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中圖分類號:TU195 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)05-0168-02
一、工程測量概念及測繪新技術
工程測量通常是指在工程建設的勘測設計、施工和管理階段中運用的各種測量理論、方法和技術的總稱。內容主要分為控制測量、地形圖測量和工程放線等3大部分。
測量儀器:測量儀器有衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)、全站儀、攝影測量儀器、二維激光掃描儀、激光跟蹤儀、關節(jié)臂二坐標量測儀。前二種儀器是大家所熟悉的二維測量儀器。二維激光掃描儀是近幾年發(fā)展起來的新型二維測繪儀器。后兩種儀器是工業(yè)測量中常用的儀器。
(一)數字化成圖手段
大比例尺地形圖和工程圖的測繪是工程測量工作的重要內容。常規(guī)的成圖方法的野外工作十分艱苦,同時還有煩瑣的內業(yè)數據處理和繪圖工作,成圖周期長,產品單一,難以適應城市建設的需要。20世紀90年代以來,數字化成圖技術得到了迅速的發(fā)展。它具有精度高、勞動強度小、更新方便、方便保存管理及應用、易于等特點,目前有內外業(yè)一體化和電子平板兩種模式。內外業(yè)一體化是一種外業(yè)數據采集力法,主要設備是全站儀、電子手簿等,其特點是精度高、內外業(yè)分工明確、便于人員分配,從而具有較高的成圖效率。根據使用編碼或者是畫圖來描述記錄連接關系和地圖實體的地理屬性,可以分為有碼和無碼作業(yè)。無碼作業(yè)比較方便、可靠,同時由于采用學圖的方式,使得數據采集工作直觀,并且可以減輕工作人員的壓力。
(二)數字地圖生成
數字地圖可以從電子平板儀、全自動測圖系統(tǒng)和經數字化設備數字化獲取、全站儀等設備采集數據,計算機進行數據處理建立數學地面模型(存貯地面特征點的二維坐標表示地面的狀態(tài)),并生成數字地圖。數字地圖和數字地面模型的核心意義在于可以根據圖上任一點的平面坐標內插來求得該點的高程,據此可以插繪等高線、繪制斷面圖,進行道路、竹線、建筑物等工程的規(guī)劃設計。數字地圖的計算機處理,十分有利于工程規(guī)劃設計的計算機輔助設計(CAD)應用,即編制工程規(guī)劃設計軟件就能在數字地圖上實現計算機輔助設計,如在計算機上可以進行面積量算,繪制各種特性點線。
(三)測繪傳感器的研究
GPS接收機、馬達驅動的全站儀、CCD數碼相機以及工程巖土位移伸縮計等都屬于傳感器[1]。隨著技術的不斷革新,GPS接收機自動化程度越來越高,其體積越來越小,重量越來越輕,這使測量工作者的工作緊張程度和勞動強度變得相對輕松,使測量工作者的野外工作變得愉快。全站儀可以同時測量角度和距離,是一個標準的二維測量儀器。但在傳統(tǒng)的測量中,采用水準面作為基準面,使其結果受到大地水準面精度的影響。
當今,高精度和實時性是結構復雜的大型工程安全施工和運營的重要保障。這就要求不同知識和專業(yè)領域的科技人員共同合作,較全而地了解和掌握工程的安全狀態(tài),以綜合分析建筑物的實時狀態(tài)。因此,也就需要充分利用傳感器的自動化和高精度的特點,來實現數據的自動采集、傳輸、處理和表達。
(四)GPS,數字地圖等在工程建設施工中的應用
工程建設施工測量的含義是把圖紙上設計好的建筑物的高程和平面位置測設到地面上,以便據此施工,這項工作又稱施工放樣[2]。所謂測設建筑物,實際上是將建筑物的特征點在相應的地面上標定出來,因此,施工測量的根本任務是點位的測設。測設點位的基本工作包括:己知長度的測設、己知角度的測設、己知高程的測設。施工測量對地形圖精度和放樣的精度要求較高,因此,大中型工程都要在施工區(qū)域內布設施工控制網,以網內控制點為基礎進行由整體到局部的施工放樣。使用GPS可以大量減少施工控制網中的中間過渡控制點。
(五)攝影測量技術在工程測繪中的應用
攝影測量技術己越來越廣泛地在城市和工程測繪領域中得以應用。攝影測量由于高質量、高精度的攝影測量儀器的研制生產,結合計算機技術中的應用,使得其能夠提供完全的、實時的二維空間信息,不僅不需要接觸物體,而且減少了外業(yè)工作量,提高了測量精度,提高了效率,并能提供品種繁多的成果。在城市和工程大比例尺地形測繪,地籍測繪,公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線,描述被測物體狀態(tài),建筑物變形監(jiān)測,文物保護和醫(yī)學上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用,具有廣泛的應用前景。由于全數字攝影測量工作站的出現,為攝影測量技術應用提供了新的技術手段和力方法,該技術己在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進廣泛應用。由于該技術在攝影中的應用,大量減少并加快了野外控制點聯測工作,大大提高了測繪成圖的效率與效益,使得工程攝影測量向自動化、數字化方向邁進。
(六)RS技術
RS(RemoteSensin),即遙感技術[3]。遙感技術包括傳感器技術,信息傳輸技術,信息處理、提取和應用技術,目標信息特征的分析與測量技術等。RS技術具有大而積的同步觀測、時效性強,數據的綜合性和可比性及經濟性具有較高的優(yōu)勢,得到快速的普及,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對地觀測獲取基礎地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應用于工程測量領域的基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
(七)大型和精密工程測量與工業(yè)測量得到迅速發(fā)展
隨著國民經濟建設的飛速發(fā)展,大型工程建設以及工業(yè)自動化生產線和超高精度的設備安裝及大型工程建造與運營過程的安全監(jiān)測等不斷增加,都對工程測量工作提出了新的更高的特殊要求。為了保證這些規(guī)模巨大、技術先進、設備精尖和生產過程高度自動化的建設工程和工業(yè)生產,按設計要求順利施工、安裝和正常生產運營,并保證質量和安全,需要采用高精度的特殊方法進行測量保障,便形成了特種精密工程測量和工業(yè)測量特種精密工程測量是將現代大地測量學和計量學等學科最新成就結合起來,運用現代測繪技術新理論、新方法和新技術,使用專用的儀器和設備,以高精度與高利技的特殊方法和技術,應用于特種工程和工業(yè)生產的測量工作。
這些測繪新技術不僅充實了工程測量科學理論,且具有較強的可操作性、準確性,能大幅度減少野外工作時間,節(jié)省人力、物力、縮短成圖周期,提高成圖質量,從而提高工程測量工作效率。本文對測繪新技術在工程建設中的應用進行簡單介紹,目的在于讓更多的工作者把更新更好的測繪技術應用到工程建設中,為工程建設和管理提供高效的服務。
二、對工程測量發(fā)展的預望
中國國民的經濟持續(xù)快速增長,各項重大工程建設的蓬勃開展,在為工程測量發(fā)展帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)的同時也提供了良好的機遇。同時,伴隨著測繪新技術的不斷進步,現代工程測量必將朝著測量內外作業(yè)一體化、數據獲取及處理自動化、測量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測量成果和產品數字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網絡化的趨勢發(fā)展,其發(fā)展特點可概括為精確、可靠、快速、簡便、連續(xù)、動態(tài)、遙測、實時。
結語
隨著社會的不斷發(fā)展,越來越多的新技術被應用于工程建設中,其中測繪技術是至關重要的,這就要求技術人員通過理論與實踐相結合,不斷摸索,二維測繪技術、地下管線智能化探測與管理技術、數字城市地理空間框架是工程測量技術今后幾年的重要發(fā)展方向。由于工程測量技術領域涉及的范圍廣,還有可能出現新的重要發(fā)展領域,我們要隨時關注工程測量新技術的出現和發(fā)展,努力推動和促進中國的工程測量技術趕上和超過世界先進水平,提高測繪的準確度和精度,使工程測量技術向電子化、自動化、數字化、信息化方向邁進。
參考文獻:
[1] 魏建華.工程地質測繪中的幾個研究對象[J].黑龍江水利科技,1999,(4).
