浅谈测绘工程中测绘新仪器、新技术的应用
2022-04-02王西永
◎王西永
引言
新的测量仪器和技术的发展给我国各种测绘项目带来了极大的便利,为了保证测绘项目的顺利进行,需要认识到测绘新仪器、新技术的重要作用,从而充分利用各种新技术、新仪器。保证最终测量结果的准确性,从而为后续建设工作和我国测绘事业的发展提供保障。对此,在接下来的文章中,将详细分析测绘工程中新的测量仪器和技术的应用,希望能为相关人士提供重要的参考价值。
一、测绘工程中新测量仪器和新技术的基本概况
在今天的测绘工程中,新的测量仪器和新技术包含了许多内容,如超级站仪器、激光扫描仪、地理信息技术、遥感技术等。与传统的设备和设施相比,新的测量仪器和技术增加了许多特殊的功能和技术,可以改善传统测量工具的缺点。因此,当新的测量仪器和技术应用于测绘项目时,测量数据的精度大大提高,测量的各个方面都可以同时进行。新的测绘仪器和技术只需要简单测量,无需重复测量,提高工作效率。
二、工程测量在工程建设中的重要性
在工程建设过程中,工程测量是最重要的环节之一。通过工程测量,可以大大提高工程项目的施工质量。在以往的工程测量过程中,为了保证工程测量数据的准确性,尽量减少测量误差,通常选择多人协作的方式。然而,随着社会的不断发展,建设项目的规模和数量都有了明显的提高,这种多人合作的工程测量方法已经不能满足工程建设的要求。因此,工程队有必要引进新的测量技术和新的测量设备,加强工程测量工作的管理,最大限度地提高工程测量的精度,减少工程测量的误差。在不同的建设项目中,测量工作的内容会有所不同,这就需要工程建设团队根据项目的实际情况选择合适的测绘技术。但由于部分项目施工环境相对较差,地形复杂,需要同时引进新的测绘技术和设备,可以最大程度地保证建设项目测量数据的准确性,为保证建设项目的进度和质量奠定基础。
三、当代测绘新仪器新技术
1.当代测绘新技术——GPS全球定位系统。
基于GPS的全球定位(卫星授时测距导航或全球定位系统的简称)是以全球通信卫星和接收设备为硬件,在科技含量较高的无线卫星导航系统的基础上,给予用户相关的三维坐标、导航和时间信息。近年来,随着数字化的快速发展,微电子技术和地理信息系统技术取得了重大突破,在卫星导航和卫星定位方面的精度也有了很大提高。由于微电子技术将应用于各个领域,空间数据需要实时控制,因此GPS可以广泛应用于科学研究和相关领域。
2.当代测绘新技术——GIS地理信息系统。
地理信息系统的地理信息技术是一门综合性的计算机科学、测绘遥感科学、空间科学、信息科学、环境与管理科学。目前很多领域的平台基础都属于GIS的地理信息技术,包括很多地球空间领域最基本的检测手段和工具。优势体现在两个部分,首先,可以集中存储、管理、分析和显示三维可视化。其次,可以进行空间相关性分析,利用空间分析功能进行预测分析,辅助决策。随着科学技术的不断创新,GIS地理信息技术必将成为一门高度科学化、理论化的学科,在测绘、采矿、海洋大气、监测环境和城市规划等方面也能发挥巨大的作用。
3.当代测绘新技术--RS遥感技术。
遥感技术是依靠卫星、飞机等飞行装置,在地面上采集与研究目标相关的电磁信息,准确判断地球环境和地理特征的技术手段。随着科学技术的飞速发展和计算机技术的进步,遥感技术被应用于地籍测绘领域,可以更全面地提供各类土地信息,方便各类数据的采集和归纳。遥感技术近年来迅速普及,分析原因可为:大尺度同步观测;最佳时效性;综合地理信息数据;经济性高,成本低;强大的时空演化分析功能;由于遥感技术具有诸多优势,地理信息数据采集的两种重要手段包括多光谱航空摄影测量和高分辨率遥感卫星。
4.当代新型测绘仪器——测量机器人。
测量机器人又称自动全站仪,具备全站仪的所有功能特点,但具有自动识别目标、自动照准、自动测角和测距等功能,能自动跟踪目标并自动记录。同时,内置电机的测量平台主要用于高精度变形监测和变形监测领域,也常用于大型工程监测。
