工程測(cè)量技術(shù)范文
時(shí)間:2023-03-24 13:00:05
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篇1
關(guān)鍵詞:工程;測(cè)量;技術(shù);應(yīng)用
隨著科技水平的不斷進(jìn)步和發(fā)展,傳統(tǒng)的工程測(cè)量技術(shù)和儀器必將被先進(jìn)的工程測(cè)量儀器所取代,轉(zhuǎn)而趨向于數(shù)字化測(cè)量時(shí)代,給測(cè)量工作帶來了更多的方便。工程測(cè)量的數(shù)字化能夠給測(cè)量帶來很大的實(shí)際效益,提高工程測(cè)量的準(zhǔn)確性和效率。相關(guān)工作負(fù)責(zé)人員要對(duì)數(shù)字化測(cè)量儀器進(jìn)行認(rèn)真探索,確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,并多了解些先進(jìn)測(cè)量儀器的整個(gè)發(fā)展趨勢(shì),以此提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。
一、工程測(cè)量技術(shù)的重要性
1、在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,測(cè)量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料,還要提供地質(zhì)勘測(cè)、水文地質(zhì)勘測(cè)和水文測(cè)量的數(shù)據(jù)。
2、在工程建設(shè)施工階段,要把測(cè)量之后的設(shè)計(jì)變?yōu)閷?shí)地建設(shè)的依據(jù),即根據(jù)工程現(xiàn)場地形和工程性質(zhì),建立完整的施工網(wǎng),逐一把圖紙化為實(shí)物。
3、從施工開始到結(jié)束,都離不開工程測(cè)量這項(xiàng)工作。因?yàn)閷?duì)于一個(gè)工程,首先需要對(duì)建筑物進(jìn)行定位,確定其實(shí)際位置,之后確定準(zhǔn)確的標(biāo)識(shí),確定該區(qū)域是否有設(shè)計(jì)后新增建筑物或者其他,以保證機(jī)械設(shè)備的使用?;A(chǔ)設(shè)施完畢后,還要進(jìn)行竣工線的投測(cè),即對(duì)設(shè)備的平整度等進(jìn)行跟蹤測(cè)量,保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運(yùn)營管理階段,工程測(cè)量同樣重要。通過測(cè)量工程建筑物的運(yùn)行狀況,對(duì)不正?,F(xiàn)象進(jìn)行探討分析,采取有效措施,防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率,必須重視測(cè)量技術(shù)和新時(shí)期下測(cè)量技術(shù)的新發(fā)展。
二、工程測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用
1、衛(wèi)星定位測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用
在工程測(cè)量中,利用衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(GPS、GLONASS,以及中國的北斗一號(hào)等)在工程測(cè)量、地形測(cè)繪、施工放樣、竣工測(cè)量等工程中進(jìn)行高精度、動(dòng)態(tài)的測(cè)量測(cè)繪,這種測(cè)量技術(shù)與衛(wèi)星定位技術(shù)的結(jié)合,為我國工程測(cè)量技術(shù)的水平提升起到了重要作用,筆者親歷成綿樂鐵路工程,對(duì)此感受更深。在我國,衛(wèi)星定位系統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)在各種類型工程控制網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用。尤其是一些自然條件比較惡劣的地區(qū),利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)的測(cè)量技術(shù),能夠有效降低測(cè)量人員的傷亡率。另外,在一些大型工程中,如舉世聞名的長江三峽工程、南水北調(diào)工程、青藏鐵路工程以及長達(dá)35km的杭州灣大橋等工程,衛(wèi)星定位技術(shù)在這些大型工程控制網(wǎng)建設(shè)中起到重要的技術(shù)保障作用。還有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法(RTK)測(cè)量方法,其精確度達(dá)到厘米級(jí)別,進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分析,極大的提高了工程測(cè)量外業(yè)作業(yè)效率。
2、攝影測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用
攝影測(cè)量技術(shù)是將數(shù)字化攝像技術(shù)、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)、數(shù)字化信息處理技術(shù)等結(jié)合在一起,為工程測(cè)量提供三維、非接觸性、效率高、測(cè)繪成果多的測(cè)量方法。此種測(cè)量技術(shù)多用于航空測(cè)量大面積、大比例尺地形測(cè)圖、地籍測(cè)量[4]等情況。攝影測(cè)量技術(shù)中遙感(RS)測(cè)量技術(shù)以遙感衛(wèi)星為支撐,融入多光譜航空攝影測(cè)量技術(shù),為人們通過空中攝影技術(shù)獲得對(duì)地基礎(chǔ)地理信息的收集與利用。RS 測(cè)量技術(shù)具有同步性、時(shí)效性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性等優(yōu)點(diǎn),在工程項(xiàng)目測(cè)量中得到應(yīng)用與推廣。RS 技術(shù)的應(yīng)用為工程測(cè)量提供了更為直觀準(zhǔn)確的測(cè)量圖和地籍圖,對(duì)工程測(cè)量進(jìn)度起到重要的推動(dòng)作用。
3、TMS隧道測(cè)量系統(tǒng)在引水隧道洞斷面測(cè)量中的應(yīng)用分析
TMS 是隧道測(cè)量系統(tǒng)的簡稱,這個(gè)系統(tǒng)主要包括TMSSetout隧道放樣和TMSProfile 隧道斷面測(cè)量全站儀機(jī)載軟件包,兩者有共同的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)TMSOffice。其中,TMSOffice 主要用于管理測(cè)量數(shù)據(jù)、測(cè)量數(shù)據(jù)后的處理和定義工程數(shù)據(jù)。TMS 隧道測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)用于引水隧道測(cè)量是最新的技術(shù),引水隧道施工期間的主要任務(wù)是及時(shí)地進(jìn)行開挖輪廊線放樣,測(cè)量開挖的斷面,在竣工后,測(cè)量一定間距內(nèi)竣工斷面和檢查澆筑回填的情況。早引水隧道測(cè)量中使用TMS隧道測(cè)量技術(shù),測(cè)量人員只需要進(jìn)行簡單的操作,就可以使機(jī)載程序驅(qū)動(dòng)全站儀自動(dòng)測(cè)量,并且全站儀還可以自動(dòng)將滿足條件的數(shù)據(jù)保存到其CF 卡上,這些測(cè)量的數(shù)據(jù)精度很高,可以大大提高測(cè)量的效率。將測(cè)量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)后,可以使用TMSOffice進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理,這個(gè)軟件操作很方便,性能也很穩(wěn)定,極大方便斷面報(bào)告的輸出,而且用戶也可以根據(jù)自己的需要選擇輸出格式,例如PDF、EXCL、TEXT 等格式。測(cè)量報(bào)告中還包括詳細(xì)的各種信息,像斷面列、超欠挖面積列、斷面樁號(hào)、斷面點(diǎn)列、施測(cè)儀器、日期和人員等信息。這個(gè)軟件還可以進(jìn)行地質(zhì)超挖面積的計(jì)算和采用最小二乘法進(jìn)行擬合斷面中心等計(jì)算。總之,TMS隧道測(cè)量技術(shù)在引水隧道洞斷面測(cè)量中可以發(fā)揮極大的作用,大大提高了測(cè)量精度和效率。
4、遙感(RS)技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用
遙感技術(shù)已經(jīng)得到了普及,之所以普及得如此迅速,是因?yàn)樗軌驅(qū)崿F(xiàn)大面積同步觀測(cè),具有很強(qiáng)的時(shí)效性和經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢(shì)。目前,高分辨率的遙感衛(wèi)星成為了對(duì)地觀測(cè)獲取地理信息的重要手段。遙感技術(shù)可以獲取到各種比例的地形圖,可以為工程測(cè)量中快速地提供基本地形圖、地籍圖等,十分便利。
5、數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)是在測(cè)量工作的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來形成圖像的過程,也稱計(jì)算機(jī)成圖技術(shù),在實(shí)際的野外測(cè)量工作當(dāng)中,通常應(yīng)用大比例尺來進(jìn)行實(shí)地測(cè)量成圖,在建立地理信息系統(tǒng)時(shí),需要對(duì)這些原圖進(jìn)行數(shù)字化的處理,如果地面數(shù)字圖能滿足一定的精度及比例尺要求,則可直接通過常規(guī)的測(cè)量方式、攝影及數(shù)字化方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,然后在計(jì)算機(jī)自動(dòng)化的成圖軟件的幫助下,使地圖中的坐標(biāo)點(diǎn)用數(shù)字的形式表面出來。通過分析其技術(shù)應(yīng)用的原理,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)也是以傳統(tǒng)的紙面測(cè)圖原理作為基礎(chǔ),同時(shí)采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)字圖形處理方法以達(dá)到實(shí)現(xiàn)地圖住處測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取、轉(zhuǎn)化、識(shí)別、存儲(chǔ)、處理機(jī)修改繪圖等一系列工作內(nèi)容,最終得到有用豐富的電子地圖,需要時(shí)還可對(duì)電子地圖進(jìn)行高效、便捷、保真的進(jìn)一步數(shù)字化處理。
6、測(cè)量機(jī)器人的應(yīng)用
測(cè)量機(jī)器人是一種智能型的全站儀,通過伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)和程序控制并集成激光技術(shù)、通信技術(shù)和CCD技術(shù)于一身,可在測(cè)量過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)、跟蹤目標(biāo)及自動(dòng)照準(zhǔn)、測(cè)角、測(cè)距、記錄等全自動(dòng)化功能。測(cè)量機(jī)器人由球面坐標(biāo)系統(tǒng)、操縱器、換能器、計(jì)算機(jī)、控制器及多種傳感器等組成。測(cè)量機(jī)器人通過目標(biāo)捕捉系統(tǒng)發(fā)射的扇形光束和光束探測(cè)器快速識(shí)別判斷目標(biāo),然后鎖定、跟蹤目標(biāo),并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行精確照射和測(cè)量,測(cè)量過程中即使遇到影響通視的障礙,也能鎖定目標(biāo),如果遇到目標(biāo)失鎖,只需測(cè)量人員發(fā)出搜索指令,就能重新快速鎖定目標(biāo)。一些測(cè)量機(jī)器人供應(yīng)商為用戶提供了二次開發(fā)平臺(tái),用戶可以方便地通過該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)所需要的自動(dòng)測(cè)量功能。目前,測(cè)量機(jī)器人已用于自動(dòng)變形監(jiān)測(cè),如地鐵隧道、礦區(qū)邊坡、滑坡體、大壩等變形監(jiān)測(cè)。此外,還用于隧道、橋梁等工程的精密監(jiān)測(cè)以及工民建施工測(cè)量、地質(zhì)勘測(cè)、水電測(cè)量和礦山測(cè)量等領(lǐng)域。
篇2
關(guān)鍵詞:土地調(diào)查;測(cè)量測(cè)繪技術(shù);地理國情
中圖分類號(hào):C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
現(xiàn)如今土地資源是人們每天生活的地方,是一切活動(dòng)的基礎(chǔ)和承載體,土地資產(chǎn)作為一種資源,在地方經(jīng)濟(jì)和國民經(jīng)濟(jì)中起著非常重要的地位,是可持續(xù)發(fā)展的重要保障,是地區(qū)經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展的重要依據(jù),在我國的土地管理法中明確規(guī)定要珍惜、合理利用土地資源,村莊土地資源作為我國土地資源的重要組成部分,土地的調(diào)查工作就顯得非常的重要,本文就對(duì)如何做好土地資源的調(diào)查和地理國情測(cè)繪做簡單的研究。
一、土地利用的測(cè)繪調(diào)查
土地利用現(xiàn)狀調(diào)查時(shí)對(duì)土地的利用情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分析和調(diào)查,方便開展對(duì)于地方的宏觀調(diào)控和經(jīng)濟(jì)措施。從96年開始,國家就開始對(duì)土地進(jìn)行每年一次的調(diào)查,這樣方便及時(shí)掌握土地的使用情況和發(fā)展情況,對(duì)土地的利用率,土地類型等都進(jìn)行了非常全面的調(diào)查分析。直到2000年,一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地方開始使用比例尺對(duì)土地情況進(jìn)行分析調(diào)查,很好的解決了土地所有權(quán)的一些問題,對(duì)很多以前界限模糊的地方重新進(jìn)行了區(qū)域的整合和劃分。第一次土地調(diào)查中采用的是1954年的北京坐標(biāo)系。