[2] 郭建平,曲金章.GPS在土地測繪中的應用及前景[J].三晉測繪,2003,(3).
[3] 彭德江,等.河道工程測量中“3S”技術的應用研究[J].利技資訊,2009-03-03.
Surveying and mapping technology in the engineering survey
XU Hong-jun
(The Fifth Institute of geological survey, Heilongjiang Province, Harbin 150090,China)
關鍵詞:工程測量;測繪技術;展望
Abstract: the engineering measure construction project is indispensable to the basic work. In order to ensure the quality of the construction, we must have the flatness, foundation construction condition of effective engineering measurement. Pay-off is based a part of the engineering measurement, and the engineering measurement accuracy has the important influence. In order to improve the engineering measures are accurate degree in engineering measure should be used in surveying and mapping of advanced technology. This paper briefly discusses the engineering measure in the new technology, as well as to the engineering survey in technology applications and prospects.
Keywords: engineering measurement; Surveying and mapping technology; looking
中圖分類號:K826.16文獻標識碼:A 文章編號:
引言:隨著建筑產業(yè)的發(fā)展,建筑市場的競爭也越發(fā)激烈。建筑工程質量作為占領建筑市場的有效武器越來越多的被建筑企業(yè)所重視。高效的管理方法和高質量的工程是建筑企業(yè)生存發(fā)展的基礎,應用測繪新技術作為提高管理方法和提高工程質量的有效手段也倍受建筑企業(yè)的關注。
1、工程測量的必要性
工程測量是一切建筑工程的基礎,不論是建筑工程還是道橋建筑都是從工程測量開始的。工程測量對工程的施工管理起著指引的作用。測量工作是一項專業(yè)性很強的工作,測量工作也是一個需要團隊配合的工作,在團隊配合中每個環(huán)節(jié)都對工程的施工進度起著決定性的作用。隨著建筑產業(yè)的發(fā)展,工程測量越來越多的被重視,工程測量技術的使用有效的減少了工程失敗現象的產生。為了提高工程測量的質量,所以我們還需要更先進的測繪技術。在城市建筑中,由于地形環(huán)境好,所以測量新技術不能充分的發(fā)揮作用。但是在對公路、鐵路尤其是山地測量等艱苦的測量條件下,測繪新技術的作用就發(fā)揮的淋漓盡致了。在過去的工程測量中,數字攝影技術及GPS 技術等新測繪技術被廣泛的應用,并得到建筑企業(yè)的一致好評。
2、工程測量中的測繪新技術
2.1 數字化成圖
傳統(tǒng)測繪中最重要的內容就是對大比例尺圖形的測繪和對工程圖的測繪。與傳統(tǒng)的測繪手段相比,數字化成圖不需要大規(guī)模的野外作業(yè),改善了作業(yè)環(huán)境惡劣和出圖周期長的弊端。數字化成圖是一種精度高、勞動力小、測繪工作更為便捷的一種新技術的測繪方法。目前,數字化成圖分為兩種模式,他們分別是內外業(yè)一體化成圖模式和電子平板成圖模式。內外業(yè)一體化是一種精度高、分工明確的數據采集方法,與傳統(tǒng)的成圖技術相比,具有更高的成圖效率。
2.2 工程測量中的衛(wèi)星定位技術
衛(wèi)星定位技術簡稱GPS技術,GSP全球定位系統(tǒng)也是由兩大系統(tǒng)組成的,這兩大系統(tǒng)分別是空間衛(wèi)星群和地面的監(jiān)控系統(tǒng)。用戶使用的GPS則是由GPS信號接收器、數字處理器和終端軟件組成。GPS接受器可以有選擇的接收某個衛(wèi)星的信號,并對接收的不同衛(wèi)星的信號進行交換。當GPS設備運作以后,系統(tǒng)會自動產生一個GSP衛(wèi)星觀測文件,觀測文件經過終端處理軟件的處理,最終形成準確的測量數據。在使用GSP技術的過程中應該注意到一些問題,有些地方是不適合應用GPS 測量技術進行量測的,比如短邊測量。如果一定要用GPS測量技術對短邊進行兩側,為了保證測量精度,一定要經過多次測量。
RTK是以GPS技術為基礎的一種能觀測到實時動態(tài)的測繪新技術,是GPS 技術發(fā)展的里程碑。RTK 測繪技術是在一個點上安裝GPS 信號接收機,通過定點的GPS信號接收機接收GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號,當GPS 接收機接收到衛(wèi)星發(fā)出的信號以后在把信號通過基準臺發(fā)射出去流動站在在接收GPS衛(wèi)星信號的同時也能接收到基準臺發(fā)出的信號,從而得到基準臺的觀測量。RTK 可以根據控制一定量的基準臺就可以測得高精度的地形點和相應物體的坐標等,在利用測圖軟件的基礎上就可以生成電子版的地圖。近年來RTK測量技術被廣泛的應用到地基和房地產測繪領域。
2.3 工程測量中的地理信息技術
地理信息技術簡稱GIS,GIS是一種新型的科學,它具有集計算機科學、空間科學和環(huán)境科學等學科于一體的特點。GIS已經成為了集多學科于一體的不可缺少的信息顯示手段。GIS不僅在數據采集、分析可視化方面發(fā)揮這巨大的作用,同時GIS也具有空間提示、預警預報和輔助決策的重要測繪功能。經過近些年的發(fā)展,GIS 早已成為一種成熟的技術在多領域發(fā)揮著重要的作用。GIS、內外一體化測繪等測繪技術的應用,真正實現了工程測繪的科學化標準化、和信息化。
2.4 工程測量中的數字攝影測量技術
關鍵詞:測繪技術;工程測量;應用;改進策略