5.新型当代测绘仪器——地下管线探测仪。
地下管线作为城市最重要基础设施的分支,将影响城市的生存和发展。因此,要保证城市地下管线的高效运行,就要保证城市地下管线现状信息的科学、准确、完整。综上所述,测绘工程的重要项目之一就是在施工现场对城市地下管线进行探测。如果在作业过程中发现地下管线异常,必须及时停止施工,否则会在施工过程中意外损坏管线,给整个工程造成巨大损失。一般来说,在使用地下管线探测仪时,会根据各方面使用的金属和非金属管线,以及对管线是否有损伤来进行判断。随着科技的飞速发展,地下关系探测仪基本上有三种。第一个是一系列子网站,一个以65R、70R、75R为代表的美国公司Ditchwitch。第二种以国产GX系列和探测器为代表,如RD——400PXL,由英国Rsdiondetetectian的一家公司生产。第三种是美国Metretech公司生产的以810、850和9890为代表的探测器。
6.现代测绘新仪器——电子数字水准仪。
电子数字水准仪集电子光学、图像处理和计算机技术于一体,是一种科学、高质量的测量仪器。其优点是:速度比其他机器更快,精度比其他机器更高,使用比以前更方便,劳动强度更低,内外服务可以一体化。虽然有很多优势,但生产者的数量并不多。1990年,瑞士公司Lsica提出并推出了第一代电子数字水准仪,称之为NA2000。之后,日本公司Topcon推出了第二代电子数字水准仪,名为DL-101C。然而,近年来,一家德国公司也推出了第三代电子数字水准仪,名为DiNi12/12T。
图2 测绘新技术在测绘工程中的应用流程
四、测绘工程中测绘新仪器、新技术的应用
1.GIS测绘技术。
地理信息系统技术的应用主要分为三个部分,一是建立数据库。地理信息系统的数据库是以基础地形信息和空间为基础的,地理信息系统建成后,主要用于测绘工程,以林业测绘工程为例:林业测绘工程中的测量主要涉及林区规划、资源调查等。而其规划和调查都需要数据库作为主要信息源和GIS技术作为重要支撑。二是发挥监督作用。GIS是一个具有数据监测功能的系统,林业测绘中的检测项目主要是林业用地的变化监测。此外,林地管理也属于工程测绘的测量部分。在地理信息系统的数据管理中,将借助调查和处理数据来实现森林资源。借助地理信息系统测绘技术,对林区进行更加科学的监测和管理,促进林区的快速发展。之后就是管理角色。在林区测绘中,地理信息系统技术通过分析地质类型和植被信息,准确定位采伐区范围,严格管理造林工作,选择适合造林的树种。
2.无人机遥感测绘技术。
无人机遥感测绘技术主要由四部分组成:无人机飞机平台、数字传感器(高分辨率)、数据处理系统和GPS导航定位系统。通过无线电控制飞机的飞行,可以快速准确地获取与特殊地形相关的信息。利用无人机进行地图绘制可以分为以下几个步骤:首先,无线电控制飞机可以拍摄特殊地形,获取准确的地理位置信息;其次,开始采集飞机捕获的图像数据,整理无人机的飞行轨迹;数据信息处理后,将采集到的信息进行整合,得到特殊地形的相关信息。无人机遥感测绘技术在地形测绘中的巨大优势在于能够灵活、快速地完成数据采集,且飞行器可移动范围大,获得的地形影响数据分辨率高、有效信息大,为推动特种地形测绘有序发展奠定了良好基础。
3.地籍测绘技术的应用。
通过对基础测量项目的分析,传统的测量技术无法实现测绘数据的精度和精度,而且需要大量的人力资源支出,影响了测绘效率的提高,无法实现地籍测绘工作的整体质量。因此,在工程测绘中,通过使用新的仪器和技术,满足测绘项目的设计要求,可以充分发挥地籍测量的价值。通常情况下,在基础测量中,通过采用新的测绘技术,可以将GPS技术、RTK技术等结合起来,提高基础测量的精度,实现测绘技术的使用价值。而且在新仪器、新技术的使用中,可以改变地籍测绘的问题,为工程测绘项目的质量提升提供支撑。