在我國第二次的土地調(diào)查中,使用了1980年西安的坐標(biāo)系,在這次土地調(diào)查中,使用的是一些先進(jìn)的科學(xué)工具,通過GPS、GIS等工具,進(jìn)行數(shù)字測(cè)繪,這些類技術(shù)的發(fā)展和完善很大程度上促進(jìn)了土地點(diǎn)差的數(shù)字化,方便了信息的綜合管理,建立了整體土地情況的資料庫,為以后實(shí)現(xiàn)土地的綜合管理奠定了可靠的基礎(chǔ)。這些高科技工具的優(yōu)點(diǎn)在于操作方便,并且測(cè)繪的結(jié)果精確,可以很好的節(jié)省人力和物力,在對(duì)土地進(jìn)行分析調(diào)查時(shí),嚴(yán)格按照國家和地方的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),把土地信息內(nèi)容從數(shù)字化到數(shù)據(jù)話轉(zhuǎn)移,并建立整體的數(shù)據(jù)庫,實(shí)施數(shù)據(jù)整體的共享和管理。及時(shí)跟新了土地的變化情況,建立了一個(gè)完整的信息管理體系。
二、測(cè)繪技術(shù)在監(jiān)測(cè)中的具體應(yīng)用
1、3S技術(shù)在地理國情監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
3S技術(shù)是一種綜合通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)以及空間技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)等的現(xiàn)代信息技術(shù)。在地理國情普查工作中,主要以衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)以及遙感技術(shù),即GPS、GIS、RS等技術(shù),動(dòng)態(tài)獲取、分析以及評(píng)估城鎮(zhèn)化、土地利用率、地形地貌以及城市布局等地理要素信息,以完成地理國情監(jiān)測(cè)。其中,GPS技術(shù)能夠快速且精確地提供地理國情監(jiān)測(cè)中所需的點(diǎn)、線、面等三維坐標(biāo)信息,具有監(jiān)測(cè)的效率高與精度高等特點(diǎn);GIS技術(shù)對(duì)監(jiān)測(cè)的各類信息進(jìn)行分層分級(jí)的高效管理,并能將監(jiān)測(cè)的地理信息實(shí)行組合分析、修改更新等處理。“可視化”功能是GIS技術(shù)最為顯著的功能,它能夠以計(jì)算機(jī)屏幕為載體,實(shí)現(xiàn)地圖上地理信息的再現(xiàn),并可實(shí)現(xiàn)各類地理信息的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。GIS技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)輸入、編輯、預(yù)處理以及數(shù)據(jù)管理等各種功能,在地理情報(bào)普查工作中,進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測(cè)、區(qū)域以及生態(tài)規(guī)劃、土地利用評(píng)價(jià)等各方面都具有廣泛的應(yīng)用。
2、利用遙感影像圖進(jìn)行權(quán)屬調(diào)查
利用高分辨率的遙感影像圖作為權(quán)屬調(diào)查的工作底圖,比傳統(tǒng)的線劃圖更為直觀,可以直接在圖上進(jìn)行宗地的編號(hào).設(shè)計(jì),顯著提高效率,并且對(duì)測(cè)制完成的數(shù)字線劃圖有一定的檢查作用,將遙感影像圖進(jìn)行合適的轉(zhuǎn)換與數(shù)字線劃圖進(jìn)行套合可以對(duì)測(cè)區(qū)的粗差進(jìn)行內(nèi)業(yè)核查,發(fā)現(xiàn)的問題在外業(yè)實(shí)地解決。利用高分辨率的遙感正射影像圖和已有的數(shù)字線劃圖,并對(duì)農(nóng)村和城區(qū)建成區(qū)范圍內(nèi)的建筑.道路等各種地面地物進(jìn)行屬性調(diào)查,在現(xiàn)狀調(diào)查中將影像圖與之對(duì)應(yīng)的線劃圖套合作為調(diào)查的基礎(chǔ)圖件。
3、GPS外業(yè)控制測(cè)量
為提高測(cè)圖精度,我們采用了以四等控制點(diǎn)為基準(zhǔn)把控制點(diǎn)引入需要的鎮(zhèn)區(qū)。由于GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的觀測(cè)數(shù)據(jù)均為獨(dú)立觀測(cè)值,無法通過數(shù)據(jù)計(jì)算來檢驗(yàn)其精度,因此我們采用了重復(fù)觀測(cè)和全站儀導(dǎo)線復(fù)測(cè)的方法以確保成果的可靠性,共重復(fù)觀測(cè)了50個(gè)點(diǎn),已知點(diǎn)26個(gè)。重復(fù)觀測(cè)數(shù)據(jù)表明:重復(fù)觀測(cè)點(diǎn)中誤差為±2.3 lcm,測(cè)量結(jié)果滿足精度要求。
4、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)
數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是基于數(shù)字圖像和攝影測(cè)量的基本原理,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字圖像處理、影像匹配、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論和方法。航空攝影測(cè)量很大,大比例尺地形圖、地籍測(cè)量的重要手段和方法,可以提供數(shù)字,圖像映射的行,線,和其他形式的產(chǎn)品。數(shù)碼攝影工作站的出現(xiàn),結(jié)合GPS技術(shù)的應(yīng)用在攝影測(cè)量、攝影測(cè)量自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展。全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用,改變了從形象到攝影測(cè)量產(chǎn)品4 D產(chǎn)品,如,為了建立各種專業(yè)的信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)的數(shù)據(jù)提供了可靠保證。
5、信息化測(cè)繪技術(shù)
信息化測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展,我國傳統(tǒng)的數(shù)字測(cè)繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型,跨越到另一個(gè)新的發(fā)展階段后,新技術(shù)具有高效率的特點(diǎn),它代表了我國測(cè)繪技術(shù)發(fā)展進(jìn)入新世紀(jì)后現(xiàn)代化的總體戰(zhàn)略方向。最重要特征是信息化測(cè)繪技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)地理信息服務(wù),隨時(shí)隨地可以為工程測(cè)量提供很大的幫助。信息化測(cè)繪技術(shù)的前沿技術(shù)包括現(xiàn)代坐標(biāo)基準(zhǔn)建筑技術(shù)、新網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)等,在工程測(cè)量中應(yīng)用在各個(gè)方面,使工程測(cè)量精度、信息化測(cè)繪技術(shù)在生態(tài)建設(shè),節(jié)能減排,以及新農(nóng)村建設(shè)的廣泛應(yīng)用,為國家和人民帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,也大大提升了我國的綜合國力,實(shí)現(xiàn)國家和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
三、工程測(cè)繪測(cè)量技術(shù)的發(fā)展
工程測(cè)量技術(shù)從最初的傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)發(fā)展成了現(xiàn)在的數(shù)字化測(cè)量技術(shù),經(jīng)過了一段漫長的歷史時(shí)期。隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展,工程測(cè)量內(nèi)外作業(yè)正逐步向一體化發(fā)展,即將處理和獲取數(shù)據(jù)變得更加自動(dòng)化,將測(cè)量過程的控制變得更加智能化以及將測(cè)量結(jié)果變得更加數(shù)字化。測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用于工程測(cè)量中有助于提高我們現(xiàn)代化建設(shè)水平,傳統(tǒng)的測(cè)繪工程測(cè)量技術(shù)一般只應(yīng)用于建筑、交通等領(lǐng)域,而數(shù)字化測(cè)量技術(shù)可以同時(shí)應(yīng)用于地形測(cè)圖和施工放樣兩種測(cè)量當(dāng)中。
將新型數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于測(cè)繪工程的測(cè)量,能夠利用計(jì)算機(jī)技術(shù)生動(dòng)形象地表達(dá)出模擬信號(hào),可以使測(cè)量成果的使用、維護(hù)和更新變得更加方便快捷,確保產(chǎn)品信息的實(shí)效性。還可以根據(jù)客戶提出的不同要求,利用這項(xiàng)技術(shù)合理地處理和加工各種信息數(shù)據(jù),使用功能變得越來越多,使測(cè)繪工程的測(cè)量變得更加智能化、自動(dòng)化及規(guī)范化。測(cè)繪工程中曾經(jīng)也使用過一些比較先進(jìn)的地面測(cè)量儀器,如電子經(jīng)緯儀、電子水準(zhǔn)儀、全站儀、精密測(cè)距儀、激光掃平儀、光電測(cè)距儀以及激光準(zhǔn)直儀等,這些儀器都在一定程度上為現(xiàn)代工程數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的發(fā)展提供了便利的條件?,F(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的發(fā)展對(duì)傳統(tǒng)工程測(cè)量中的工程控制網(wǎng)布置、道路測(cè)量以及施工測(cè)量等比較落后的作業(yè)進(jìn)行了改進(jìn),大大提高了測(cè)量的工作效率??梢姡瑢⑿滦蛿?shù)字化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用于測(cè)繪工程測(cè)量具有重要意義。
結(jié)語
綜上所述,我國工程測(cè)量科技進(jìn)步很大,發(fā)展很快,取得了顯著成績;但是發(fā)展還很不平衡,尚跟不上國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的需要。令人可喜的是,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展,以及GPS、RS、GIS、3S 集成技術(shù)等測(cè)繪新技術(shù)以及數(shù)字化測(cè)繪、地面測(cè)量等先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用,僅保證了土地測(cè)量信息的準(zhǔn)確性,而且作為一種便捷的測(cè)繪工具,給地籍測(cè)繪工作帶來很大的便利,也很大程度上減輕了測(cè)繪人員的工作量。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:測(cè)繪新技術(shù);GPS;工程測(cè)量;應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,測(cè)繪已經(jīng)得到了快速的發(fā)展。工程測(cè)量是水利、建筑、交通等行業(yè)中后續(xù)工作順利開展的保證。測(cè)量工作是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)的工程,其要求具有較強(qiáng)的專業(yè)性。測(cè)量工作一旦出現(xiàn)誤差,必定會(huì)對(duì)整個(gè)工程產(chǎn)生影響。因此,必須保證測(cè)量工作的準(zhǔn)確性。為此除了加強(qiáng)施工質(zhì)量管理和控制外,還必須確保測(cè)繪新技術(shù)的應(yīng)用。
一、全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System,GPS)概述
全球定位系統(tǒng)是利用人造衛(wèi)星發(fā)射的無線電信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航、定位的系統(tǒng),近些年,其已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于交通、航運(yùn)以及建筑工程中的測(cè)量工作中。該系統(tǒng)在1973年由美國國防部開始組織研制的,在1993年成功的建成并投入使用。測(cè)繪技術(shù)的一場新的革命就是由于GPS的誕生而產(chǎn)生的,GPS使得測(cè)繪向著現(xiàn)代化的方向發(fā)展。作為GPS空間構(gòu)造的GPS星座組成成分是28顆衛(wèi)星,其中工作衛(wèi)星有24顆,有源備份衛(wèi)星有4顆。在傾角為55°的六個(gè)軌道上將24顆工作衛(wèi)星給平均分配開來,從而要想使觀測(cè)到4顆以上衛(wèi)星提供的定位精確的衛(wèi)星圖像是不受時(shí)間和空間的限制,從而使得它的不間斷的導(dǎo)航作用得以實(shí)現(xiàn)。
地面控制部分即地面監(jiān)控系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)主要的職責(zé)就是數(shù)據(jù)傳輸。其傳輸主體從前到后依次為:全球監(jiān)測(cè)站5個(gè)、主控站1個(gè)以及地面控制站3個(gè)。傳輸?shù)木哂羞^程如下:首先,5個(gè)全球監(jiān)測(cè)站且必須裝配時(shí)鐘和接收器,其將衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)從GPS星座中取出,經(jīng)過簡單的處理后,將其統(tǒng)一傳送到主控站。主控站得到的跟蹤數(shù)據(jù)主要從5個(gè)監(jiān)測(cè)站中得來,對(duì)其進(jìn)行簡單的計(jì)算,將結(jié)果與指令分別給3個(gè)地面控制站傳輸。將接收的主控制站的數(shù)據(jù)結(jié)果和指令以一定的頻率(每天一次)向每顆GPS衛(wèi)星中注入,這就是地面控制站的主要作用。用戶部分根據(jù)任何接收GPS信號(hào),從而使得位置和時(shí)間的設(shè)備組成得以確定。其典型的應(yīng)用主要包括:旅游、測(cè)量、交通導(dǎo)航、機(jī)械控制、航海等。