工程測量技術在我國的經濟發(fā)展歷程中有著極為重要的作用,它為我國的工程建設提供了強有力的保障。但是隨著各種新的工程測量新技術的發(fā)展,對測量技術人員的要求也越來越高。在這種狀況下,就要要求我國的工程測量人員必須隨著測量技術的發(fā)展不斷更新自己的技術水平,只有這樣才能夠對新的測量設備進行正確的操作,在工程測量工作的開展中才能提供精確的數據,為工程的施工創(chuàng)造良好的條件。
1 現代測繪技術的構成
1.1 數字化成圖技術。現代測繪技術的重要組成部分是數字化成圖技術,這種技術一改以往的作圖方式,提高了測量準確性。傳統(tǒng)的作圖方式比較費時費力,需要處理很多數據信息,這種方式難以滿足工程測量的技術要求,不適應當今時代城市建設。而數字化成圖技術解決了上述存在的問題,因此被廣泛使用在大比例尺地形圖和工程圖的測繪中,成為了工程測量中必不可少的一部分。伴隨著發(fā)展的需求,逐漸衍生出許多其他儀器,例如繪圖儀、電子經緯儀、全站儀。儀器之間相互融合相互借鑒則產生出一套完善的工作系統(tǒng),系統(tǒng)不但可以提供工作人員需要的圖紙,并且還能滿足其他需求,減輕工作人員的工作量,為設計自動化和專業(yè)化提供了強有力的支持。
1.2 遙感技術。遙感技術是工程測量技術的又一進步,遙感技術的探索運用了物體不停吸收、反射的原理,其本質是傳感手段。遙感技術參與工程測量,主要運用幾何形態(tài)、相關的物理特性以及位置等相關指標來進行分析。這種技術方便了工程測量,具有遠距離識別物體的功能,促進了工程測量技術的發(fā)展。
1.3 全球定位系統(tǒng)。全球定位系統(tǒng)是當今時代科技上的重大突破,是為用戶提供高精度三維速度和三維坐標的定位技術。這種技術因其可以模擬實物而被陸地、航天廣泛應用,并取得了一定的時效。其中陸地主要應用在大氣物理觀測、地殼運動檢測等領域,航天領域主要應用在為飛機導航、航空救援等領域。
1.4 數字攝影測量技術。數字攝影測量技術因為結合了計算機技術,能夠提供三維空間信息、提高測量的準確度和效率而被廣泛應用,主要應用在攝影測量和地形測量,除此之外,被廣泛應用于GPS、GIS、RS和3S集成技術。
2 測繪技術的具體實踐與應用
測繪技術在具體實踐中被廣泛應用,主要應用在高程控制測量和平面控制測量兩個方面。
2.1 在高程控制測量中的實踐與應用
在工程測量過程中,一般要每隔一定的距離就設置高程控制點。相鄰高程控制點還要設置水準路線,之后由各條水準路線構成網形就是高程控制網。現代測繪技術在工程高程測量中的應用主要體現在以下三個方面:一是建立起完整的高程控制網。在設計高程控制網的時候,一般要運用等外閉合水準路線控制的方法來進行設置。所謂采用等外閉合水準路線控制方法,主要在測量過程中要根據后前前后的原則來對每一站進行觀測。在工程測量中一般要用自動安平水準儀順時針觀測,然后再利用微傾水準儀逆時針觀測。二是進行計算。在這個階段是要計算視距和高差。在計算視距的時候要按照一定的公式來進行計算。在計算高差的時候要高度重視誤差,嚴格限制兩次高差計算結果的誤差。針對兩次高差誤差大于5mm的情形,必須要認真找出原因,只有這樣才能符合要求。三是要進行檢核。在測量過程中還需要水準檢核。在水準檢查過程中必須要高度重視閉合差。當閉合差超過一定界限的時候要進行認真分析,找出其中原因。在工程測量過程中閉合差不超過容許值的時候,誤差產生的機會將會是均等的。
2.2 平面控制測量中的實踐與應用
平面控制測量因其自身的特點在工程測量中占據著重要地位,因為平面控制測量掌握著所有工程建設的資料,決定了工程建設的開展和質量。平面控制測量采用的是交會法定點、導線測量以及三角測量等手段來進行測量,主要是通過在測量區(qū)域內構建出一系列的如四邊形、三角形、中點多邊形以及折線形等平面控制網來進行測量。在這幾種圖形之中三角形應用最為普遍。平面控制測量的主要目的是要實現對測定控制點的平面位置進行精確控制。而要想實現這個目的就必須要堅持分級布網、逐級控制、整體到局部的原則來進行測量,只有堅持這三個原則才能真正科學高效的控制。
3 改進策略
雖然我國的工程測量技術已經有了很大的提高,但是仍然存在較多問題,只有解決這些問題,才能夠讓測繪技術更好的應用到工程測量中。因此,提出了幾點改進策略,希望能夠為測繪技術的發(fā)展提供借鑒意義。
3.1 提高實時性。提高實時性可以讓管理人員及時獲取信息并高效的做出科學決策,有利于工程測量的發(fā)展,因此,測繪技術要想獲得更大的突破需要提高測繪技術的實時性。目前,采用的是內頁電腦來進行數據傳輸和流通,這種技術雖然能夠達到測量的基本目標,但是實時性卻不強,阻礙了工程的開展。基于此,可以通過提高內頁電腦的時效性、準確性等方式最終提高內頁電腦的性能,這種改進策略能夠讓工作人員得到快速、準確的數據。
3.2 保證地下數據信息的獲得。如果說地上平面數據是控制工程建設的前提,那么,地下數據信息的獲得就是保證工程開展的基礎,總之,工程建設離不開地上平面數據和地下數據信息。我國地下數據信息的獲得主要是依靠平面測量法得來的,這種方法只是能夠獲得一些基本數據,對于工程整體目標的實現還是存在一些問題。因此,需要改進獲得地下數據信息的手段,可以從以下幾個方面著手:首先,為了保證地下數據信息的準確性,在進行平面測量方法之前可以先采用支導線進行計算,針對測量物的形態(tài)進行高精度的設計。其次,要制定科學的審計方案和使用高性能的設備,科學的審計方案能夠保證測量時間、環(huán)境等因素的變化,高性能的設備則能夠保證測量數據的有效性。最后,要選擇科學高效的方法進行測量,測量的過程中不僅要及時處理數據,還要實時檢測地下數據。
3.3 保證水下數據信息的獲得。工程測量不僅要獲取地上、地下數據信息,有時還需要獲取水下數據信息。由于我國這方面起步較晚,至今沒有專門的技術和設備,但是有些工程卻需要獲取水下數據信息。我國為了解決該問題采用的是將實時動態(tài)差分法和測探儀相結合的觀測方法,除了這個方法還有另外一種是利用GPS和導航軟件對被測量船只進行定位,然后測量船到達指定位置來實現對水下數據的有效監(jiān)控,在測量過程中還可以通過RTK等技術計算出平面坐標,從而最終實現測量。總體來說,水下數據信息的獲得沒有直接獲取的方式,而是通過各種測量技術相結合的方式從側面角度獲取信息,這樣的方式不能夠保證水下數據信息的準確性,進而影響工程的開展和工程質量。因此,我國應充分認識到該問題,加強水下數據信息獲得的研究。
4 結束語
綜上所述,數字化測繪技術的發(fā)展極大的提高了工程測量的準確性和高效性,是我國工程測量技術的一大進步。雖然我國的數字化測繪技術與傳統(tǒng)測繪技術相比提高了大量的人力物力和時間,但是仍然存在較多問題,需要我國不斷的摸索和實踐,加強研究水平,進而全面提升數字化測繪技術的發(fā)展,讓其更加滿足當代城市建設的需求。
參考文獻:
[1] 李軍,侯林文.測繪技術在工程測量中的應用及研究[J].沙棘(科教縱橫),2010,(06).
