一次，自动安平水准仪顺时针观测一次；高差计算：改变仪器高前：高差=后尺中丝读数-前尺中读数；改变仪器高后：高差=后尺中丝读数-前尺中丝读数。若发现两次高差互差大于5mm，则应找出原因，重新测量该站计算平均高差：满足精度要求的，应求两次高差的平均值；测站计算与检核：视距计算：后视距=（后尺上丝读数-后尺下丝读数）×100后視距=（前尺上丝读数-前尺下丝读数）×100；水准测量的检核：首先计算检核：闭合水准路线闭合差理论值为零，即Eh=0；闭合后各点高差代数和应等于后视读数之和减去前视读数和；若闭合差超限，则查找原因，重测；其次测站检核：变动仪器高后，测得两次高差后互相比较，超过6mm重测，最后闭合差调整，当闭合差不超过容许值时，可认为各站产生误差机会均等，因此闭合差按距离成正比反符号分配。

高程控制网的首级网应布设成闭合环线，加密网可布设成附合路线、结点网或闭合环。根据需要在测区内每隔一定距离设高程控制点（称为水准点），两相邻水准点间组成水准路线，由各水准路线构成的控制全测区的网形称为高程控制网。用水准仪观测各水准点间高差的称为水准网；用电磁波测距仪测边和经纬仪测垂直角的称为电磁波测距三角高程控制网。

3.现代测绘技术在工程测量应用中的改进

3.1测绘技术的实时性

对于测绘技术的实时性，应不断增强内业电脑的实用性、准确性、快捷性、及时性等，只有将内业电脑的性能增强到和其它仪器性能同步程度，才能更有效、及时、准确的从中得到可靠性数据。当前我国通过TCP-COM来实现远距离RTK作业，且在服务器可看到这些数据的流通和传输。但从内业的电脑直接获取的数据只能后处理。实时性的最终目的是要不断的、有效的增加测绘技术在有线或无线网络中的应用。

3.2地下测绘数据信息的获取

目前测绘技术对于地下数据的获取都只停留在使用平面控制测量技术进行数据获取，但是获取的地下数据只是表面的、不够准确的。因此在使用平面控制测量技术前，应先用支导线进行导线计算，然后根据被测量物的形态，进行各方面的精度设计，以此来保证被测量物的数据、精度的准确。然后选择有效、经济的测量设备和测量方案，并根据被测量物的平面图和被测量物需实施的时间和测量环境，将这些所有关键点都体现在被测量物的平面图上，最后才能有效、准确的实现地下数据的获取。

3.3水下测绘数据信息的获取

当前对于水下测绘数据信息的获取，都是通过侧面，旁敲侧击的方法得到的数据，毕竟不是用直接的方法得到的，这些数据并不是准确的、有效的。因此，建议要随着我国科技的进步，不断大胆的创新，要勇于探索和努力实践，创造出可直接对水下数据进行获取的测绘技术。到目前为止，还没有一种设备或者技术可实行水下数据的获取的，虽然可使用RTK加上测探仪通过一系列的组合，一起进行数据的获取，这里的RTK是指实时动态差分法，这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得cm级精度。或者运用GPS和导航软件对被测量的船只进行有效的定位，指导这辆测量船在指定的测量断面上航行，然后使用导航软件每个一段时间对水深的数据进行自动的记录，并且对这些数据进行有效的验证潮位然后输出，再结合RTK所测量出来的平面坐标，最后就得出了水下的数据。

4.结束语

数字化测绘技术是新时期一种新型测绘技术，它的产生与发展和计算机及网络技术的发展、测量仪器的智能化有着密切关系，在工程测量中数字化测绘技术起着至关重要作用，促进工程测量工作的顺利开展。随着数字化测绘技术在工程测量中的广泛应用，我国工程测量的服务领域不断延伸，并逐步向测量数据采集与处理的实时化、处理自动化及处理数字化方向发展，工程测量进入一个数字化时代。

参考文献：

[1]冯昌添.G IS技术和数字化测绘技术在工程测量中的应用研究[M].科技创新与应用.2014（23）

测量中的应用研究

作者简介：

倪林（1988年2月）男，汉，专科，助理工程师，从事工程测量工作；王海峰（1987年2月）男，汉，本科，助理工程师，从事工程测量工作。