二、GPS測(cè)量的特點(diǎn)
相對(duì)于常規(guī)測(cè)量來說,GPS測(cè)量主要有以下特點(diǎn):(1)測(cè)量精度高。GPS觀測(cè)的精度明顯高于一般常規(guī)測(cè)量,在小于50km的基線上,其相對(duì)定位精度可達(dá)12×10-6,而在100~500km的基線上可達(dá)10-6~10-7。(2)測(cè)站間無需通視。GPS測(cè)量不需要測(cè)站間相互通視,可根據(jù)實(shí)際需要確定點(diǎn)位,使得選點(diǎn)工作更加靈活方便。(3)觀測(cè)時(shí)間短。隨著GPS測(cè)量技術(shù)的不斷完善及軟件的不斷更新,在進(jìn)行GPS測(cè)量時(shí),每個(gè)測(cè)站上的觀測(cè)時(shí)間一般在30~40min左右,采用快速靜態(tài)定位方法,觀測(cè)時(shí)間更短,動(dòng)態(tài)相對(duì)定位僅需幾秒鐘。(4)儀器操作簡便。目前GPS接收機(jī)自動(dòng)化程度越來越高,操作智能化,觀測(cè)人員只需對(duì)中、整平、量取天線高及開機(jī)后設(shè)定參數(shù),接收機(jī)即可進(jìn)行自動(dòng)觀測(cè)和記錄。(5)全天候作業(yè)。GPS衛(wèi)星數(shù)目多,且分布均勻,可保證在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)連續(xù)進(jìn)行觀測(cè),一般不受天氣狀況的影響。(6)提供三維坐標(biāo)。GPS測(cè)量可同時(shí)精確測(cè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo),其高程精度已可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求。
三、GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用
工程測(cè)繪的工作內(nèi)容較為復(fù)雜,而且對(duì)于精確性、技術(shù)性的要求也相對(duì)較高。與傳統(tǒng)的測(cè)繪方法相比,GPS測(cè)量技術(shù)具有定位速度快、成本低、不受天氣影響、點(diǎn)間無需通視、不用建標(biāo)等許多優(yōu)點(diǎn),而且儀器及設(shè)備小巧輕便,操作簡單便捷。經(jīng)過20余年的實(shí)踐證明,GPS系統(tǒng)是一個(gè)高精度、全天候的全球性無線電定位系統(tǒng)。GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)多領(lǐng)域、多模式、多用途的高新技術(shù)類型。
3.1 GPS定位技術(shù)的應(yīng)用
在工程測(cè)繪中,GPS定位技術(shù)應(yīng)用的原理主要是將幾何與物理學(xué)科一些基本原理的結(jié)合,并且利用GPS系統(tǒng)空間分布的衛(wèi)星及其與地面接收裝置,實(shí)現(xiàn)測(cè)量物體的多角度定位。目前,國內(nèi)外工程測(cè)繪中應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)中的定位技術(shù)主要包括:靜態(tài)相對(duì)定位和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位兩種模式,其中靜態(tài)相對(duì)定位的操作流程較為簡單,需要由多臺(tái)地面接收裝置排列成一條或數(shù)條基線,同步觀測(cè)時(shí)間可以達(dá)到45分鐘左右,其測(cè)量結(jié)果需要由專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和處理。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位則是以載波相對(duì)觀測(cè)量為基本依據(jù),一般需要選取點(diǎn)位較為精確的控制點(diǎn)作為測(cè)量工作的控制基站,并且通過安裝一臺(tái)或多臺(tái)地面連續(xù)接收裝置連續(xù)觀測(cè)不同角度傳送的實(shí)施動(dòng)態(tài)信息。
一個(gè)GPS接收機(jī)必須同時(shí)接收4顆衛(wèi)星才能進(jìn)行三維定位。對(duì)于實(shí)時(shí)厘米級(jí)定位精度,則要求同時(shí)接收5顆以上的衛(wèi)星。在理想情況下,因?yàn)镚PS系統(tǒng)有24顆衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng),通常在水平角10度以上都能觀測(cè)到7穎衛(wèi)星。但如果附近有山、建筑物或其他遮擋物,則所能觀測(cè)到的衛(wèi)星會(huì)更少,這樣接收機(jī)就很難定位,故有些應(yīng)用還要與慣性導(dǎo)航技術(shù)相結(jié)合。
3.2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用
在傳統(tǒng)的工程測(cè)繪中,由于大部分測(cè)量工作都需要由人工進(jìn)行,而導(dǎo)致各類安全事故的頻繁發(fā)生。在工程測(cè)繪,尤其是對(duì)于某些地質(zhì)條件較為復(fù)雜的地區(qū)進(jìn)行實(shí)地測(cè)繪時(shí),利用GPS虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)建的工程測(cè)繪環(huán)境具有逼真、交互作用的特點(diǎn)。應(yīng)用GPS系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)繪圖和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以快速、有效地以一系列三維圖像在計(jì)算機(jī)屏幕上清楚的顯示工程測(cè)繪的全部流程,以及應(yīng)注意的安全事項(xiàng)即重點(diǎn)測(cè)量項(xiàng)目等。為了有效解決工程測(cè)繪中測(cè)量技術(shù)應(yīng)用效果不理想的問題,測(cè)量前進(jìn)行必要的模擬流程分析是極為重要的,也是保證測(cè)量方案增強(qiáng)可操作性、技術(shù)性和安全性的先決條件。目前,國內(nèi)在部分礦井工程項(xiàng)目的測(cè)繪中,普遍應(yīng)用GPS的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行測(cè)量方案的演練,進(jìn)而可以及時(shí)查找出測(cè)量方案中存在弊端和問題,及時(shí)組織人員進(jìn)行修改和完善,最終保證GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中發(fā)揮出應(yīng)具備的作用。
四、工程測(cè)量新技術(shù)發(fā)展方向及其應(yīng)用分析
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展,現(xiàn)代化的工程測(cè)繪技術(shù)正向著內(nèi)外一體化、智能化、測(cè)量過程的可控化、測(cè)量成果的數(shù)字化、測(cè)量信息的可視化、數(shù)據(jù)獲取和處理的自動(dòng)化、測(cè)量信息共享數(shù)據(jù)庫的方向發(fā)展。它的目的主要是為提高工程測(cè)量的工作效率和測(cè)量數(shù)據(jù)的精確度,方便工程的施工。測(cè)繪技術(shù)的快速更新也要求我國有關(guān)部分和企業(yè)加強(qiáng)測(cè)量人員的培養(yǎng),使有關(guān)人才及時(shí)了解新的測(cè)量技術(shù),使工程測(cè)量順利進(jìn)行。
五、結(jié)語
總而言之,GPS測(cè)量技術(shù)是新的測(cè)繪技術(shù)之一,其不僅精度高、技術(shù)含量高、節(jié)約時(shí)間,而且也使得大型工程測(cè)量所帶來的人力物力財(cái)力大大降低。隨著新型建設(shè)工程準(zhǔn)確度和效率的提高,GPS測(cè)量技術(shù)將在實(shí)際中被更好的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
篇4
【關(guān)鍵詞】建筑工程;測(cè)量技術(shù);施工測(cè)量
【 pick to 】 construction engineering surveying is refers to the engineering construction from the planning design, construction to management of each phase measurement, primarily for planning and design to provide complete and reliable topographic data. This article mainly aims at building engineering survey technology is introduced.
【 key words 】 building engineering; Measurement technology; Construction survey
中圖分類號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
引言
建筑工程測(cè)量在建筑工程不同階段,可分為規(guī)劃設(shè)計(jì)階段測(cè)量、施工階段測(cè)量和經(jīng)營管理階段測(cè)量三方面,為整個(gè)建筑工程提供可靠的地形資料。每一個(gè)階段的測(cè)量都對(duì)整體有重大的影響。
一、 建筑工程測(cè)量技術(shù)概述
1.1建筑工程測(cè)量的內(nèi)容
建筑工程測(cè)量工作主要包含五個(gè)方面:第一,在施工之前要建立施工網(wǎng);第二,測(cè)量對(duì)建筑物的定位;第三,在施工過程中,測(cè)量機(jī)械的安裝位置;第四,竣工測(cè)量。第五,觀測(cè)施工中一些高大的建筑物。
1.2 建筑工程測(cè)量的要求
建筑施工測(cè)量要求按照施工規(guī)定在地面上標(biāo)定設(shè)計(jì)的建筑物以及建筑物的平面位置,幫助施工順利進(jìn)行。在施工過程中進(jìn)行的測(cè)量,就是為了更好的將施工的各個(gè)工序進(jìn)行銜接。施工測(cè)量是建筑施工的先導(dǎo)性工作,也是竣工之后要進(jìn)行驗(yàn)收的主要內(nèi)容,這對(duì)于建筑物的質(zhì)量與效率都有重要的影響。在測(cè)量工作開始之前應(yīng)該對(duì)將要進(jìn)行的項(xiàng)目以及任務(wù)要求設(shè)計(jì)施測(cè)方案。在評(píng)定及選擇施測(cè)方案時(shí)要按照綜合最優(yōu)原則來選擇。
1.3 建筑工程測(cè)量的特點(diǎn)
在工程建筑的過程中,工程測(cè)量不僅是工程質(zhì)量的基本保障,同時(shí)對(duì)工程的整體安全有著決定作用。而在其測(cè)量的過程中,首先,測(cè)量人員利用專業(yè)的測(cè)量設(shè)備,將圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中的各個(gè)數(shù)據(jù)落實(shí)到實(shí)際施工場地中,由此來確定建筑物具體實(shí)地位置。其次,在測(cè)量過程中,測(cè)量放線不僅是為工程今后的施工提供了準(zhǔn)確的施工放線,同時(shí)還為其提供了相應(yīng)的技術(shù)保證,從而保障了施工安全。再次,工程測(cè)量不僅是工程施工的重要前提,同時(shí)還是施工流程安排的重要依據(jù),因而在施工建造的過程中有著極其重要的作用。最后,在工程質(zhì)量檢查的過程中,工程測(cè)量還為其提供相應(yīng)的檢查方法和手段,從而保障了工程的安全性。
二、建筑施工測(cè)量的重要性
建筑工程測(cè)量工作是為工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工提供基礎(chǔ)資料的重要工作,其對(duì)工程設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量有著重要的影響,同時(shí)其還關(guān)系到工程施工階段定線放樣工作的有效實(shí)施。 其作為工程建設(shè)投資的基礎(chǔ)工作是工程設(shè)計(jì)、施工指引,是保障工程設(shè)計(jì)與施工的必要技術(shù)條件。隨著現(xiàn)代建筑物高度的不斷增加,工程測(cè)量工作的重要性顯得尤為突出。如何運(yùn)用現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)對(duì)建筑工程進(jìn)行測(cè)量已經(jīng)成為工程測(cè)量、施工企業(yè)面臨的首要問題 。
三、建筑工程測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用
3.1 地面測(cè)量儀器
先進(jìn)的地面測(cè)量儀器的不斷創(chuàng)新,為施工測(cè)量帶來了先進(jìn)的技術(shù)。例如:電子經(jīng)緯儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光掃平儀、光電測(cè)距儀、全站儀等儀器,都極大的促進(jìn)了工程測(cè)量向標(biāo)準(zhǔn)化、國際化、數(shù)字化方向發(fā)展轉(zhuǎn)變,改變了傳統(tǒng)的工程測(cè)量方法。另外還有新型的邊角網(wǎng)、三邊網(wǎng)、還有測(cè)距導(dǎo)線網(wǎng)等代替了傳統(tǒng)的三角網(wǎng);三等水準(zhǔn)以及四等水準(zhǔn)的測(cè)量也已經(jīng)被三角高程所代替;之前極為困難的測(cè)距工作也已被不需要棱鏡的測(cè)距儀克服;傳統(tǒng)的基線丈量也被電子速測(cè)儀代替。先進(jìn)的地面測(cè)量儀器都為建筑施工測(cè)量提供了便利,使建筑施工測(cè)量在一定程度上達(dá)到國際先進(jìn)水平。
3.2 數(shù)字化的測(cè)繪技術(shù)