關鍵詞:工程測量;測繪技術;應用
中圖分類號: P24 文獻標識碼: A
引言
科學技術的不斷發(fā)展,使得新的測繪技術不斷出現,工程測量技術也由原來的手工測量逐漸向著電子化、自動化和數字化的方向發(fā)展。但是,由于受到發(fā)展時間和相應技術條件的限制,測量技術的發(fā)展方向并不成熟,無法滿足時展的需求。在這種情況下,要對新的先進的測繪技術進行研究,更好地提高工程測量的質量,拓展測量服務領域,進而促進工程側量的發(fā)展和進步。
1、工程測量在工程中的應用
1.1、工程測量對施工前期工程進行定位
在施工前期,根據施工的要求,其承臺的樁位設置必須要精準,要求其誤差非常小,如果誤差值超出了一定的界限,那么就會跟設計方案中所計劃的施工過程有極大的偏差,從而使得施工的成本增加。而且如果其偏差過大,就會使得樁位的設計無效,從而重新設置樁位,使得整個工程的進度滯緩。在施工前期重要的是對地基的建設,要嚴格按照設計方案進行施工,在地面進行開挖,對承重臺、底梁的土方開挖的要求是嚴禁對地表上層的土層形成影響,因此在測量時,要根據設計要求,嚴格控制挖掘的方向與方位,使得整個土方的挖掘完全符合要求。同時在施工中外防水的工序也是十分重要的,這是磚胎膜及墊層的施工效率的保證。當然,在工程測量時,要嚴格控制石基墻柱的放線,對于這道工序要求是十分嚴格的,要求其放線位置準確無誤。尤其對于復雜的施工項目來說,一旦有所失誤,就會造成巨大的損失,甚至導致嚴重的事故發(fā)生,會對施工人員的人身安全造成巨大的威脅。
1.2、工程測量工作在主體建設中對其進行指導
對于工程的施工過程來說,其主體建筑的建設是決定整個建筑物品質的最重要一環(huán)。在這個過程中的主要工作是及時跟進工程的進度,并對工程的施工方向進行指導。在施工過程中,工程測量工作首先要對測量放線進行檢驗,從而確定該環(huán)節(jié)是否達到要求。這一檢驗環(huán)節(jié)是接下來施工的基礎,而且在測量中也能夠及時地發(fā)現問題、解決問題。接下來,就是對主體建筑的標高測量,這就要求施工人員能夠按照施工標準進行測量。該環(huán)節(jié)的測量是整個工程施工能夠按照設計圖紙來進行的保證,能夠確保在施工過程中混凝土的平整度。而如果工程建設的范圍比較大,那么其垂直度的測量是保證主體建筑總體平穩(wěn)度的基礎。在垂直度的測量中,第一步就是要把每一樓層的垂直度進行測量,并要求質檢人員及時檢查,對其進行適度的調整,同時還要將詳細的施工數據與控制方案提供給施工人員,從而有效地保證施工的質量,加快施工的進度。在測量工作中,如果發(fā)現其垂直度偏離標準嚴重,就需要在裝飾階段對其進行抹灰處理。但是如果抹灰的厚度過大,就會出墻面空鼓的現象,嚴重者甚至會使得其脫落。
1.3、工程測量工作對施工中后期進行觀測
在工程施工建設的中后期,工程測量技術人員要對建筑物的沉降進行觀測。通過對觀測資料的分析,能夠對建筑物的施工狀況和狀態(tài)有一個全面的把握,能夠及時地發(fā)現錯誤,避開風險。首要工作就是要對基礎邊坡的位置進行觀測,其次是對主體建筑物的沉降進行觀測,最后是對高層建筑物的水平位移進行觀測。當然,對施工期間的地質斷層、填海區(qū)等地質環(huán)境也要進行觀測,以保證施工人員的人身安全。因此,在施工過程中,要不間斷地對建筑物進行變形觀測,以使得工程的質量、進度、成本都能夠與設計方案相匹配。
2、測繪技術在工程測量中的應用
2.1、在高程控制測量中的應用
在工程測量過程中一般要每隔一定的距離就設置高程控制點。相鄰高程控制點還要設置水準路線,之后由各條水準路線構成網形就是高程控制網。測繪技術在工程高程測量中的應用主要體現在以下三個方面:一是建立起完整的高程控制網。在設計高程控制網的時候,一般要運用等外閉合水準路線控制的方法來進行設置。所謂采用等外閉合水準路線控制方法主要在測量過程中要根據后前前后的原則來對每一站進行觀測。在工程測量中一般要用自動安平水準儀順時針觀測,然后再利用微傾水準儀逆時針觀測。二是進行計算。在這個階段是要計算視距和高差。在計算視距的時候要按照一定的公式來進行計算。在計算高差的時候要高度重視誤差,嚴格限制兩次高差計算結果的誤差。針對兩次高差誤差大于5mm的情形,必須要認真找出原因。只有這樣才能符合要求。三是要進行檢核。在測量過程中還需要水準檢核。在水準檢核過程中必須要高度重視閉合差。當閉合差超過一定界限的時候要進行認真分析,找出其中原因。在工程測量過程中閉合差不超過容許值的時候,誤差產生的機會將會是均等的。
2.2、平面控制測量
平面控制測量是工程測量的關鍵環(huán)節(jié),在工程測量中占據著重要位置。工程建設中所有資料的準確性都與平面控制測量有很大關系。平面控制測量直接關系到工程質量的好壞,針對平面控制測量一般是采用交會法定點、導線測量以及三角測量等手段來進行測量。針對平面控制測量主要是通過在測量區(qū)域內構建出一系列的如四邊形、三角形、中點多邊形以及折線形等平面控制網來進行測量。在這幾種圖形之中三角形應用最為普遍。平面控制測量的主要目的是要實現對測定控制點的平面位置進行精確控制。而要想實現這個目的就必須要堅持分級布網、逐級控制、整體到局部的原則來進行測量。只有堅持這三個原則才能真正科學高效的控制。
2.3、GPS測繪技術在工程中的應用
GPS是對全球定位系統(tǒng)的簡稱,其在19世紀80年代開始得到發(fā)展和使用,并且不斷得到改進和完善。經過不斷的發(fā)展,當前,GPS測繪技術己經成為工程測量中最為重要的測繪手段,也在一定程度上改變了傳統(tǒng)的地面定位技術,實現了一次性確定三位坐標的定位。同時,由于GPS測繪技術自身的高速度、高效率以及高精準度的優(yōu)勢,其在地面、海洋以及航空航天領域都有著廣泛的應用。在地面工程測量中,主要采用漸變平面坐標系,適用于現狀工程的測量和建設。GPS通過運行在地球衛(wèi)星軌道上的24顆衛(wèi)星,可以實現對地面任意一點的精確定位和測量,解析觀測點的三維坐標,在工程測量中獲取精確的測量數據,從而保證施工的順利進行。
2.4、遙感技術在工程中的應用
遙感技術是20世紀60年代興起的一種探測技術,是根據電磁波的理論,應用各種傳感儀器對遠距離目標所輻射和反射的電磁波信息,進行收集、處理,并最后成像,從而對地面各種景物進行探測和識別的一種綜合技術。在實際工程應用中,遙感技術具備大面積同步觀測的優(yōu)勢,同時也具有較高的時效性、經濟性以及數據綜合性。基于這些優(yōu)勢,可以通過多光譜航空攝影以及多分辨率遙感衛(wèi)星,對指定區(qū)域進行觀測和測量,同時可以利用遙感技術,從航空攝像中獲得不同比例尺的地形圖,并通過地形圖對測量區(qū)域進行分析,得到更加完整和有效的地理信息,從而為工程測量提供相應的服務。
3、結語
現代測繪技術的迅速發(fā)展為提升工程測量技術水平提供了重要的技術保證。隨著工程建設形勢的日益復雜,人們對工程測量的要求也越來越高。在這樣的背景下加強對現代測繪技術的研究,加強測繪技術在工程測量中的應用有著相當重要意義。做好工程測量以及測繪技術在工程中的應用,保證工程的質量,為實現我國的“中國夢”而奮斗。
參考文獻:
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[3]李建光,李新星.淺談測繪技術在工程測量中的應用[J].科技致富向導,2011,24:360
關鍵詞:工程測量;技術;
Abstract: In recent years, our engineering measurement of scientific and technological progress, has developed rapidly, has made remarkable achievements; but development is uneven, and still keep up with the needs of national economic construction and social progress. The task before us is: to vigorously promote the engineering survey methods and means of upgrading, and actively promote the promotion and application of new technology,take full advantage of the control measurement techniques,topographic mapping technology, Total Station field digital mapping, photogrammetry technology, high-resolution remote sensing technology, the traditional manual measurement to electronic, digital, automatic direction at the same time to strengthen the study of related disciplines, and continuously expand new areas of engineering survey services, and create a project to measure the development of a new situation, to promote our engineering The measurement of scientific and technological progress and work hard.
