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基于测绘发展现状的工程测量测绘技术的应用讨论

2024-07-17邢建雄

科技资讯 2024年10期

摘要:工程测量测绘技术是现代工程建设领域中不可或缺的环节,随着测绘技术不断发展,基于测绘的工程测量技术在实践中得到广泛应用。基于此,简要介绍基于测绘发展现状的工程测量测绘技术的意义,重点探讨基于测绘发展现状的工程测量测绘技术的具体应用,主要包括地下管线测绘、道路测量、建筑物测量等方面,充分发挥工程测量测绘技术应用效果,提高工程施工效率,加强工程施工质量。

关键词:测绘技术工程测量准确度地理信息系统技术

中图分类号:TU198

DiscussionontheApplicationofEngineeringSurveyingandMappingTechnologyBasedontheDevelopmentStatusofSurveyingandMapping

XINGJianxiong

GansuWaterConservancyandHydropowerEngineeringBureauCo.,Ltd.,Lanzhou,GansuProvince,730046China

Abstract:Engineeringsurveyingandmappingtechnologyisanindispensablelinkinthefieldofmodernengineeringconstruction,andwiththecontinuousdevelopmentofsurveyingandmappingtechnology,engineeringsurveyingandmappingtechnologybasedonsurveyingandmappinghasbeenwidelyusedinpractice.Basedonthis,thispaperbrieflyintroducesthesignificanceofengineeringsurveyingandmappingtechnologybasedonthedevelopmentstatusofsurveyingandmapping,andfocusesonitsspecificapplication,mainlyincludingundergroundpipelinesurveyingandmapping,roadsurveying,buildingsurveying,etc.,soastogivefullplaytotheapplicationeffectofengineeringsurveyingandmappingtechnology,improvetheefficiencyofengineeringconstruction,andstrengthenthequalityofengineeringconstruction.

KeyWords:Surveyingandmappingtechnology;Engineeringsurveying;Accuracy;Geographicinformationsystemtechnology

近年来,随着测绘技术不断发展,工程测量测绘技术在各领域中得到广泛应用。所谓工程测绘技术是指利用测量仪器对工程项目进行测绘的技术手段,其通过收集相关地理信息数据,为工程建设提供准确的地理空间数据,有利于相关人员实现工程建设工作。目前,工程测量测绘技术应用范围较广,涉及土地规划、城市建设、道路建设、桥梁建设、水利工程、矿山开采等等领域。在土地规划方面,工程测量测绘技术能确定土地边界、土地利用类型、土地所有权关系,为土地规划提供科学依据;在城市建设方面,工程测量测绘技术实现城市规划、城市设计、城市监测,为城市建设提供准确的地理空间信息。

当前,随着卫星导航技术、遥感技术、激光扫描技术、无人机技术等新技术应用广泛不断拓展,工程测量测绘技术正呈现出多元化发展趋势。卫星导航技术能提供全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)和北斗卫星导航系统(BeidouNavigationSatelliteSystem,BDS)等定位服务,使得工作人员可实时获取测量仪器的位置和姿态,有效提高测量的精确度;遥感技术通过卫星、飞机等载体,获取地表的影像和光谱数据,遥感监测地表实际情况,为工程测量测绘提供大量的地理信息数据;激光扫描技术通过激光束对地面进行高精度的三维扫描,从而获取地面的点云数据,为工程测量测绘提供了高精度的地理空间数据;无人机技术通过无人机进行航拍,获取地表的影像数据,为工程测量测绘提供高效的测量手段[1]。基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用研究,要进一步创新测绘技术,提高工程测量测绘的精度,降低工程测量成本,促进工程建设实现可持续可持续发展[2]。

2测绘发展现状

2.1采集数据实现自动化控制

目前,自动化控制的测绘主要依赖于全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)和激光雷达等先进技术,GNSS技术能通过接收卫星信号,实时获取测量点的位置信息,从而精确定位;激光雷达则利用激光束扫描地表,测量地物的距离和位置,生成高精度的三维点云数据。目前,采集数据实现自动化控制的测绘在各个领域都有广泛的应用。在城市规划中,自动化控制测绘快速获取大规模地理空间数据,为城市规划和土地利用提供准确可靠的信息;在交通管理中,通过自动化控制的测绘技术,实时监测道路和桥梁的状况,及时进行维护和修复,提高交通安全性;在环境保护方面,自动化控制测绘可以用于监测污染源、土地退化等问题,为环境管理提供科学依据[3]。