地面測(cè)量儀器在發(fā)展的同時(shí),數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)也在我國建筑測(cè)量技術(shù)中得到不斷的發(fā)展,數(shù)字化的測(cè)繪技術(shù)使得較大比例尺的測(cè)圖技術(shù)開始向信息化、數(shù)字化方向發(fā)展。大比例尺的測(cè)圖技術(shù)如工程圖與地形圖的測(cè)繪,是一項(xiàng)重要的內(nèi)容,是城市與工程測(cè)量的主要任務(wù)。而一般往往的成圖方法就是一項(xiàng)周期很長的工作,需要腦力勞動(dòng)與體力勞動(dòng)相結(jié)合,要進(jìn)行野外工作,此外,還要進(jìn)行一些繪圖工作與數(shù)據(jù)的處理工作等,盡管這項(xiàng)工作很復(fù)雜但是產(chǎn)品卻很單一,而城市化與現(xiàn)代化工程的發(fā)展需要豐富的產(chǎn)品,這就意味著之前的這種測(cè)繪技術(shù)難以適應(yīng)發(fā)展的需要。隨著全站 儀以及電子經(jīng)緯儀的應(yīng)用,另外還有一些新型系統(tǒng)的出現(xiàn),比如說,GEOMAP 系統(tǒng),就把一些野外采集的設(shè)備與數(shù)控繪圖儀成功的結(jié)合起來,從而形成了一個(gè)自動(dòng)型測(cè)繪系統(tǒng),包括數(shù)據(jù)的采集與處理,圖形的編輯,以及繪圖。這就增加了工作的效率。自動(dòng)型測(cè)繪系統(tǒng)的形成為繪制大比列地形圖、地下管線圖等提供了較大的便利。系統(tǒng)所提供的資料是建立專業(yè)的數(shù)據(jù)庫以及信息系統(tǒng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
3.3 GPS測(cè)量技術(shù)在建筑工程測(cè)量的應(yīng)用
GPS測(cè)量技術(shù)是通過GPS接收機(jī)、數(shù)據(jù)處理軟件以及終端設(shè)備組成等,通過捕獲衛(wèi)星高度截止角并經(jīng)過處理后得到測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)技術(shù)。隨著GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用,其測(cè)量方法也不斷更新,目前較為常用的GPS測(cè)量技術(shù)方式主要有靜態(tài)定位方法與快速靜態(tài)定位方式兩種。靜態(tài)定位及時(shí)在進(jìn)行GPS定位時(shí)認(rèn)為接收機(jī)的天線在整個(gè)觀測(cè)進(jìn)程中位置保持不變。在數(shù)據(jù)處理過程中將接收機(jī)天線的位置作為一個(gè)不隨時(shí)間改變而改變的量。其主要用于高精度的測(cè)量定位,例如建筑工程定線、基礎(chǔ)測(cè)量等。但是由于其觀察時(shí)間較長不適用于測(cè)量精度控制要求不嚴(yán)的工程,因此延伸出快速靜態(tài)定位測(cè)量技術(shù)??焖凫o態(tài)測(cè)量方法是利用載波相位觀測(cè)值本身的具有的毫米級(jí)或更好的精度,故只需一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)歷元的觀測(cè)值就可滿足厘米級(jí)定位的需求。
3.4數(shù)字成像測(cè)量技術(shù)
數(shù)字成像測(cè)量技術(shù)是利用計(jì)算機(jī),在被測(cè)的二維影響中提取三維信息,對(duì)某地區(qū)進(jìn)行多點(diǎn)影響的拍攝與分析而獲得信息,在地形復(fù)雜、測(cè)量放線比較困難的地形中運(yùn)用得比較廣泛,數(shù)字成像技術(shù)的不斷完善讓該技術(shù)在竣工測(cè)量和變形檢測(cè)中也開始得到應(yīng)用。對(duì)建筑工程進(jìn)行多點(diǎn)影響的拍攝以及對(duì)變形的監(jiān)測(cè)工作,就可以客觀的評(píng)價(jià)建筑工程的水平與垂直位移,以及還有傾斜度等等,進(jìn)一步保證了建筑物在使用時(shí)的安全性。
篇5
【關(guān)鍵詞】GPS定位技術(shù)工程測(cè)量加護(hù)分析數(shù)字化 攝影測(cè)量
中圖分類號(hào): P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一.引言。
工程測(cè)量通常是指在工程建設(shè)的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工和管理階段中運(yùn)用的各種測(cè)量理論、方法和技術(shù)的總稱。傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域包括建筑、水利、交通、礦山等部門,其基本內(nèi)容有測(cè)圖和放樣兩部分?,F(xiàn)代工程測(cè)量己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破了僅僅為工程建設(shè)服務(wù)的概念,它不僅涉及工程的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)幾何與物理量測(cè)定,而且包括對(duì)測(cè)量結(jié)果的分析,甚至對(duì)物體發(fā)展變化的趨勢(shì)預(yù)報(bào)。
二.工程測(cè)量實(shí)施的階段性分析。
1.規(guī)劃設(shè)計(jì)階段。
主要是提供大比例尺地形圖。采用的方法主要有地面人工測(cè)圖和攝影測(cè)量成圖兩類。
(1). 地面人工測(cè)圖。是根據(jù)由總體到局部的原則,先在測(cè)區(qū)內(nèi)建立平面和高程控制網(wǎng)點(diǎn)(見工程控制測(cè)量),然后根據(jù)控制點(diǎn)測(cè)繪地物、地貌。近年來,隨著電子速測(cè)儀和機(jī)助制圖系統(tǒng)的發(fā)展,可以應(yīng)用多功能整體式或組合式的電子速測(cè)系統(tǒng)取得地物和地貌特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),輸入制圖系統(tǒng)自動(dòng)成圖。
(2). 攝影測(cè)量成圖。是對(duì)地面進(jìn)行攝影,對(duì)像片加以判讀、量測(cè)和處理,以獲得所需資料。最先應(yīng)用的是地面攝影測(cè)量,即在地面上用攝影經(jīng)緯儀攝取測(cè)區(qū)的像片,據(jù)以成圖。后來發(fā)展為航空攝影測(cè)量,它已成為目前測(cè)繪地形圖的最主要、最有效方法。
近年來,隨著攝影器材和測(cè)圖儀器的改進(jìn),除了模擬測(cè)圖方式以外,發(fā)展了解析測(cè)圖方式,即利用立體坐標(biāo)量測(cè)儀對(duì)像片量測(cè)進(jìn)行解析處理,獲得地形的數(shù)據(jù)資料。解析測(cè)圖儀除了與一般模擬立體測(cè)圖儀一樣測(cè)圖外,還可進(jìn)行區(qū)域網(wǎng)點(diǎn)加密和數(shù)字化測(cè)圖,獲得數(shù)字地圖。地面形態(tài)的數(shù)字表達(dá)稱為“數(shù)字地面模型”,它可用來解決工程設(shè)計(jì)中繪制斷面圖、計(jì)算土石方量等問題。
2.施工階段工程測(cè)量工作。
主要是按照設(shè)計(jì)和施工的要求,先建立施工控制網(wǎng)點(diǎn),然后根據(jù)控制網(wǎng)點(diǎn),在實(shí)地上以適當(dāng)?shù)木确艠映鼋ㄖ锱c生產(chǎn)設(shè)備各部分的位置,作為施工和安裝的依據(jù)。放樣工作包括平面位置放樣和高程放樣。平面位置放樣通常采用極坐標(biāo)法、直角坐標(biāo)法以及交會(huì)法等。高程放樣通常是根據(jù)高程控制網(wǎng)點(diǎn)用水準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行。近年來,已在施工測(cè)量中應(yīng)用了激光測(cè)量儀器,例如:激光準(zhǔn)直儀、激光垂線儀、激光平面儀、激光經(jīng)緯儀、激光水準(zhǔn)儀等(見工程測(cè)量儀器)。這不僅提高了測(cè)量的精度和速度,而且有助于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
3. 經(jīng)營管理階段的工程測(cè)量工作。
主要是為了監(jiān)視工程建筑物的現(xiàn)狀,保證安全運(yùn)營所進(jìn)行的建(構(gòu))筑物變形觀測(cè)。包括垂直位移(沉降)、水平位移、傾斜、撓曲,以及風(fēng)振、日照等變形觀測(cè)項(xiàng)目,其特點(diǎn)是要求建立較高精度的變形觀測(cè)控制網(wǎng)和穩(wěn)固的基準(zhǔn)點(diǎn)。對(duì)于觀測(cè)的精度要求與所采用的方法,因各項(xiàng)工程的要求不同,差異較大。野外觀測(cè)工作完成以后,經(jīng)過平差計(jì)算和初步整理,應(yīng)用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的方法來分析變形觀測(cè)成果的可靠性,應(yīng)用回歸分析的方法探討變形的規(guī)律性。垂直位移(沉降)觀測(cè),通常采用精密水準(zhǔn)測(cè)量方法。使用液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量法,可將液面的高程變化轉(zhuǎn)換成電感輸出,有利于實(shí)現(xiàn)觀測(cè)自動(dòng)化。建筑物的水平位移觀測(cè),由于它本身受力條件的不同,位移的方向不同,觀測(cè)方法也就不同。對(duì)于任意方向的位移觀測(cè),常采用角度前方交會(huì)法,對(duì)于發(fā)生在某一特定方向的位移觀測(cè)常采用基準(zhǔn)線法?;鶞?zhǔn)面的建立,可應(yīng)用經(jīng)緯儀的視線、拉緊的鋼絲或者激光束。觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于基準(zhǔn)面的偏離值,可以用人工觀測(cè),也可以利用光電傳感技術(shù),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。建筑物的位移、傾斜、撓曲和瞬時(shí)變形觀測(cè),除了采用大地測(cè)量方法外,也可以應(yīng)用近景攝影測(cè)量技術(shù)。
三.工程測(cè)量技術(shù)的現(xiàn)狀。
1. 地面測(cè)量儀器。
20 世紀(jì) 80 年代以來出現(xiàn)許多先進(jìn)的地面測(cè)量儀器,為工程測(cè)量提供了先進(jìn)的技術(shù)工具和手段,如:光電測(cè)距儀、精密測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等,為工程測(cè)量向現(xiàn)代化、自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件,改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測(cè)量、道路測(cè)量和施工測(cè)量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測(cè)距導(dǎo)線網(wǎng)所替代;光電測(cè)距三角高程測(cè)量代替三、四等水準(zhǔn)測(cè)量;具有自動(dòng)跟蹤和連續(xù)顯示功能的測(cè)距儀用于施工放樣測(cè)量;無需棱鏡的測(cè)距儀解決了難以攀登和無法到達(dá)的測(cè)量點(diǎn)的測(cè)距工作;電子速測(cè)儀為細(xì)部測(cè)量提供了理想的儀器;精密測(cè)距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。
2.GPS定位技術(shù)。
GPS是美國從20世紀(jì)70年代開始研制,歷時(shí)20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術(shù)的不斷改進(jìn),軟、硬件的不斷完善,長期使用的測(cè)角、測(cè)距、測(cè)水準(zhǔn)為主體的常規(guī)地面定位技術(shù),正在逐步被以一次性確定三維坐標(biāo)的高速度、高精度、費(fèi)用省、操作簡單的GPS技術(shù)代替。
在我國 G P S 定位技術(shù)的應(yīng)用已深入各個(gè)領(lǐng)域,國家大地網(wǎng)、城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)的建立與改造已普遍地應(yīng)用 G P S 技術(shù),在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監(jiān)測(cè)、山體滑坡、地震的形變監(jiān)測(cè)、海島或海域測(cè)量等也已廣泛的使用 G P S 技術(shù)。隨著D G P S 差分定位技術(shù)和 R T K 實(shí)時(shí)差分定位系統(tǒng)的發(fā)展和美國 A S 技術(shù)的解除,單點(diǎn)定位精度不斷提高,G P S 技術(shù)在導(dǎo)航、運(yùn)載工具實(shí)時(shí)監(jiān)控、石油物探點(diǎn)定位、地質(zhì)勘查剖面測(cè)量、碎部點(diǎn)的測(cè)繪與放樣等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應(yīng)用前景。
3. 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)。
數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用,使大比例尺測(cè)圖技術(shù)向數(shù)字化、信息化發(fā)展。大比例尺地形圖和工程圖的測(cè)繪,歷來就是城市與工程測(cè)量的重要內(nèi)容和任務(wù)。
常規(guī)的成圖方法是一項(xiàng)腦力勞動(dòng)和體力勞動(dòng)結(jié)合的艱苦的野外工作,同時(shí)還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一,難以適應(yīng)飛速發(fā)展的城市建設(shè)和現(xiàn)代化工程建設(shè)的需要。隨著電子經(jīng)緯儀、全站儀的應(yīng)用和 GEOMAP 系統(tǒng)的出現(xiàn),把野外數(shù)據(jù)采集的先進(jìn)設(shè)備與微機(jī)及數(shù)控繪圖儀三者結(jié)合起來,形成一個(gè)從野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動(dòng)測(cè)圖系統(tǒng)。
4. 攝影測(cè)量技術(shù)。