Keywords: engineering survey; technology;
中圖分類號:K826.16文獻標識碼:A 文章編號:
1 前言
工程測量的任務是為各種工業(yè)、民用工程以及城市的規(guī)劃、勘察、設計、施工、運營與管理提供技術依據和服務。在信息化測繪階段,工程測量以大地測量、衛(wèi)星遙感、地圖制
圖、地理信息系統(tǒng)和測繪儀器等基礎技術為依托,一直在不斷豐富、完善工程測量的理論、方法和內容,提高自主創(chuàng)新能力,保障和拓展服務空間和領域,優(yōu)化服務水平。
2 控制測量技術
GPS 已成為建立平面控制網的一種常用手段。可以說,GPS技術的發(fā)展和應用是本世紀測繪領域最輝煌的成就之一。隨著差分GPS定位技術的發(fā)展與應用,不僅是高等級的首級網和加密網,就連圖根點和航空攝影測量像控點的測定也廣泛采用了 GPS。在許多地形測量項目中,光電測距導線早已成為一種最基本的控制測量方法。特別是當使用全站儀時,可以將低等級的圖根控制與細部地形測量同步進行,從而提高總體作業(yè)效率。徠卡公司最新推出的全站儀與GPS 完美結合,是集成了GPS 功能的高性能全站儀(超站儀),無需控制點、長導線和后方交會等工作,直接使用 GPS 確定該點的三維坐標,然后就可以使用全站儀進行測圖、放樣等工作。高程控制測量過去一直沿用幾何水準測量的方法,這種方法耗時費力,效率較低。本世紀六七十年代以來,隨著電磁波測距技術的發(fā)展,產生了電子測距三角高程測量,國內外在這方面均做了大量的理論研究和實驗論證工作,目前電子測距三角高程測量已可以代替三、四等水準測量,大部分規(guī)范也已采納了這些成果。電子測距三角高程測量無疑是幾何水準測量很好的補充手段。同時,隨著GPS在平面控制測量上日益廣泛的應用,關于 GPS 在高程控制測量領域的應用研究也掀起了熱潮。GPS 擬合高程已可達到厘米級精度,許多單位已先后發(fā)表了相應的生產或試驗成果。
3 地形圖測繪技術
大比例尺地形圖主要指的是 1∶500~1∶10000 比例尺的地形圖。傳統(tǒng)的地形圖一般均是指線劃圖,這里不僅指線劃圖,而且還包括另一種極具應用潛力的圖種: 影像圖(DEM、DOM、DTM 等)。目前,數字地形圖(包括數字線劃圖、數字正射影像圖等) 已取代傳統(tǒng)的模擬地形圖,成為地形測量的主要產品。
3.1 全站儀野外數字測圖
全站儀大比例尺數字測圖實現了從野外數據采集、處理到繪圖過程的自動化和一體化。國內已研制和開發(fā)了許多各具特色的大比例尺野外成圖軟件,比較有代表性的包括清華山維公司的 EPSW 系統(tǒng)、南方測繪公司的 CASS 系統(tǒng)、廣州開思測繪軟件有限公司的SCSG 系統(tǒng)。這些系統(tǒng)已在國內生產單位中得到比較廣泛的應用。
近年來測繪界提出的“高端全站儀”,要求它不僅能適用于各種測量工作,而且還能用作“單人全站儀”,即只需一人便可進行測圖作業(yè),而且在觀測點處作業(yè)。在這種情況下,為獲得高質量的觀測成果,對儀器就要提出新的要求。
關鍵詞:GPS測量;工程測繪;定位;測量技術
Abstract: With the development of science and technology, GPS altitude difference can replace the fourth level triangle altitude difference in the application in construction. GPS technology is of the advantages of epochal character, precise positioning, lower cost, inter-site without sight passing, more importantly, not subject to natural weather conditions. In a small area, if a independent coordinate system needed to be established with single point as the starting point of the area, the GPS elevation can meet the accuracy requirements like geology and mineral resources prospecting and geophysical and geochemical exploration engineering.