2.2数据加工处理拥有高标准

数据加工处理是将原始测量数据进行处理,生成可视化模型,该过程主要包括数据清洗、校正、配准、融合等环节,要运用各种算法。高标准的数据加工处理意味着处理过程的准确性,只有在数据加工处理的每一个环节都严格按照科学方法进行,才能保证结果的准确性。同时,数据加工处理要在不同条件下完成,必须具备稳定性,以保证结果的一致性。且随着测绘数据规模不断增大,对数据加工处理速度提出更高要求,只有在保证准确性的同时,才能追求高效性。为了满足高标准的要求,测绘行业积极引进国际先进的测绘技术,不断研发新的数据加工处理算法,提高数据加工处理的准确性。此外,测绘行业建立严格的质量管理体系,对数据加工处理的每一个环节进行规范,提高数据加工处理的稳定性。随着高标准的数据加工处理的推进,测绘行业取得了显著的成就。一方面,测绘数据的精度和可靠性得到大幅提升,为地理信息服务、城市规划、资源管理等领域提供更好的支持;另一方面,测绘行业发展推动相关产业的繁荣,促进经济实现持续性增长[4-5]。

3工程测量测绘技术的应用

3.1高程控制测量技术

在操作高程仪前,要对仪器进行校准,主要包括水平仪校准、垂直轴调整等步骤,确保仪器的稳定性,并根据具体测量任务选择合适的测量方法,如直接法、间接法、水准差法等。同时,要选择合适的测量点,测量点选择应考虑地形地貌、测量目的和工程需求等因素,通常要选择稳定、易于观测、布设的地点作为测量点,合理设置控制网,保证测量点之间的连续性。无人机在案例工程中的应用越来越广泛,因为其可以搭载各种设备装置,满足各种需求。通常无人机的承载能力为6~10kg,可以满足各种设备的负重需求,但由于案例项目位于海边困难地区,交通情况受到各种外在因素影响,工作人员要提高无人机设计载重为15kg,才能避免无人机飞行受到外在环境影响。

为了确保无人机能持续工作3h,工作人员要增强无人机机载电源和油箱的供给能力,提高飞行的稳定性,加强其操纵性能,使得无人机必须能保持平稳的飞行状态,将航路、高度、航速偏差控制在5%以内,水平偏差低于3%。在无人机飞行定位方面,控制GPS垂直误差小于0.5m,水平误差低于1.0m;而垂直误差和机器视觉定位的水平误差应分别控制在0.1m和0.3m以下。为了实现无人机高精度的测量信息获取,工作人员选择分辨率为2000×3000的航拍摄像机,要求图像信息采集平面精度控制在0.2~0.5μm范围内,快门速度应超过1/1000s,曝光间隔应在3s左右,感光度应在100~200之间。

  • GIS技术

地理信息系统(Geo-Informationsystem,GIS)是一种集成空间数据和属性数据的计算机系统,可以对空间数据进行存储。在工程测量测绘中,GIS技术被广泛应用于土地利用规划、道路建设、城市规划等领域,为工程项目的设计打下坚实基础。

  • 数据采集

在应用GIS技时,要限进行数据采集,主要包括获取空间数据和属性数据,其中空间数据通过GNSS测量、航空摄影、遥感影像等方式获取,而属性数据则通过调查问卷、统计数据和现有数据库等途径获取。数据采集时要注意数据的准确性,以确保后续分析决策的准确性。

3.2.2数据处理

工作人员要将采集到的数据进行处理,有利于后续分析。数据处理涉及数据清洗、数据转换、数据融合等过程,清洗数据能去除错误、重复和缺失的数据,转换数据将不同格式的数据进行统一,融合数据可将不同来源的数据进行整合;数据处理要注意保持数据的完整性,以确保后续分析的准确性。