攝影測(cè)量技術(shù)已越來越廣泛的在城市和工程測(cè)繪領(lǐng)域中得以應(yīng)用,由于高質(zhì)量、高精度的攝影測(cè)量儀器的研制生產(chǎn),結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)中的應(yīng)用,使得攝影測(cè)量能夠提供完全的、實(shí)時(shí)的三維空間信息。不僅不需要接觸物體,而且減少了外業(yè)工作量,具有測(cè)量高效、高精度,成果品種繁多等特點(diǎn)。在城市和工程大比例尺地形測(cè)繪、地籍測(cè)繪、公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線、描述被測(cè)物體狀態(tài)、建筑物變形監(jiān)測(cè)、文物保護(hù)和醫(yī)學(xué)上異物定位中都起到了一般測(cè)量難以起到的作用,具有廣泛的應(yīng)用前景。由于全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站的出現(xiàn),為攝影測(cè)量技術(shù)應(yīng)用提供了新的技術(shù)手段和方法,該技術(shù)已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進(jìn)和應(yīng)用。
六.結(jié)束語
在人類活動(dòng)中,工程測(cè)量是無處不在、無時(shí)不用,只要有建設(shè)就必然存在工程測(cè)量,因而其發(fā)展和應(yīng)用的前景是廣闊的。
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篇6
關(guān)鍵詞:工程測(cè)量;重要性;測(cè)量技術(shù);GPS技術(shù)
1 工程測(cè)量的重要性
1.1 在工程設(shè)計(jì)中提供圖紙資料、明確占地范圍了解周邊工程、了解占地范圍內(nèi)有無城市地下管線、是否對(duì)勘探和機(jī)械設(shè)施造成影響,如果沒有工程測(cè)量帶來的各種比例尺地形圖及管線探測(cè)圖,工程設(shè)計(jì)就成了無米之炊。
1.2 在施工過程中,工程的第一步就是建筑物、構(gòu)筑物的實(shí)地定位放樣,因?yàn)榻ㄖ镌谑裁吹胤綌[放,不可能隨隨便便找個(gè)地方,根據(jù)建筑物的用途、工藝流程或?qū)τ谕唤ㄖ锏母鱾€(gè)不同部分,其精度要求是不一致的,而且往往相差非常懸殊,此時(shí)應(yīng)正確制定工程建筑物定位的精度要求,如果定得過寬,就可能造成質(zhì)量事故,反之若定得過嚴(yán),則給放樣工作帶來不少困難,從而增加放樣的工作量,延長放樣時(shí)間,也就無法滿足現(xiàn)代化高速度施工的需要。
1.3 就是確定建筑物放樣的精度,建筑物竣工時(shí)的定位誤差是由施工誤差和測(cè)量放樣誤差所引起的。由于各種建筑物或同一建筑物中各不同的建筑部分,對(duì)放樣精度的要求是不同的,因此應(yīng)考慮到施工現(xiàn)場條件與施工程序和方法,分析這些建筑物是否必須直接從控制點(diǎn)進(jìn)行放樣,對(duì)于某些建筑元素,雖然它們之間相對(duì)位置精度要求很高,但在放樣時(shí),可以利用它們之間的幾何聯(lián)系直接進(jìn)行。因此工程測(cè)量工作前,制定必要的合理的精度,是關(guān)系到該工程建設(shè)中周期長短的一項(xiàng)重要的工作。
1.4 在工程施工過程中,從工程開工一直到工程結(jié)束,均離不開工程測(cè)量工作。首先對(duì)建筑物進(jìn)行定位,確定建筑物的實(shí)際位置,有了準(zhǔn)確的地面標(biāo)識(shí)然后才能確立次區(qū)域是否有設(shè)計(jì)后新增建(構(gòu))筑物及新埋入地下管線,以保證機(jī)械設(shè)備的使用,在基槽開挖完畢后,要進(jìn)行基槽驗(yàn)收,以及后續(xù)的墊層、底板線的投測(cè),對(duì)于重要設(shè)備基礎(chǔ),如有螺栓、預(yù)埋件及預(yù)留孔等,在穩(wěn)固好后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行測(cè)量軸線標(biāo)高復(fù)驗(yàn),并在砼澆筑過程中進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),以防備砼澆筑過程中,發(fā)生位移、沉降等質(zhì)量事故的發(fā)生。
1.5 在基礎(chǔ)施工完畢后,進(jìn)行竣工線的投測(cè),接下來設(shè)備安裝需連續(xù)對(duì)設(shè)備的平整度、標(biāo)高進(jìn)行跟蹤測(cè)量,以確保設(shè)備的工藝流程完好,保證設(shè)備聯(lián)動(dòng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
1.6 最后的竣工測(cè)量是規(guī)劃管理竣工驗(yàn)收的一項(xiàng)重要程序,竣工測(cè)量形成的成果報(bào)告是規(guī)劃竣工驗(yàn)收審核的重要依據(jù),竣工測(cè)量既有工程測(cè)量的普遍性要求,也有規(guī)劃管理的特殊性要求,不僅涉及到影響測(cè)繪管理部門掌握現(xiàn)狀地理信息的正確性,而且涉及到影響規(guī)劃管理部門規(guī)劃審批的落實(shí)和監(jiān)督管理,因此竣工測(cè)量是關(guān)系到城市建設(shè)管理和規(guī)劃實(shí)施落實(shí)的一項(xiàng)重要測(cè)繪工作。
1.7 在建筑物運(yùn)營管理階段,工程測(cè)量起著極其重要的作用。由于各種因素的影響,建筑物及其設(shè)備在運(yùn)營過程中,都產(chǎn)生變形。這種變形在一定限度之內(nèi),應(yīng)認(rèn)為是正常現(xiàn)象,但如果超過了規(guī)定的限度,就會(huì)影響建筑物的正常使用,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及建筑物的安全。因此在工程建筑物的施工和運(yùn)營期間,必須進(jìn)行監(jiān)視觀測(cè),通過變形觀測(cè)取得第一手的資料,可以監(jiān)視工程建筑物的狀態(tài)變化和工作情況,在發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)分析原因,采取措施,防止事故發(fā)生并改善運(yùn)營方式以保證安全。
1.8 通過在施工和運(yùn)營期間對(duì)工程建筑物原體進(jìn)行觀測(cè),分析研究,可以驗(yàn)證地基與基礎(chǔ)的計(jì)算方法,工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,對(duì)不同的地基與工程結(jié)構(gòu)規(guī)定合理的允許沉陷與變形的數(shù)值,為工程建筑物的設(shè)計(jì)施工管理和科學(xué)研究工作提供資料。
2 控制測(cè)量技術(shù)
隨著高新技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。許多新的工業(yè)生產(chǎn)要求對(duì)生產(chǎn)的自動(dòng)化流程、生產(chǎn)過程控制、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)等工作進(jìn)行快速、高精度的測(cè)點(diǎn)、定位,并給出運(yùn)行軌道或復(fù)雜形體的數(shù)字模型等,這是傳統(tǒng)的光學(xué)、機(jī)械方法所無法完成的。
2.1 GPS技術(shù)已成為建立平面控制網(wǎng)的一種常用手段??梢哉f,GPS技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用是本世紀(jì)測(cè)繪領(lǐng)域最輝煌的成就之一。隨著差分GPS定位技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,不僅是高等級(jí)的首級(jí)網(wǎng)和加密網(wǎng),就連圖根點(diǎn)和航空攝影測(cè)量像控點(diǎn)的測(cè)定也廣泛采用了GPS。
2.2 在許多地形測(cè)量項(xiàng)目中,光電測(cè)距導(dǎo)線早已成為一種最基本的控制測(cè)量方法。特別是當(dāng)使用全站儀時(shí),可以將低等級(jí)的圖根控制與細(xì)部地形測(cè)量同步進(jìn)行,從而提高總體作業(yè)效率。
2.3 徠卡公司最新推出的全站儀與GPS 完美結(jié)合,是集成了GPS 功能的高性能全站儀(超站儀),無需控制點(diǎn)、長導(dǎo)線和后方交會(huì)等工作,直接使用GPS 確定該點(diǎn)的三維坐標(biāo),然后就可以使用全站儀進(jìn)行測(cè)圖、放樣等工程控制測(cè)量。
2.4 過去一直沿用幾何水準(zhǔn)測(cè)量的方法,這種方法耗時(shí)費(fèi)力,效率較低。本世紀(jì)六七十年代以來,隨著電磁波測(cè)距技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了電子測(cè)距三角高程測(cè)量,國內(nèi)外在這方面均做了大量的理論研究和實(shí)驗(yàn)論證工作,目前電子測(cè)距三角高程測(cè)量已可以代替三、四等水準(zhǔn)測(cè)量,大部分規(guī)范也已采納了這些成果。
2.5 電子測(cè)距三角高程測(cè)量無疑是幾何水準(zhǔn)測(cè)量很好的補(bǔ)充手段,同時(shí),隨著GPS 在平面控制測(cè)量上日益廣泛的應(yīng)用,關(guān)于GPS 在高程控制測(cè)量領(lǐng)域的應(yīng)用研究也掀起了熱潮。GPS 擬合高程已可達(dá)到厘米級(jí)精度,許多單位已先后發(fā)表了相應(yīng)的生產(chǎn)或試驗(yàn)成果。
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關(guān)鍵詞:工程測(cè)量;GPS測(cè)量技術(shù);應(yīng)用;探討
一、GPS測(cè)量技術(shù)原理及特點(diǎn)
1 原理
GPS是Global Poaitioning System的簡稱――即全球定位系統(tǒng),全球定位系統(tǒng)擁有的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)是:全天候、精度高、操作簡便、高效益。GPS系統(tǒng)是一種采用距離交會(huì)法的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。在需要的位置點(diǎn)架設(shè)GPS接收機(jī),在某一時(shí)刻同時(shí)接收了三顆以上的GPS衛(wèi)星所發(fā)出的導(dǎo)航電文,通過一系列數(shù)據(jù)處理和計(jì)算可求得該時(shí)刻GPS接收機(jī)至GPS衛(wèi)星的距離,同樣通過接收衛(wèi)星星歷可獲得該時(shí)刻這些衛(wèi)星在空間的位置(三維坐標(biāo))。
2 特點(diǎn)
2.1 測(cè)站之間無需通視。GPS工程測(cè)量對(duì)各個(gè)測(cè)站間的要求很簡單,相互之間不需要通視,僅要注意測(cè)站的上部空間需開闊,以保障GPS系統(tǒng)在接收衛(wèi)星的信號(hào)時(shí)不擾。也正是由于這個(gè)特點(diǎn)為測(cè)量工程節(jié)省了大量的造標(biāo)費(fèi)用。因?yàn)楦鱾€(gè)測(cè)站無需通視,點(diǎn)位的選擇就很靈活、方便,可以根據(jù)具體工程的需要來選擇位置,省去了大地網(wǎng)測(cè)量中的過渡點(diǎn)、傳算點(diǎn)的測(cè)量工作;
2.2 定位精度高。一般的雙頻GPS接收機(jī)基線解精度為5mm+1ppm,紅外儀的精度則為5mm+5ppm,GPS測(cè)量出的精度相當(dāng)于紅外儀的精度,但距離越長,GPS測(cè)量的精度優(yōu)勢(shì)就越明顯。在各種應(yīng)用實(shí)踐中證明,GPS相對(duì)定位精度在50km以內(nèi)時(shí),可以達(dá)到10-6,GPS相對(duì)定位精度在100km~500km時(shí),可以達(dá)到10-7,GPS相對(duì)定位精度在1 000km時(shí),可以達(dá)到10-9。而在300 m~1 500m的工程精密定位測(cè)量過程中,1小時(shí)以上觀測(cè)的解,其平面位置誤差小于1mm,與ME-5000電磁波測(cè)距儀測(cè)定的邊長比較,其邊長較差最大為0.5mm,校差中誤差為0.3mm;
2.3 觀測(cè)時(shí)間短。在布設(shè)GPS控制網(wǎng)時(shí),各個(gè)測(cè)站的觀測(cè)時(shí)間大概是30min~40min,如果應(yīng)用快速靜態(tài)定位方法,其觀測(cè)的時(shí)間會(huì)更短。若是應(yīng)用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法(RTK-Real-time kinematic)能在5s內(nèi)求得測(cè)點(diǎn)坐標(biāo);
2.4 提供三維坐標(biāo)。GPS測(cè)量在精確測(cè)定觀測(cè)站平面位置的同時(shí),可以精確測(cè)定觀測(cè)站的大地高程;
2.5 操作簡便。GPS測(cè)量系統(tǒng)接收機(jī)也在不斷的改進(jìn)、完善,其自動(dòng)化的程度也在逐步提高:接收機(jī)的體積越來越小,重量越來越輕,這在很大程度上減輕了外業(yè)測(cè)量人員的工作緊張程度和勞動(dòng)強(qiáng)度。而今GPS接收機(jī)已趨向于小型化和操作簡便化,測(cè)量工作人員只需將天線對(duì)中、整平,量取天線高、打開電源即可進(jìn)行自動(dòng)觀測(cè),對(duì)獲取的數(shù)據(jù),利用各種數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行處理即求得測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)。另外,GPS觀測(cè)工作在一天之中的任一時(shí)間都可以進(jìn)行,各種惡劣天氣、氣候情況對(duì)它的影響不是很大。
二、GPS 在工程測(cè)量中的應(yīng)用
1 常規(guī)靜態(tài)測(cè)量
采用兩臺(tái)(或兩臺(tái)以上)GPS 接收機(jī),分別安置在一條或數(shù)條基線的兩端,同步觀測(cè)4 顆以上衛(wèi)星,每時(shí)段根據(jù)基線長度和測(cè)量等級(jí)觀測(cè)45 分鐘以上的時(shí)間。這種模式一般可以達(dá)到5mm+1ppm的相對(duì)定位精度。常規(guī)靜態(tài)測(cè)量常用于建立全球性或國家級(jí)大地控制網(wǎng),建立地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)、建立長距離檢校基線、進(jìn)行島嶼與大陸聯(lián)測(cè)、鉆井定位及精密工程控制網(wǎng)建立等。
2 快速靜態(tài)測(cè)量
在一個(gè)已知測(cè)站上安置一臺(tái)GPS 接收機(jī)作為基準(zhǔn)站,連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星。移動(dòng)站接收機(jī)依次到各待測(cè)測(cè)站,每測(cè)站觀測(cè)數(shù)分鐘。這種模式常用于控制網(wǎng)的建立及其加密、工程測(cè)量、地籍測(cè)量等。需要注意的是這種方法要求在觀測(cè)時(shí)段內(nèi)確保有5 顆以上衛(wèi)星可供觀測(cè);流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)相距應(yīng)不超過20km。