Key words: GPS measurements; engineering surveying; positioning; measurement techniques
中圖分類號:TB22 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
一、GPS測量及四等光電測距三角高程測量
E級GPS控制網以邊連接方式布設,平均距離為500~1000m。GPS數據采集采用6臺靈銳S-82型雙頻接收機。為確保觀測質量,預先根據星歷預報編制觀測計劃。GPS觀測時的PDOP值均小于5,保證了衛(wèi)星的幾何結合和數據采集質量。觀測中作業(yè)模式采用靜態(tài)觀測,采樣間隔為。衛(wèi)星截止高度角為150,有效衛(wèi)星數均大于7,同步觀測時間為40~50min天線斜高分別在測前測后用鋼卷尺各量取3次取平均值使用。
1.1四等光電測距三角高程測量
光電測距三角高程測量,采用拓普康GTP-3005LN型全站儀進行施測。距離及高差均采用正倒鏡各測4次并進行往返測,取往返測平均值使用。各項指標均滿足《光電測距高程導線測量規(guī)范》的要求。
二、GPS高差與三角高差的差值分析
對比數據由GPS網中隨機抽取,共抽取8條基線,并對其進行三角高差測量。表1中往返高差限差均按《光電測距高程導線測量規(guī)范》要求的四等高程導線往返高差限差計算。我們可以看到每一段的GPS高差與三角高差的差值都優(yōu)于規(guī)范要求,而且每公里高差誤差最大值為±3.29cm,可見在小面積范圍內GPS高差精度已經達到了四等高程導線的精度。
三、GPS相對于其他衛(wèi)星定位系統(tǒng)的特點
GPS系統(tǒng)是目前在導航定位領域應用最為廣泛的系統(tǒng),它以高精度、全天候、高效率、多功能、易操作等特點著稱,比其他導航定位系統(tǒng)具有更強的優(yōu)勢。GPS與GLONASS和NAVSAT主要特征比較,見表1。
表1GPS與GLONASS和NAVSAT主要特征比較
四、GPS工程測量技術分析及應用
影響GPS基線向量結果的因素是多方面的,它和GPS基線測量時間、GPS基線長度、衛(wèi)星位置及測區(qū)環(huán)境等多方面因素都有著較大的關系,我們很難從原理上推算出GPS基線向量的協(xié)方差陣。為了研究GPS基線結果的規(guī)律性,對大約6000平方公里的區(qū)域的GPS實測數據進行解算分析,測量時間為4個小時,采樣間隔為微秒,解算設置為系統(tǒng)默認設置。選取了不同長度的基線向量進行統(tǒng)計分析,基線解算結果按基線長度從小到大依次排列,從排列的結果可看出,隨著基線距離的增加,基線向量各個分量的中誤差都在增加,但它們之間的比值及基線向量結果的協(xié)方差中的相關系數并沒有隨基線長度的增加而增加;也就是說,隨著基線長度的增加,基線三個相關系數都各自圍繞著相應的某個數值上下波動。
在一定范圍內,GPS基線向量協(xié)方差陣具有一定的規(guī)律性,隨著基線長的增加,基線邊長中誤差也增加,但GPS基線向量協(xié)方差相關系數及各分量中誤差的值在一定范圍內波動。
此外,隨著測量時間的增加,基線結果中三個相關系數的絕對值都呈緩慢下降趨勢,而基線分量中誤差Y軸與X軸的中誤差比值緩慢增大趨勢,Z軸與軸中誤差比值呈緩慢減小趨勢;當對基線結果協(xié)因數陣進行概略估計時,應綜合考慮測區(qū)域、時間及基線長度。
在工程測量領域,GPS定位技術正在日益發(fā)揮其巨大作用。如利用GPS可進行各級工程控制網的測量、GPS用于精密工程測量和工程變形監(jiān)測、利用GPS進行機載航空攝影測量、利用RTK技術進行點位的測設等。在災害監(jiān)測領域,GPS可用于地震活躍區(qū)的地震監(jiān)測、大壩監(jiān)測、油田下沉、地表移動和沉降監(jiān)測等,此外還可用來測定極移和地球板塊的運動。
五、GPS系統(tǒng)的定位精度及測量的特點
GPS定位技術能達到毫米級的靜態(tài)定位精度和厘米級的動態(tài)定位精度。所達到的定位精度相對于其他的測量技術。
GPS可為各類用戶連續(xù)提供動態(tài)目標的三維位置、三維速度及時間信息。GPS測量主要特點如下:
5.1功能多、用途廣
GPS系統(tǒng)不僅可以用于測量、導航,還可以用于測速、測時。測速的精度可達0.1m/s,測時的速度可達幾十毫微妙。
其應用領域不斷擴大。
5.2定位精度高
大量的實驗和工程應用表明,用載波相位觀測量進行靜態(tài)相對定位,在小于50km的基線上,相對定位精度可達1×10-6~2×10-6,而在100~500km的基線上可達10-6~10-7。隨著觀測技術與數據處理方法的改善,可望在大于1000km的距離上,相對定位精度達到或優(yōu)于10-8。在實時動態(tài)定位(RTK)和實時差分定位(RTD)方面,定位精度可達到厘米級和分米級,能滿足各種工程測量的要求。其精度見表2。隨著GPS定位技術及數據處理技術的發(fā)展,其精度還將進一步提高。
表2GPS實時定位、測速與測時精度
Abstract: With the development of science and technology and more research on GPS, the application of advanced technologies in GPS system is diversified. Combining with the content of GPS measurement technology, this paper discusses the application of GPS technique in engineering measurement field.
關鍵詞: GPS測量技術;工程測量;應用
Key words: GPS measurement technology;engineering measurement;application
中圖分類號:P228.4;[P258] 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2014)17-0109-02
0 引言
1970年初期開始,美國首先開始對GPS系統(tǒng)(全球定位系統(tǒng))進行設計與研制,但僅用作軍事部門對海陸空進行高精度地導航與定位,因此更多體現出GPS系統(tǒng)的全天候、全球性、實時性、連續(xù)性導航與定位的功能,即就目標獲取精準的三維坐標。與此同時,GPS技術的保密性以及抗干擾性亦是相當理想。隨著研究的深入以及技術的發(fā)展,GPS技術逐步被各國民用部門所應用,比如工程測量領域的應用。本文主要就工程測量領域GPS測量技術的應用進行簡單介紹。
1 GPS測量技術
GPS定位技術具有精準度高、自動化程度高、潛力大的特點,因此倍受各國測量工作者的青睞。研制初期,GPS定位僅具備靜態(tài)相對定位的作業(yè)模式,即待定點安裝≥2臺的GPS接收機,如此對某組衛(wèi)星進行≥1~2h的連續(xù)同步觀測,隨后再對觀測數據進行后處理,并獲取待定點間的基線向量。實踐表明,若采用廣播星歷,那么靜態(tài)定位所獲取的基線解精度可達5mm(雙頻)/10mm(單頻)+2*10-6D。隨著研究的深入,快速靜態(tài)定位逐步成為短基線測量作業(yè)的新突破,如此實現GPS測量效率的提高。實踐表明,在
2 工程測量領域GPS測量技術的應用