3.2.3空间分析

GIS技术核心是对空间数据进行分析,如缓冲区分析、叠加分析、网络分析等方法,以获取有关空间关系和空间模式的信息(如图1所示)。通过空间分析,识别出空间上的热点区域、分析空间上的相互作用关系,并为工程项目的决策提供科学依据。

3.3地下数据获取技术

地下数据获取技术是工程测量测绘技术中的重要应用领域。随着社会经济不断发展和城市化进程的加快,地下空间的利用日益广泛,因此地下数据的获取变得尤为重要。地下数据获取技术主要包括地下物体探测、地下空间三维模型建立、地下管线检测等方面。(1)在地下物体探测方面,传统的地下勘探方法主要依靠人工开挖,不仅费时费力,还要耗费较高成本。而基于测绘发展现状的工程测量测绘技术,则通过雷达、激光扫描等无损检测手段,实现对地下物体的快速定位和精确测量,有效提高勘探效率。(2)在地下空间三维模型建立方面,传统的建模方法主要采用手工测量和人工绘制的方式,工作量大且容易出错。而基于测绘发展现状的工程测量测绘技术,利用激光扫描仪、摄影测量仪等设备,实现对地下空间的快速三维数据采集,通过数字化处理和建模软件的支持,可以生成真实的地下空间模型,为后续工程设计提供准确的参考。(3)在地下管线检测方面,传统管线检测方法主要依靠人工探测和地下雷达技术,但存在定位不准确、工作效率低的问题。而基于测绘发展现状的工程测量测绘技术,通过激光扫描仪和全站仪等设备,实现对地下管线的三维数据采集和快速定位,结合地理信息系统(GIS)技术,可以实现对地下管线的智能管理,全面提高管线的安全性[5-6]。

3.4无人机的测量作业

无人机的测量作业是一项精确而复杂的任务,参数设置对于保证测量结果的准确性至关重要。在参数设置方面,将无人机的飞行速度控制在80~120km/h范围内,无人机不仅能保持相对平稳的飞行状态,还有利于测量数据的准确性。同时,根据具体情况,可以选择合适的飞行路径和飞行高度,以确保测量覆盖到所有需要的区域。同时,还要注意设置合理的航向,使得无人机能从不同角度对测量区进行全面覆盖,避免出现死角问题。本文计算测量区的最小地面分辨率和最高点重叠度:

4结语

综上所述,近年来,随着测绘技术的不断发展,工程测量测绘技术在各领域得到了广泛应用。本文将对基于测绘发展现状的工程测量测绘技术的应用进行总结。

  1. 通过高精度的测量和测绘技术,可以准确获取地理空间数据,并将其应用于城市规划和设计过程中。如通过测量建筑物的高度、体积、形状等参数,为城市规划者提供宝贵的数据支持,帮助他们做出合理的规划决策。此外,通过利用测绘技术获取的地理空间数据,进行三维模型的建立和可视化展示,从而更好地展示城市规划效果。
  2. 通过利用测绘技术获取土地的详细信息,可以实现土地资源的快速调查和评估。同时,测绘技术还可以帮助规划者制订合理的土地利用规划方案,从而更好地实现土地资源的合理利用和保护。
  3. 通过利用测绘技术获取道路、桥梁、隧道等交通设施的详细信息,可以为交通规划者提供准确的数据支持,帮助他们做出科学的交通规划决策。同时,测绘技术还可以用于交通设施的监测和维护,及时发现和解决交通设施的问题,确保交通运输的安全和顺畅。

参考文献

[1]李瑞龙.基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用分析[J].大众标准化,2023(18):136-138.

[2]王凯.基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用探析[J].中国金属通报,2022(15):132-134.

[3]陈成冉,杨亚楠,牛爽爽.基于测绘发展现状的工程测绘技术应用研究[J].中国航班,2023(22):155-157.

[4]陈银.基于测绘发展现状的工程测量测绘技术应用研究[J].世界有色金属,2021(10):229-230.

[5]严宇超.高速磁浮交通工程控制测量技术实验研究[D].成都:西南交通大学,2022.

[6]张洁.中职《建筑工程测量》课程课赛融通教学实践研究[D].贵州:贵州师范大学,2023.