3 準(zhǔn)動(dòng)態(tài)測(cè)量
在一個(gè)已知測(cè)站上安置一臺(tái)GPS 接收機(jī)作為基準(zhǔn)站,連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星。移動(dòng)站接收機(jī)在進(jìn)行初始化后依次到各待測(cè)測(cè)站,每測(cè)站觀測(cè)幾個(gè)歷元數(shù)據(jù)。這種模式可用于開闊地區(qū)的加密控制測(cè)量、工程定位及碎部測(cè)量、剖面測(cè)量及線路測(cè)量等。需要注意的是這種方法要求在觀測(cè)時(shí)段內(nèi)確保有5 顆以上衛(wèi)星可供觀測(cè);流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)相距應(yīng)不超過20km。另外,有一種連續(xù)動(dòng)態(tài)測(cè)量,也屬于這種模式。
4 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量
實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量則是實(shí)時(shí)得到高精度的測(cè)量結(jié)果。具體方法是:在一個(gè)已知測(cè)站上架設(shè)GPS 基準(zhǔn)站接收機(jī)和數(shù)據(jù)鏈,連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星,并通過數(shù)據(jù)鏈向移動(dòng)站發(fā)送數(shù)據(jù)。移動(dòng)站接收機(jī)通過移動(dòng)站數(shù)據(jù)鏈接收基準(zhǔn)站發(fā)射來的數(shù)據(jù),并在機(jī)進(jìn)行處理,從而實(shí)時(shí)得到移動(dòng)站的高精度位置。DGPS 通常叫做實(shí)時(shí)差分測(cè)量,精度為亞米級(jí)到米級(jí),這種方式是基準(zhǔn)站將基準(zhǔn)站上測(cè)量得到的RTCM 數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)揭苿?dòng)站,移動(dòng)站接收到RTCM 數(shù)據(jù)后,自動(dòng)進(jìn)行解算,得到經(jīng)差分改正以后的坐標(biāo)。RTK 則是以載波相位觀測(cè)量為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分GPS 測(cè)量,它是GPS 測(cè)量技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)新突破。它的工作思路與DGPS 相似,只不過是基準(zhǔn)站將觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到移動(dòng)站(而不是發(fā)射RTCM 數(shù)據(jù)), 移動(dòng)站接收機(jī)再采用更先進(jìn)的在機(jī)處理方法進(jìn)行處理,從而得到精度比DGPS 高得多的實(shí)時(shí)測(cè)量結(jié)果。這種方法的精度一般為2 厘米左右。
三、GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用方法
1 GPS測(cè)量的外業(yè)實(shí)施
1.1 選點(diǎn)。點(diǎn)位應(yīng)選擇在易于安置接收設(shè)備、視野開闊的位置。選點(diǎn)時(shí)應(yīng)著重考慮:(1)每點(diǎn)最好與某一點(diǎn)通視,方便在后續(xù)的測(cè)量工作中繼續(xù)使用;(2)視野周圍高度角15°以上不應(yīng)有障礙物,以免信號(hào)被遮擋或吸收;(3)點(diǎn)位附近不應(yīng)有大功率無線電發(fā)射源(如電視臺(tái)、微波站等),距離不應(yīng)小于200m,距離高壓電線不得小于50m等,避免電磁場對(duì)信號(hào)的干擾,減弱多路徑效應(yīng)的影響;(4)點(diǎn)位應(yīng)選在交通便利、地面基礎(chǔ)穩(wěn)定、易于保存、有利于其他觀測(cè)手段擴(kuò)展與聯(lián)系的地方,以便觀測(cè)和日后使用;(5)選點(diǎn)結(jié)束后,按要求埋設(shè)標(biāo)石,標(biāo)石要求必須堅(jiān)固、穩(wěn)定,并填寫點(diǎn)之記。
1.2 觀測(cè)。外業(yè)觀測(cè)主要包括以下內(nèi)容:天線安置、開機(jī)觀測(cè)、氣象參數(shù)測(cè)定、觀測(cè)記錄。并及時(shí)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至存儲(chǔ)設(shè)備上,觀測(cè)者填寫觀測(cè)手簿。
2 GPS測(cè)量的數(shù)據(jù)處理
GPS數(shù)據(jù)處理主要流程如下:
將GPS接收機(jī)記錄的觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱鎯?chǔ)設(shè)備之后,就需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分流,即從原始記錄中,通過解碼將各種數(shù)據(jù)分類整理,剔除無效觀測(cè)值和冗余信息,形成各種數(shù)據(jù)文件,如星歷文件、觀測(cè)文件和測(cè)站信息文件等。統(tǒng)一數(shù)據(jù)文件格式,將不同類型接收機(jī)的數(shù)據(jù)記錄格式、項(xiàng)目和采樣密度和觀測(cè)值數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一為標(biāo)準(zhǔn)化的文件格式,以便統(tǒng)一處理。采用多項(xiàng)式擬合法,平滑GPS衛(wèi)星每小時(shí)發(fā)送的軌道參數(shù),使觀測(cè)時(shí)段的衛(wèi)星軌道標(biāo)準(zhǔn)化。探測(cè)周跳、修復(fù)載波相位觀測(cè)值。對(duì)觀測(cè)值進(jìn)行必要修改,在GPS觀測(cè)值中加入對(duì)流層改正,單頻接收的觀測(cè)值中加入電離層改正。預(yù)處理的主要目的是凈化觀測(cè)值,提高觀測(cè)值的精度。一般的數(shù)據(jù)處理軟件都采用站星雙差觀測(cè)值。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:工程測(cè)量;建筑樓;施工測(cè)量;放樣;標(biāo)高;提升;辦法
Abstract: this paper is located in the city's busy around a section engineering building for example, discusses on layer upon layer, a brief analysis of the measuring work progress and ideas on, then analyses the application of measuring technology of engineering construction, and finally puts forward some based on scientific technology and advanced equipment advance engineering measurement to, we hope this paper make reference to everyone role, and we welcome criticism to correct.
Keywords: engineering measurement; Building floor; The construction survey; Layout; Elevation; Ascension; way
中圖分類號(hào):P202文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一、工程案例分析
某地處城市繁華地段的商用建筑綜合樓,由裙樓和主樓組成,裙樓主要為地下一層地上三層,占地面積廣闊,主樓寬約30m,最大埋深-7m,平面呈多邊形,長約55m,寬約75m,最高點(diǎn)45m。
工程具備特點(diǎn):結(jié)構(gòu)平面形式復(fù)雜、曲線類型多、基礎(chǔ)深、大凌空、高程落差大等。
工程測(cè)量特點(diǎn):任務(wù)重、工期緊、圖紙多,測(cè)量工作復(fù)雜且量大,內(nèi)業(yè)計(jì)算量超常。
測(cè)量工作的重點(diǎn):如何高效全面的審核圖紙,布局好基礎(chǔ)測(cè)量,有效的控制工程測(cè)量放樣的精度,做好施工測(cè)量工作,快速準(zhǔn)確的提供施工測(cè)量數(shù)據(jù),是本工程測(cè)量工作的重中之重。
思路開展:從測(cè)量工作的逐級(jí)控制原則出發(fā),嚴(yán)格執(zhí)行三級(jí)管理程序:“項(xiàng)目部測(cè)量組施工測(cè)量復(fù)核監(jiān)理檢核”。高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求、高精度地為實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)取得優(yōu)質(zhì)質(zhì)量而奮斗。
二、該工程施工測(cè)量技術(shù)分析
1、工程定位測(cè)量。工程引測(cè)軸線采用軸線控制樁,要求建筑施工方格網(wǎng)控制線的測(cè)距精度不得低于L/10000,測(cè)角精度不得低于±10”,要求,測(cè)角中誤差不得大于±5”,測(cè)距邊長誤差不大于±10mm。
2、控制點(diǎn)的布置及施測(cè)。①地處城市繁華段,擬建建筑物的四周場地狹小,故南北向和東西向控制點(diǎn)集中布設(shè)在東側(cè)和北側(cè)的原有路面上,西側(cè)和南側(cè)只布設(shè)遠(yuǎn)向復(fù)核控制點(diǎn)。②總體要求布設(shè)的控制點(diǎn)均引至四周馬路上,且要求通視,可采用正倒鏡分中法,投測(cè)軸線時(shí)或后視時(shí)均在觀測(cè)范圍之內(nèi)。其次要根據(jù)甲方要求和市測(cè)量大隊(duì)提供的控制點(diǎn)形成四邊形進(jìn)行控制,也要根據(jù)市測(cè)量大隊(duì)提供的高程控制點(diǎn)數(shù)據(jù),向建筑物的東、西、南、北各引測(cè)一個(gè)固定控制點(diǎn)。③結(jié)合工程性質(zhì)水準(zhǔn)點(diǎn)按三等水準(zhǔn)測(cè)量要求施測(cè)。
3、基礎(chǔ)施工測(cè)量。①測(cè)設(shè)基坑開挖邊線:根據(jù)已有的建筑物軸線控制樁確定角樁以及建筑物的邊線,考慮基礎(chǔ)施工所需的寬度,測(cè)設(shè)出了基坑的開挖邊線并撒出灰線。②基坑開挖測(cè)量工作:開挖過程中使用水準(zhǔn)儀控制開挖深度,利用全站儀將門口和門墩±0.000點(diǎn)引測(cè)到基坑底。
③對(duì)周圍已建成工程的影響及沉降觀測(cè)分析:基抗開挖會(huì)影響到周圍已建成的建筑物,為防止開挖過程中已有建筑的傾斜或倒塌,應(yīng)增加觀測(cè)量及時(shí)反應(yīng)已有建筑的沉降情況,并根據(jù)沉降報(bào)告做出相應(yīng)解決措施,以減少不必要的損失。
4、基礎(chǔ)放線。此工程基礎(chǔ)為樁與箱形的復(fù)合基礎(chǔ),基坑開挖完后,要先做好各條軸線和樁孔的定位線,隨后測(cè)設(shè)箱形基礎(chǔ)的各條邊界線和梁軸線。需要特別注意的是:為了通視和量距方便,有時(shí)測(cè)設(shè)軸線的平行線等,需要在現(xiàn)場標(biāo)注清楚,防止錯(cuò)亂復(fù)雜。同時(shí)也要考慮到建筑軸線與樁、梁、柱、墻的中線不重合的情況,放線時(shí)做到綜合分析考慮完善。
5、軸線及各控制線的放樣。①嚴(yán)格按照由“整體到局部、先控制整體后控制碎部”的逐級(jí)控制的測(cè)量原則,結(jié)合該工程建筑性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),根據(jù)現(xiàn)場通視條件及現(xiàn)場施工的需要,以相關(guān)部門提供的控制點(diǎn)為高級(jí)控制點(diǎn),沿場地周圍布設(shè)了一條閉合導(dǎo)線,作為首級(jí)控制導(dǎo)線網(wǎng)。②由于本工程曲線類型多、占地面積大、平面形狀復(fù)雜等特點(diǎn),勢(shì)必會(huì)造成外控制點(diǎn)的布設(shè)困難大,首級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)之間精度不均勻,布設(shè)導(dǎo)線邊長差異大,且在施工過程中的使用率也會(huì)受到限制。因此,施工測(cè)量總體控制以采取內(nèi)控為主,外控為輔,內(nèi)外控相結(jié)合的控制方法,但始終保持內(nèi)、外聯(lián)測(cè)。測(cè)設(shè)現(xiàn)場方格網(wǎng)作為軸線控制時(shí),邊長不宜過長,并以此作為工程的二級(jí)導(dǎo)線,為減少由于工程高差太大產(chǎn)生I角的影響,避免地下、地上兩部分結(jié)構(gòu)出現(xiàn)測(cè)量放樣的超差,需要事先在基礎(chǔ)護(hù)坡周圍布設(shè)“十”字軸線控制點(diǎn),并與地上Ⅰ、Ⅱ級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)聯(lián)測(cè)并檢核,以確保施工測(cè)量控制精度的要求。③為便于層間的檢核,在各流水段內(nèi)應(yīng)以適當(dāng)密度設(shè)置預(yù)留點(diǎn)、軸線控制點(diǎn),以此進(jìn)行層間放線的復(fù)核,對(duì)于大凌空層間較復(fù)雜的點(diǎn)位當(dāng)采用激光鉛直儀法進(jìn)行投點(diǎn)檢核。