近年來,GPS系統(tǒng)(全球定位系統(tǒng))被迅速推向工程測量領域,即依托GPS系統(tǒng)來獲取各種高精度的技術參數,比如三維速度、三維坐標、時間信息等。工程測量主要應用到GPS測量技術的動態(tài)功能以及靜態(tài)功能:動態(tài)功能是指借助衛(wèi)星系統(tǒng),從地面實地放樣出已知的三維坐標電位;靜態(tài)功能是指根據已知衛(wèi)星信息,獲取地面目標點的三維坐標。實踐表明,此項測量技術的應用具有精準度高、工作效率高的優(yōu)點。本章節(jié)主要結合GPS RTK測量技術的有關內容,淺析公路勘測領域GPS測量技術的應用。
2.1 控制測量 實踐表明,采用GPS靜態(tài)測量的方法建立控制網極具精密性,同時對大型建筑物的控制測量也盡量采用靜態(tài)測量的方法,比如隧道、特大橋梁、互通式立交等,然而對普通公路工程的控制測量最好選用GPS動態(tài)測量,以實時獲取定位精度,注意待點位精度達到既定要求后,應隨即停止觀測,如此提升控制測量的效率,此外GPS測量過程測站間無需通視,因此測量操作相當簡單。若對道路的設計線路進行控制測量,那么所選的數據鏈方案必須適宜,以提高長邊靜態(tài)測量過程RTK的測量效果,注意若邊長>20km,那么對流動站進行15~30min的觀測,便可知曉基線解逐步呈穩(wěn)定狀態(tài);若基線解穩(wěn)定狀態(tài)的持續(xù)時間
2.2 大比例尺地圖繪制 多數高等級公路選線選用大比例尺帶狀地形圖,比如1:1000或者1:2000。眾所周知,傳統(tǒng)的測圖方法往往表現出速度慢、工作量大、花費時間長的特點,而采用實時GPS動態(tài)測量卻能夠有效規(guī)避上述缺點,即沿線各碎部點位置分別停留1~2min,便可獲取對應點的高程以及坐標,此時再對點的屬性信息以及特征編碼進行輸入處理,便可獲取帶狀碎部點的數據,而最后僅需借助繪圖軟件成圖。實踐表明,上述方法具有采集速度快的優(yōu)點,因此對降低測圖難度非常有利。
2.3 道路中線放樣 從大比例尺帶狀地圖定線以后,設計人員需從地面標定出公路中線。若采用GPS實時測量來實現此操作,設計人員僅需把中樁點坐標輸入GPS電子手簿,此時放樣點的點位便會被系統(tǒng)軟件自動定出來。各點要求被獨立完成測量,因此累計誤差難以產生,如此便可確保各點的放樣精度相當。眾所周知,道路路線包括緩和曲線、直線、圓曲線三部分,因此道路中線放樣過程,應該依次輸入各主控點樁號、起終點的方位角、緩和曲線距離、直線段距離、圓曲線半徑,外加GPS電子手薄能夠完成所有工作,如此便可降低放樣操作的難度,實踐表明,上述方法具有簡單實用的優(yōu)點,同時若各曲線段或者直線段間需要加樁,僅需輸入目標點的樁號即可。
2.4 道路橫斷面測量 公路勘測過程,橫斷面的測量工作相當繁瑣,因為全站儀測量往往會受到通視條件的影響,如此測量精度以及測量效率均難以控制到位,而采用抬杠法定會降低測量精度。與此相比,GPS測量具有測站間無需通視的特點,因此采用GPS測量既可提高橫斷面測量的精度以及速度,又可減少測量的工作量。下文就此測量方法的工作原理進行簡單介紹:第一步:求解出待測橫斷面的中樁Z點的坐標以及中樁的切線方位角(αz),由此可知待測橫斷面的方位角(α)=αz+90°;第二步:沿著斷面特征點,采用RTK流動站進行測量,由此判定該特征點的詳細位置,即求解出垂距(D)=(YP-YZ)cosα-(XP-XZ)sinα,若該特征點落到橫斷面,那么D的絕對值≤ε(自定義的精度指標),注意RTK電子手薄能夠自動實現此判斷,而若點位落到橫斷面線,那么應計算出并記錄好該點到中樁Z點的高差以及平距,最后采用專業(yè)軟件便可繪制出橫斷面圖。
3 討論
綜上所述,盡管GPS測量技術的應用能夠有效提高公路勘測的精度以及工作效率、降低勞動強度或者減少工作量,但對GPS測量精度的控制亦是相當必要的。實踐表明,RTK放樣精度同時受到基準點位精度、坐標系統(tǒng)轉換誤差、模糊度結算誤差、GPS天線對中誤差的影響,因此實際工程的放樣過程,必須跟蹤比測沿線所有已知的GPS控制點。某公路工程放樣施測過程的比測情況見表1。
如表1所示,RTK測量的點位精度高達厘米級,同時點位間未產生累計誤差,因此完全符合高等級公路對放樣測量精度的相關要求。
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【關鍵詞】工程測量;放樣;RTK技術;RTK的應用
1、引言
GPS(GlobalPositioningSystem)全球定位系統(tǒng)新技術的出現,是測繪工作的一次革新,給測繪工作帶來了極大的方便。并且可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標。常規(guī)的GPS測量方法,如靜態(tài)、快速靜態(tài)、動態(tài)測量都需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度,而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法,它采用了載波相位動態(tài)實時差分(Real-timekine-matic)方法,是GPS應用的重大里程碑。而GPSRTK的成果甚至可以在不布設各級控制點,僅依據一定數量的基準控制點,在通視條件良好的狀況下.就可以高精度并快速地測定地形點,地物點,甚至(不包括建筑物內)的界址點測量工作,利用測圖軟件在野外一次性電子成圖并繪成各類所需的不同比例尺的地形圖。然后通過計算機和繪圖儀、打印機輸出為各種比例尺的圖件。對GPSRTK技術進行定位時要求基準站接收機實時地把觀測數據(如偽距或相位觀測值)及已知數據(如基準站點坐標)實時傳輸給流動站GPS接收機,流動站快速求解整周模糊度,在觀測到四顆衛(wèi)星后,可以實時地求解出厘米級的流動站動態(tài)位置。RTK技術的出現為工程放樣、地形測圖及各種控制測量帶來了新曙光,極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率,因而廣受人們的青睞。
2、RTK技術概況
RTK又稱為載波相位差分技術。能夠實時提供測點在指定坐標系的三維坐標成果,在測程20km以內可達厘米級精度。高精度的GPS測量必須采用載波相位觀測值,RTK定位技術就是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術,它能夠實時地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果,并達到厘米級精度。在RTK作業(yè)模式下,基準站通過數據鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數據鏈接收來自基準站的數據,還要采集GPS觀測數據,并在系統(tǒng)內組成差分觀測值進行實時處理,同時給出厘米級定位結果,歷時不到一秒鐘。流動站可處于靜止狀態(tài),也可處于運動狀態(tài);可在固定點上先進行初始化后再進入動態(tài)作業(yè),也可在動態(tài)條件下直接開機,并在動態(tài)環(huán)境下完成周模糊度的搜索求解。在整周未知數解固定后,即可進行每個歷元的實時處理,只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形,則流動站可隨時給出厘米級定位結果。RTK技術的關鍵在于數據處理技術和數據傳輸技術,RTK定位時要求基準站接收機實時地把觀測數據(偽距觀測值,相位觀測值)及已知數據傳輸給流動站接收機,數據量比較大,一般都要求9600的波特率,這在無線電上不難實現。