4.RS遥感技术。
遥感技术是依靠卫星、飞机等飞行装置,在地面上采集与研究目标相关的电磁信息,准确判断地球环境和地理特征的技术手段。随着科学技术的飞速发展和计算机技术的进步,遥感技术被应用于地籍测绘领域,可以更全面地提供各类土地信息,方便各类数据的采集和归纳。遥感技术近年来迅速普及。分析原因可为:大尺度同步观测;最佳时效性;综合地理信息数据;经济性高,成本低;强大的时空演化分析功能;由于遥感技术具有诸多优势,地理信息数据采集的两种重要手段包括多光谱航空摄影测量和高分辨率遥感卫星。
5.通信工程的技术应用。
随着通信工程项目的发展,通信人员应根据工程项目的特点确定现场测绘工作。因此,在应用通信工程测绘技术时,要做到以下几点:一是根据通信工程规划设计方案,确定测绘路线分布图和测绘方向,切实提高测绘工作质量。二是在通信施工中,应根据工程施工程序和施工规范,确定通信线路的测量方向,避免测量误差,提高通信工程测绘的整体质量。三是在通信工程测绘中,应通过使用连续载波差分测量方法设置测量基准点,同时还应规划设计GPS技术测量方法,实现数据信息的及时传播,为通信工程设计和通信方案的完善提供参考。
6.大型水利工程中的技术应用。
在使用新的测量仪器和技术时,可以提高复杂、大型工程的测绘质量,满足工程项目的测绘需求。在大型水利工程建设中,通过使用新的测绘技术,根据全球定位系统,可以对整个施工现场进行测量和分析,建立精确的坐标框架。然后,结合数字技术,实施影像测量可以提高测绘实施的整体价值,为测绘工作的调整提供参考。而且,在大型水利工程的测绘中,可以通过整体的分析来使用移动通信的方法。
城市给排水工程在城市发展中起着重要的作用,只有做好城市给排水工程,才能在保证城市水资源的同时,科学合理地配置有限的水资源。因此,为了保证城市给排水工程的高质量,有必要应用新的测量仪器和技术。以及数字液位计,在城市排水管道建设和城市河流改造中发挥着不可替代的作用,比如在挖掘城市排水管道时,为了避免对城市地面造成破坏,会采用相应的顶管技术。采用顶管技术施工时,需要通过全站仪的全方位监控和跟踪,明确顶管的位置和方向,实现全自动顶管施工。
五、测绘工程中新型测量仪器和技术的发展趋势
随着测绘工程的发展,开发新型测量仪器和技术非常重要。为提高测绘新技术的应用效果,应明确测绘工程的发展方向。首先,在测绘工程中,要将信息技术和网络技术相结合,提高测绘技术的使用效率,实现测绘工程的高效处理,为测绘工程提供支撑。其次,在测绘技术的未来发展中,通过测绘技术的数字化应用,可以提高区域测绘数量的使用效率,提升测绘项目的整体水平。最后,在测绘技术的实践中,要提高测绘技术的使用效率,要以测绘理论和测绘实践为重点,相关测绘人员要提高专业素质,提高科学实践意识,全面提升测绘项目的整体价值,为测绘项目的改进和测绘技术的运用提供支撑,展现测绘项目的创新发展价值。
结语
综上所述,新的测绘仪器和技术的发展给我国各种测绘项目带来了极大的便利。为了保证测绘项目的顺利进行,需要认识到测绘新仪器、新技术的重要作用,从而充分利用各种新技术、新仪器。保证最终测量结果的准确性,从而为后续建设工作和我国测绘事业的发展提供保障。综上所述,测绘项目开工前,需要提前制定合理的测绘项目计划,根据不同测绘技术的不同特点,选择合适的测绘技术进行测绘工作。这样不仅可以提高项目的整体速度,还可以提高测绘数据的准确性,有助于测绘计划更加完善。同时,测绘工作人员要及时掌握测绘新技术、新仪器的操作,合理选择合适的测绘技术,才能获得更准确的测绘成果。同时,工作人员要积极主动,不断学习和思考,提高测绘技术,使测绘工作更加顺利。获取测绘数据后,要计算准确,尽可能降低成本,为整个项目做贡献。