6、豎向標(biāo)高控制。本工程的高層控制選用二等水準(zhǔn)測(cè)量和四等水準(zhǔn)測(cè)量法控制進(jìn)行。具體控制:①對(duì)于非常規(guī)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的測(cè)量控制:該工程中主樓平面中軸以斜15°線為主。東西端輔以圓弧。旋轉(zhuǎn)餐廳為半懸空?qǐng)A形,南裙房為交叉圓弧。因此,對(duì)于此類復(fù)雜的曲線測(cè)量控制,其曲線放樣精度及中軸斜線精度直接影響到建筑物的成形效果,所以應(yīng)重點(diǎn)注意。②±0.000以上:結(jié)構(gòu)標(biāo)高主要采取測(cè)設(shè)加一米標(biāo)高控制線,作為高程施工的依據(jù)。為了避免標(biāo)高傳遞出現(xiàn)上、下層標(biāo)高超差,需要經(jīng)常對(duì)標(biāo)高控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)、復(fù)測(cè)、平差,經(jīng)檢查核對(duì)后方可進(jìn)行向上層的標(biāo)高傳遞,且要在適當(dāng)位置設(shè)標(biāo)高控制點(diǎn),通常每層不得少于3點(diǎn),精度要控制在±3mm以內(nèi),總高在±15mm以內(nèi)調(diào)整閉合差。③±0.000以下:由于工程結(jié)構(gòu)基坑深,選用水準(zhǔn)儀高程測(cè)量向基坑度進(jìn)行標(biāo)高傳遞,獲得基底高程,經(jīng)檢驗(yàn)、復(fù)檢、復(fù)核且進(jìn)行過閉合差調(diào)整后,應(yīng)將不得少于3個(gè)以上的標(biāo)高基準(zhǔn)樁妥善保護(hù)起來。
三、提升工程測(cè)量質(zhì)量的辦法
上述分析可知:地處城市繁華段的商用建筑樓,通常比住宅建筑或民用建筑結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,對(duì)測(cè)量工作要求的精度更高,施工更繁瑣嚴(yán)謹(jǐn),加之工程測(cè)量關(guān)系到建筑物的施工運(yùn)營安全,所以筆者認(rèn)為在實(shí)踐中還需要不斷借助先進(jìn)的設(shè)備和科學(xué)的技術(shù)方法,來提升工程測(cè)量的質(zhì)量。
1、提高計(jì)算機(jī)的利用。通常大型建筑由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以施工測(cè)量的計(jì)算量大,圖紙繪制的難度也加大。尤其是對(duì)于像本工程實(shí)例中復(fù)雜的比例尺地形圖和平面不規(guī)則施工放樣與數(shù)據(jù)計(jì)算,使用傳統(tǒng)的繪圖技術(shù)和計(jì)算方法顯然已不能滿足工程的需要。故提高計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,借助計(jì)算機(jī)繪圖軟件快速繪圖或利用設(shè)定好的程序進(jìn)行合理計(jì)算,受到廣大業(yè)內(nèi)人士的青睞,因?yàn)榇朔ú坏?jì)算精確高效,繪圖準(zhǔn)確整潔,而且還能快速完成,大大縮短了施工周期,極大地提高了測(cè)量工作效率。
2、利用科學(xué)的新技術(shù)。對(duì)于像本文實(shí)例所述的精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且施工條件限制度大的建筑群,因受現(xiàn)場通視等條件影響,在布設(shè)控制點(diǎn)和控制點(diǎn)的使用率受限制時(shí),采用GPS技術(shù)進(jìn)行控制點(diǎn)的隨機(jī)布設(shè),施工時(shí)既可避免由于不通視所帶來的困擾,又可免除控制點(diǎn)間聯(lián)測(cè)等工作;而且GPS技術(shù)每定一點(diǎn)時(shí)間不超過40min,點(diǎn)位精度可達(dá)到±3mm,一步定點(diǎn)既可確保點(diǎn)位精度,又可節(jié)省時(shí)間提高工作效率。當(dāng)然科學(xué)的新技術(shù)還有很多,比如數(shù)字化成圖技術(shù)可以解決先前遇復(fù)雜建筑人工繪圖的繁瑣重復(fù);GIS技術(shù)完全實(shí)現(xiàn)了集數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的流程等等,不同的技術(shù)方法都有其自身的優(yōu)勢(shì),個(gè)人覺得抓住優(yōu)勢(shì)占為己有才是最正確的做法。
結(jié)語:總之,建設(shè)中若遇諸如本文所述的精度要求高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、曲線類型多、高程落差大、基礎(chǔ)深等施工測(cè)量難度大的工程,本文論述的測(cè)量方法和技術(shù)希望可做一參考,同時(shí)懂得結(jié)合自身工程性質(zhì)和特點(diǎn),合理選用新技術(shù)和新設(shè)備并加以應(yīng)用,不失為提升工程測(cè)量質(zhì)量的良策。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:測(cè)量信息化;工程測(cè)量;技術(shù)展望
中圖分類號(hào): P2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、信息化測(cè)繪技術(shù)體系
1.1從技術(shù)角度上,信息化測(cè)繪技術(shù)是現(xiàn)代測(cè)繪科學(xué)技術(shù)經(jīng)多學(xué)科交叉、融合后發(fā)展形成的,它依托數(shù)字化測(cè)繪體系,實(shí)現(xiàn)地理空間信息的快速獲取和更新、智能化處理和一體化管理、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)與分發(fā)服務(wù),實(shí)現(xiàn)地理空間信息資源的融合、增值服務(wù),使測(cè)繪信息與技術(shù)產(chǎn)品社會(huì)化,為社會(huì)提供多尺度、多形式的服務(wù),是“后數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)”時(shí)期的發(fā)展走向。面對(duì)以TB級(jí)計(jì)的海量地理信息數(shù)據(jù)和各行各業(yè)的迫切需求,使我們面臨著“數(shù)據(jù)又多又少”的矛盾局面:一方面數(shù)據(jù)多得無法處理;另一方面用戶需要的數(shù)據(jù)又找不到,無法快速而及時(shí)地回答用戶問題。因此,對(duì)地理空間信息加工與處理提出了自動(dòng)化、智能化和實(shí)時(shí)化的要求,這恰恰體現(xiàn)了對(duì)數(shù)字化的提升,也符合復(fù)雜巨系統(tǒng)的格局。
1.2隨著全球信息網(wǎng)格(GIG)概念的提出,人們將要面臨在下一代3G(great global grid)互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行網(wǎng)格計(jì)算,即不僅可以查詢和檢索GIS時(shí)空數(shù)據(jù),而且還要能利用網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算資源進(jìn)行網(wǎng)格計(jì)算。在網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境下,目前的GIS數(shù)據(jù)面臨著空間數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)、空間數(shù)據(jù)的時(shí)態(tài)、語義描述以及數(shù)據(jù)存貯格式不一致的4大障礙。因此,建立全球統(tǒng)一的空間信息網(wǎng)格對(duì)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格計(jì)算勢(shì)在必行。為此,我們提出了從用戶需求出發(fā)的空間信息多級(jí)網(wǎng)格(SIMG)的概念,用帶地學(xué)編碼的粗細(xì)網(wǎng)格來統(tǒng)一存貯時(shí)空數(shù)據(jù)。其基本的思想是在地理坐標(biāo)框架下,根據(jù)自然社會(huì)發(fā)展的不平衡特征將全球分成粗細(xì)不等的格網(wǎng),格網(wǎng)中心點(diǎn)的經(jīng)緯度坐標(biāo)和全球地心坐標(biāo)系坐標(biāo)作為參照標(biāo)準(zhǔn),存貯各個(gè)格網(wǎng)內(nèi)的地物及其屬性特征,這種存貯方法特別適合于國家社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)空間統(tǒng)計(jì)與分析。如果能解決空間信息多級(jí)網(wǎng)格與現(xiàn)有不同比例尺空間數(shù)據(jù)庫的相互轉(zhuǎn)換,GIS的應(yīng)用理論將會(huì)上一個(gè)新的臺(tái)階,空間數(shù)據(jù)挖掘也可望得到更好的應(yīng)用,使空間分析和輔助決策支持上一個(gè)新臺(tái)階,同時(shí)也對(duì)信息化測(cè)繪體系提出了明晰的目標(biāo)和方向。人類的社會(huì)活動(dòng)和自然界的發(fā)展變化都是在時(shí)空框架下進(jìn)行的,地球空間信息是它們的載體和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。在信息時(shí)代由于互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展加上計(jì)算機(jī)終端的便攜化,使時(shí)空信息服務(wù)的大眾化代表了當(dāng)前和未來的時(shí)代特征,也是空間信息行業(yè)能否產(chǎn)業(yè)化運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。
二、信息化測(cè)繪的任務(wù)與特征
信息化測(cè)繪是當(dāng)前測(cè)繪事業(yè)發(fā)展的方向。信息化測(cè)繪體系是地理空間信息獲取、處理和服務(wù)等測(cè)繪業(yè)務(wù)流程信息化的具體體現(xiàn),主要包括現(xiàn)代化的測(cè)繪基準(zhǔn)體系、基礎(chǔ)地理信息資源體系和地理空間信息的實(shí)時(shí)化獲取體系、自動(dòng)化處理體系、網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)體系等。充分利用現(xiàn)代高新技術(shù),加快建設(shè)信息化測(cè)繪體系,大力推進(jìn)測(cè)繪信息化進(jìn)程,是測(cè)繪事業(yè)適應(yīng)國家信息化建設(shè)的緊迫任務(wù)和重要內(nèi)容,也是實(shí)現(xiàn)測(cè)繪事業(yè)又好又快發(fā)展的基本要求和必要途徑。信息化測(cè)繪體系建設(shè)應(yīng)該包括兩大目標(biāo):一是要著力發(fā)展先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)方法,建設(shè)現(xiàn)代化的測(cè)繪基礎(chǔ)設(shè)施;二是要著力提升測(cè)繪的保障服務(wù)能力。這兩個(gè)目標(biāo)密切相關(guān)。前一個(gè)目標(biāo)是后一個(gè)目標(biāo)的基礎(chǔ)和前提,是實(shí)現(xiàn)后一個(gè)目標(biāo)的手段和條件;而后一個(gè)目標(biāo)則是前一個(gè)目標(biāo)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),是建設(shè)信息化測(cè)繪體系的終極目標(biāo)。因此,信息化測(cè)繪體系建設(shè)的核心是切實(shí)提升測(cè)繪的保障服務(wù)能力。當(dāng)然,要提升測(cè)繪的保障服務(wù)能力,必須大力發(fā)展測(cè)繪技術(shù)手段,建立健全相應(yīng)的政策法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。從提升測(cè)繪保障服務(wù)能力的角度上看,信息化測(cè)繪應(yīng)該具有以下特征:
2.1測(cè)繪保障服務(wù)的層次有顯著提高。在強(qiáng)化測(cè)繪的“支撐”作用的同時(shí),大力發(fā)展測(cè)繪的“提升”作用。
2.2測(cè)繪保障服務(wù)的模式有顯著變化。測(cè)繪應(yīng)該從被動(dòng)服務(wù)、普遍服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)服務(wù)、按需服務(wù)。這不僅包括測(cè)繪服務(wù)和成果的提供模式,也包括測(cè)繪成果的應(yīng)用模式和后續(xù)服務(wù)模式等。
2.3測(cè)繪保障服務(wù)的質(zhì)量有顯著改善。測(cè)繪產(chǎn)品及服務(wù)不僅要優(yōu)質(zhì)化,更要增值化。測(cè)繪成果的內(nèi)容、形式和質(zhì)量應(yīng)適應(yīng)應(yīng)用的需求,特別是成果的現(xiàn)勢(shì)性應(yīng)得到明顯改觀。
2.4測(cè)繪保障服務(wù)的效果有顯著增強(qiáng)。測(cè)繪保障服務(wù)要適宜、及時(shí)和有效,并應(yīng)以其為其它業(yè)務(wù)的成功而提供的支持程度作為衡量保障服務(wù)效果的基本標(biāo)準(zhǔn)。
三、信息化測(cè)繪的若干關(guān)鍵技術(shù)
3.1城市地理信息共享標(biāo)準(zhǔn)。由于標(biāo)準(zhǔn)化工作未得到重視的危害有滯后性,往往被忽視,而一旦發(fā)現(xiàn)失誤再去彌補(bǔ),代價(jià)很大,有些工程需要重來。因此,信息測(cè)繪體系建設(shè)應(yīng)十分重視標(biāo)準(zhǔn)先行。城市地理信息共享標(biāo)準(zhǔn)涉及地理模型、數(shù)據(jù)獲取、組織管理、共享服務(wù)等方面。主要包括:地理基礎(chǔ)框架與地理信息分類標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和分發(fā)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)等。
3.2現(xiàn)代化城市測(cè)繪基準(zhǔn)體系?,F(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)體系主要包括:GNSS虛擬參考站技術(shù)、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換技術(shù)、厘米級(jí)大地水準(zhǔn)面精化技術(shù)、分米級(jí)交通導(dǎo)航技術(shù)等。該技術(shù)不僅可逐步取代傳統(tǒng)的城市測(cè)量控制系統(tǒng),還可以提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的空位置服務(wù),將帶來城市測(cè)量的歷史性進(jìn)步。
3.3智能化移動(dòng)測(cè)量技術(shù)。移動(dòng)測(cè)量技術(shù)是多傳感器集成技術(shù)、空間同步技術(shù)、自動(dòng)提取技術(shù)、移動(dòng)信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)燃夹g(shù)的總稱。目前典型的產(chǎn)品有:基于PDA的野外全息數(shù)據(jù)采集技術(shù);基于可量測(cè)實(shí)景影像(DMI)信息提取技術(shù)。該技術(shù)特別適合專題熱點(diǎn)數(shù)據(jù)采集,有利于實(shí)現(xiàn)地理信息服務(wù)的大眾化、社會(huì)化、靈性化與實(shí)時(shí)化。