3、GPS—RTK應用于工程測量中的優(yōu)點
相對于常規(guī)測量來說,GPSRTK用于工程測量主要有以下特點:
1)測量精度高。GPSRTK觀測的精度明顯高于一般常規(guī)測量,在小于50km的基線上,其相對定位精度可達1@10-6,在大于1000km的基線上可達1@10-8。
2)測站間無需通視。GPS測量不需要測站間相互通視,可根據實際需要確定點位,使得選點工作更加靈活方便。
3)觀測時間短。隨著GPS測量技術的不斷完善,軟件的不斷更新,在進行GPS測量時,靜態(tài)相對定位每站僅需20min左右,動態(tài)相對定位僅需幾秒鐘。
4)儀器操作簡便。目前GPS接收機自動化程度越來越高,操作智能化,觀測人員只需對中、整平、量取天線高及開機后設定參數,接收機即可進行自動觀測和記錄。
5)全天候作業(yè)。GPS衛(wèi)星數目多且分布均勻,可保證在任何時間、任何地點連續(xù)進行觀測,一般不受天氣狀況的影響。
6)提供三維坐標。GPS測量可同時精確測定測站點的三維坐標,其高程精度已可滿足四等水準測量的要求。
4、RTK技術在工程測量中的應用
RTK定位有快速靜態(tài)定位和動態(tài)定位兩種測量模式,兩種定位模式相結合,在工程測量中的應用可以覆蓋控制測量、碎部測量、施工放樣、變形監(jiān)測等諸多領域。
4.1控制測量
控制測量是工程建設、管理和維護的基礎,控制網的網型和精度要求與工程項目已的性質、規(guī)模密切相關。城市控制網具有面積大、精度高、使用頻繁等特點,城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級導線大多位于地面,隨著城市建設的飛速發(fā)展,這些點常被破壞,影響了工程測量的進度。一般的工程控制網覆蓋面積小、點位密度大、精度要求高。用常規(guī)控制測量如:導線測量、邊角網、且多數需要分段施測,以避免積累過大的誤差,費工費時,且精密度不均勻。
如何快速精確地提供控制點,直接影響工作的效率。采用RTK技術測量,只需在測區(qū)內或測區(qū)附近的高等級控制點架設基準站,用流動站直接測量個控制點的平面坐標和高程,對不易設站的控制點,可采用手薄提供的交會法等間接的方法測量。采用RTK技術,可以保證達到毫米級精度。與傳統(tǒng)作業(yè)相比較,由于點與點之間不需要通視,可以鋪設很長的GPS點構成的三角鎖,對于建立工程勘探、施工控制網和變形監(jiān)測控制網等具有顯著的優(yōu)勢。還可以保持長距離線路坐標控制一致性,同時還具有點位選擇限制少、作業(yè)時間短、成果精度高、工程費用低等有點,對于建立工程勘探、施工控制網和變形監(jiān)測控制網等具有顯著的優(yōu)勢。與靜態(tài)GPS測量相比,能實時知道定位結果,不需事后進行數據處理,也不會出現內業(yè)精度不符合要求返工的情況,縮短了作業(yè)時間,因而大大提高了作業(yè)效率,功效至少提高3~5倍。
隨著我國現代化建設不斷的深入,人們對自身生活的環(huán)境要求也越來越高,交通、水電以及氣象等問題都成了現代化建設所要考慮的主要問題,我國現代化的建設的準確性,與現代測量技術有著非常大的關系,只有科學合理的對施工地區(qū)進行測量,才能夠更加準確的對其進行有效的建設。在對工程進行選定的初期,就要使用工程測量技術對當地進行相關數據的采集,然后通過對數據進行合理有效的分析,從而確定工程施工的計劃,并且對初步估計的情況進行有效的糾正;在工程施工的過程中,還要使用工程測量技術對工程進行合理的預測以及檢測,從而確保工程質量能夠達到國家要求的標準,進一步防止一些工程事故以及危險事故發(fā)生。這些還是共層測量技術最基本的作用,隨著時代的不斷發(fā)展,任何一種技術都離不開創(chuàng)新,工程測量技術也一樣,對工程測量技術創(chuàng)新和發(fā)展,不僅僅能夠有效的提高工程的準確性,還能夠在各個方面確保工程的質量。
2現代工程測量技術特點
隨著計算機技術以及衛(wèi)星技術在測量技術中的應用,我國的測量技術的應用已經越來越廣泛,而且技術方面也逐漸的成熟起來。在現代工程建設中測量技術得到了充分的利用,而且對工程建設的準確程度也有非常大的影響。現代工程測量技術有著以下幾個特點。
(1)自動化以及多樣化。
隨著現代科技的不斷進步,測量方法和測量技術也在不斷的豐富和完善,在現代化的工程測量技術作業(yè)中主要有自動化以及方式多樣化等特點。
(2)創(chuàng)造性。
在現代工程測量技術不斷的發(fā)展更新中,創(chuàng)造性也逐漸的成為了當今工程測量技術主要的特點。
(3)廣泛性。
傳統(tǒng)的工程測量包含了建筑、土木以及橋梁的建設,但是現代化的工程測量技術不僅僅包含傳統(tǒng)工程測量所包含的各方面的建設,而且還包括人們生活的各個方面。具有非常強的廣泛性。
(4)科學性。
現代工程測量技術在對施工地區(qū)進行測繪的時候,測量的效果已經從傳統(tǒng)的平面測量轉換到三維的測量結果,具有非常明顯的科學性。
3現代測量技術發(fā)展和應用
3.1攝影測量技術應用
攝影測量技術是把數字化攝影技術、數字化測量技術以及數字化信息處理技術等結合在一起的技術,其主要的作用是為工程施工前期的數據進行測量,主要提供三維、非接觸性等高效測量方法。這種測量技術主要用在一些面積比較大的工程當中,其中包括大比例尺地形測量、地籍測量等方面。遙感技術以及衛(wèi)星技術是攝影測量技術的主要技術核心,并且在此基礎上融合了光譜航空攝影測量技術,能夠進一步為人們對一個地區(qū)基礎的地理信息的收集和使用提供非常大的幫助。一方面因為遙感技術有著其同步性、實效性、經濟性等優(yōu)勢,能夠在工程建設測量中得到非常大的應用;另一方面遙感技術在工程測量方面的使用,為工程測量技術在測量圖和地籍圖的繪制方面提供了非常高的準確度,對現代化工程測量技術的應用有著非常重大的意義。
3.2數字化測量技術應用
對于大比例尺地形圖以及工程圖的繪制,是一直以來工程測量的主要任務。但是因為傳統(tǒng)的測量技術不能夠很好的滿足現代化城市建設的需要,所以在傳統(tǒng)測量技術的基礎上加以改造,數字化信息處理技術以及數字化圖形處理技術就在工程測量技術中得到了充分的使用,數字化信息處理技術和數字化圖形處理技術在工程測量技術中使用之后,使得工程測繪的工作效率以及工程測繪的工作質量在很大程度上得到了提高。隨著這兩項技術的完美融合,逐漸的出現了電子經緯儀、全站儀等等,這些儀器能夠很好的把野外的采集的數據進行合理充分的整合,從而自動的生成一個非常好的三維測量圖。這樣就在很大程度上減少了工程測量的時間,提高了工程測量的效率。
3.3衛(wèi)星定位技術在工程測量中的應用
在工程測量的過程中,合理的使用衛(wèi)星導航定位技術是非常必要的,其中表現在地形的測繪以及工程的測量等方面,把衛(wèi)星定位技術融入到工程測量技術中,進一步使得我國工程測量技術走進一步走向科學化,在我國很多工程測量中,都使用到了這兩個技術的結合。例如,長江三峽工程建設、南水北調工程建設、青藏鐵路工程建設以及浙江省杭州灣大橋的建設等等,這些工程在建設的時候都充分使用了衛(wèi)星定位技術,這一技術的使用,在很大程度上減少了建設好中工程事故的發(fā)生情況,極大的提高了我國工程技術的危險地區(qū)作業(yè)的效率。
4結束語