3.4無人飛行器航空攝影測(cè)量技術(shù)。無人飛行器航空攝影測(cè)量技術(shù)主要包括:長航時(shí)無人飛行器技術(shù)、傳感器姿態(tài)控制技術(shù)、平流層平臺(tái)攝影測(cè)量技術(shù)與應(yīng)用、航空攝影二維及三維信息的提取技術(shù)等。此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用將改變傳統(tǒng)的攝影測(cè)量作業(yè)方式,大大縮短成圖周期、降低測(cè)繪成本、提高測(cè)繪生產(chǎn)與成果更新的效率,并可為三維仿真提供高分辨率紋理數(shù)據(jù)。
四、結(jié)語
信息化測(cè)繪是數(shù)字化測(cè)繪的延伸和發(fā)展,是信息社會(huì)測(cè)繪生產(chǎn)力發(fā)展的必然要求。在信息化條件下,空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度極大降低,技術(shù)含量極大提高,應(yīng)用前景更加廣闊。歷史將有力證明:建設(shè)城市信息化測(cè)繪體系是工程測(cè)量行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,殷切期待工程測(cè)量行業(yè)在信息化的浪潮中更加繁榮昌盛。
參考資料
[1] 張清浦.關(guān)于信息化測(cè)繪體系建設(shè)目標(biāo)和任務(wù)的探討[J].地理信息世界.2008年04期
篇10
【關(guān)鍵詞】工程測(cè)量;技術(shù)發(fā)展;狀況
工程測(cè)量學(xué)科是一門應(yīng)用學(xué)科,它是直接為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)服務(wù),緊密與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)科,是測(cè)繪學(xué)中最活躍的一個(gè)分支學(xué)科。工程測(cè)量有著悠久的歷史,近20年來,隨著測(cè)繪科技的飛速發(fā)展,工程測(cè)量的技術(shù)面貌發(fā)生了深刻的變化,并取得很大的成就。
1 工程測(cè)量的定義
在工程建設(shè)的設(shè)計(jì)、施工和管理各階段中進(jìn)行測(cè)量工作的理論、方法和技術(shù)稱為工程測(cè)量。工程測(cè)量是測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中的直接應(yīng)用,是綜合性的應(yīng)用測(cè)繪科學(xué)與技術(shù),它直接為工程建設(shè)服務(wù),它的服務(wù)和應(yīng)用范圍包括城建、地質(zhì)、鐵路、交通、房地產(chǎn)管理、水利電力、能源、航天和國防等各種工程建設(shè)部門。
2 我國工程測(cè)量技術(shù)現(xiàn)狀分析
自從上個(gè)世紀(jì)末期美國年全面建成GPS導(dǎo)航系統(tǒng)以來,GPS技術(shù)成功地應(yīng)用到有海.陸.空等全方位三維導(dǎo)航與定位,并發(fā)揮重要作用。近年來,隨著先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與GPS定位技術(shù)的不斷改進(jìn),軟.硬件的不斷完善,長期使用的測(cè)距.測(cè)角.測(cè)水準(zhǔn)為主體的常規(guī)地面定位技術(shù),正在逐步被以一次性確定三維坐標(biāo)的費(fèi)用省.高速度.高精度.操作簡單的GPS技術(shù)代替。同時(shí),在我國GPS定位技術(shù)也在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用,因而,工程測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域也不例外,借助于先進(jìn)的GPS定位技術(shù),極大地提高工程測(cè)量質(zhì)量與效率。例如,在高速公路施工建設(shè)、石油勘探工程、地鐵修建、隧道貫通、大壩監(jiān)測(cè)、地震的形變監(jiān)測(cè)以及山體滑坡測(cè)量等也已廣泛地使用GPS技術(shù)。
2.1 數(shù)量庫技術(shù)與GIS技術(shù)的應(yīng)用
隨著測(cè)量數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理的逐步自動(dòng)化、數(shù)字化,測(cè)量工作者如何更好地使用和管理好長期積累或收集的大量測(cè)繪信息,更好地為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)服務(wù),其最有效的方法是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)或GIS技術(shù)建立數(shù)據(jù)庫或信息系統(tǒng)。如城市或工程控制網(wǎng)數(shù)據(jù)庫、管線數(shù)據(jù)庫、礦山測(cè)量數(shù)據(jù)庫、大壩變形觀測(cè)數(shù)據(jù)庫、地形圖數(shù)據(jù)庫、城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)等,其目的是把大量的測(cè)量數(shù)據(jù)或信息進(jìn)行科學(xué)的存儲(chǔ),以便于檢索、分析、分發(fā)和利用,以實(shí)現(xiàn)管理和服務(wù)的科學(xué)化、現(xiàn)代化。
2.2 在工程測(cè)量中,先進(jìn)的地面測(cè)量儀器的應(yīng)用
近些年來,隨著許多先進(jìn)的地面測(cè)量儀器的出現(xiàn),大大地簡化了工程測(cè)量程序,為工程測(cè)量提供了先進(jìn)的技術(shù)工具和手段,例如精密測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、光電測(cè)距儀、激光掃平儀以及電子水準(zhǔn)儀激光準(zhǔn)直儀等,是工程測(cè)量技術(shù)現(xiàn)代化的重要體現(xiàn),徹底地改了傳統(tǒng)低效、高成本的工程測(cè)量模式,為相關(guān)企業(yè)的工程測(cè)量節(jié)約了不必要的成本開支。同時(shí),還具有自動(dòng)跟蹤和連續(xù)函數(shù)測(cè)距儀用于施工放樣測(cè)量;不需要棱鏡的測(cè)距儀就能解決工作問題;電子速測(cè)儀提供了詳細(xì)的測(cè)量的理想儀器的應(yīng)用精密測(cè)距儀,并取代了傳統(tǒng)的計(jì)量基準(zhǔn)。
2.3 攝影測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用
在當(dāng)前工程測(cè)量領(lǐng)域發(fā)展中,攝影測(cè)量技術(shù)是其不可或缺重要組成部分,并在城市和工程測(cè)繪領(lǐng)域中得到廣泛的推廣與應(yīng)用,由于攝影測(cè)量技術(shù)具有高品質(zhì),高精度攝影測(cè)量儀器的開發(fā)和生產(chǎn)的結(jié)合,提供完整的,實(shí)時(shí)的三維空間信息應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù),攝影。同時(shí),提高了測(cè)量效率,減少了測(cè)量工作量,精度高,結(jié)果精確,在城市和工程大比例尺地形測(cè)繪.地籍測(cè)繪.公路.鐵路以及長距離通訊和電力選線.描述被測(cè)物體狀態(tài).建筑物變形監(jiān)測(cè).文物保護(hù)和醫(yī)學(xué)上異物定位等方面的應(yīng)用發(fā)揮重要作用,起到了一般測(cè)量難以起到的作用,具有廣泛的應(yīng)用前景。此外,隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站的出現(xiàn),為攝影測(cè)量技術(shù)提供新的技術(shù)手段和方法,它可以為一些城市和大型工程勘察單位提供影像的、數(shù)字的、線劃的等多種形式的地圖。
3 三維工業(yè)測(cè)量技術(shù)的興起和應(yīng)用
20世紀(jì)80年代以來,隨著高新技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入了一個(gè)新的階段。許多新的工業(yè)生產(chǎn)要求對(duì)生產(chǎn)的自動(dòng)化流程、生產(chǎn)過程控制、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)等工作進(jìn)行快速、高精度的測(cè)點(diǎn)、定位,并給出運(yùn)行軌道或復(fù)雜形體的數(shù)字模型等,這是傳統(tǒng)的光學(xué)、機(jī)械方法所無法完成的。三維工業(yè)測(cè)量系統(tǒng)是以電子經(jīng)緯儀或近景攝影儀為傳感器,在電子計(jì)算機(jī)的支持下而形成的三維測(cè)量系統(tǒng),主要應(yīng)用于以下的工業(yè)領(lǐng)域。1)汽車、飛機(jī)、造船工業(yè)及空間技術(shù)等方面設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、制造、組裝過程中的測(cè)量和定位。2)工業(yè)用機(jī)器人的檢測(cè)。3)衛(wèi)星接收天線安裝和維護(hù)的精度檢測(cè)。4)生產(chǎn)自動(dòng)化過程、生產(chǎn)過程控制、生產(chǎn)質(zhì)量檢驗(yàn)與檢測(cè)的動(dòng)態(tài)測(cè)量。5)負(fù)荷試驗(yàn)中變形與應(yīng)變測(cè)定。6)欄水與邊坡穩(wěn)定性的檢測(cè)等。
4 工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
4.1 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,工程測(cè)量的數(shù)據(jù)收集已不再局限于一維和二維,根據(jù)新的系統(tǒng)將提供三維甚至四維的方向發(fā)展,并從傳統(tǒng)的現(xiàn)場交互式測(cè)量形式轉(zhuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)程控制式測(cè)量形式。同時(shí),測(cè)量作業(yè)平臺(tái)也將會(huì)根據(jù)施工現(xiàn)場的特殊性要求將從固定的地面轉(zhuǎn)變?yōu)檐囕d、機(jī)載甚至衛(wèi)星控制等,逐步從靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài),在很大程度上提高工程測(cè)量的靈活性。大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的建筑物、設(shè)備、幾何重建和質(zhì)量控制的三維測(cè)量,以及現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化,過程控制,產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和定位要求,精度要求越來越高,將推動(dòng)三維測(cè)量技術(shù)工程測(cè)量將從土木工程測(cè)量、三維工業(yè)測(cè)量擴(kuò)展到人體科學(xué)測(cè)量。
4.2 工程測(cè)量技術(shù)將會(huì)打破傳統(tǒng)的宏觀測(cè)量領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的宏觀方向和微觀世界兩個(gè)極端的發(fā)展,并對(duì)測(cè)量精度要求越來越高。在宏觀測(cè)量技術(shù)方面,工程建設(shè)將具有更大的難度及規(guī)模,能更好地滿足大型施工建設(shè)工程的測(cè)量要求,精度要求也更為提升;在微觀測(cè)量技術(shù)方面,借助于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),將向微型計(jì)量方向發(fā)展,跨入微觀領(lǐng)域,測(cè)量的尺度維度大大縮小,將發(fā)展出微型顯微測(cè)量及圖像處理技術(shù)。在變形觀測(cè)數(shù)據(jù)處理和大型工程建設(shè)中,將發(fā)展基于知識(shí)的信息系統(tǒng),并進(jìn)一步與大地測(cè)量、地球物理、工程與水文地質(zhì)以及土木建筑等學(xué)科相結(jié)合,解決工程建設(shè)中以及運(yùn)行期間的安全監(jiān)測(cè)、災(zāi)害防治和環(huán)境保護(hù)的各種問題。
4.3 工程測(cè)量將實(shí)現(xiàn)過程控制的一體化和網(wǎng)絡(luò)化,并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制測(cè)量。無線數(shù)據(jù)交換技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使工程勘察,從單機(jī)綜合開發(fā)從單體的工作協(xié)作和實(shí)時(shí)操作模式的基本形式。同時(shí),在進(jìn)行大型機(jī)電設(shè)備組裝、工業(yè)測(cè)量、質(zhì)量控制以及線上檢驗(yàn)時(shí),可以直接采用高端的測(cè)量設(shè)備儀器以及先進(jìn)的作業(yè)方法,簡化測(cè)量工序,這成為了制作業(yè)的發(fā)展新趨勢(shì),甚至可以列為制造業(yè)牢不可分的一個(gè)組成部分。
5 結(jié)束語
我國工程測(cè)量科技進(jìn)步很大,發(fā)展很快,取得了顯著成績,但是發(fā)展還不平衡,尚跟不上國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的需要。擺在我們面前的任務(wù)是:大力促進(jìn)工程測(cè)量的技術(shù)方法與手段的更新?lián)Q代,積極推動(dòng)新技術(shù)的推廣和應(yīng)用,把傳統(tǒng)的手工測(cè)量向電子化、數(shù)字化、自動(dòng)化方向發(fā)展;同時(shí)加強(qiáng)相關(guān)學(xué)科的研究,不斷拓寬工程測(cè)量服務(wù)新領(lǐng)域,開創(chuàng)工程測(cè)量發(fā)展新局面,為推動(dòng)我國工程測(cè)量科技進(jìn)步而努力奮斗。
【參考文獻(xiàn)】
[1]鄭漢球,洪立波,陶福海.工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展和我們的對(duì)策[J].北京測(cè)繪,1996(1).
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