淺談工程測量中現代測繪技術的應用

■陳柏林 ■江西萍鋼工程技術有限公司，江西 萍鄉 337000

工程測量是測繪學在國家的各項基礎設施建設中的直接應用，也是測繪科學應用的最為廣泛的一個分支。近半個世紀以來，隨著現代科技突飛猛進的發展，測繪技術也進入了一個頻繁更新換代的新階段。上世紀六十年代，在光電技術、精密機械技術以及計算機技術的研究取得突破性進展的背景下，第一代電子經緯儀問世，標志著工程測繪技術走進了自動化和精準化的新紀元。在經過了之后十年的電子測角技術的平穩發展之后，上世紀八十年代迎來了電子測角技術的一次飛躍，電子測角的方法從剛開始的編碼度量測角進入到了動態法測角和光柵度量測角的新時代。現代測繪技術在工程測量領域的應用極大地提高了工程測量的精準度，對工程測量的發展具有革命性的意義。

如今在工程測量領域中，各種更為先進的測繪技術，比如全球定位技術(GPS)、地理信息技術(GIS)、數字化技術以及遙感技術(RS)等都為工程項目的測繪工作帶來了質的飛躍，為工程測量提供了堅實的技術保障。這些新的現代技術的應用，在工程測量中起著至關重要的作用。回顧以往現代測量技術的發展歷程，展望其發展趨勢可以發現，數據采集和處理過程的自動化、實時化與標準化是現代測繪技術的一個明顯的發展軌跡。

1 現代測繪技術的構成

1.1 數字化成圖技術

數字化成圖技術是現代測繪技術的一個重要構成部分，它改變了傳統的作圖模式，極大的提高了測繪工作的精準度。以往的作圖模式不僅需要處理需多繁雜的數字信息，耗時耗力，而且也難以達到現代工程測量的技術標準，無法跟上現代城市建設的步伐。而數字化成圖技術的出現相當程度的扭轉了這種局面，因而在大比例尺工程圖和地形圖的測繪工作中取得了極為普遍的應用，一躍成為現代工程測量中不可或缺的一部分。隨著數字化成圖技術的深入發展，為了滿足實際工程測量中的需求，逐步發展出了功能更為完善的器械，如全站儀、繪圖儀以及電子經緯儀等。這些專業儀器相互配合、相互補充，構成了一整套完備的測繪體系，不僅能夠為測量人員提供所需要的圖紙，還可以滿足工作人員的其他需求，極大的降低了測量人員的工作量，為測量工作的專業化和自動化提供了必要的技術保障。

1.2 全球定位技術(GPS)

全球定位技術在工程測量領域的應用是工程測繪工作邁出的一大步，標志著傳統意義上的定位技術以測距、測角和側水準作為基礎工作辦法的時代的終結，取而代之的是高精度、高效率的全球定位系統。傳統的測繪辦法比較復雜，任務比較繁重，要求完成控制網的布局和檢測等工作，往往需要通過運用經緯儀、全站儀或者測距儀完成對數據信息的測繪工作，還要布置環形或者線形的控制網。相比之下全球定位系統就顯得更加高效，基本上不會受到人力和天氣的影響。

1.3 地理信息技術(GIS)

將地理信息技術應用到工程測量中來，能夠利用其龐大的數據庫信息存儲，第一時間利用計算機軟件進行成圖處理，對于工程測量成圖效率的提高以及工程設計進程的加快有極大的幫助。由于地理信息技術是以計算機技術為操作基礎，因此可以相應的減少野外測量的工作時間，在降低了測量人員的工作強度的同時也使工程測量的精度得到了極大的提高。

1.4 遙感技術(RS)

遙感技術具有大范圍的同步檢測能力，時效性比較高，測繪數據的可比性以及經濟性比較強，因而在工程測量中得到了廣泛的應用。具有高分辨率以及多光譜攝影圖像的遙感衛星是對地檢測搜集基本地理信息的主要設備。在實際測繪工作中，遙感技術主要應用于各種中小型比例尺的工程圖和地形圖的繪制工作，對于各類地形圖的實時更新提供了技術上的有力支持。

2 現代測繪技術在新建鋼鐵廠中的最新應用

2.1 平面控制測量

平面控制測量是新建項目測量中具有相當代表性的一個工作，也是測量工作最重要的一個環節。平面控制、特別是各生產線的軸線控制是否精確無誤，和平面控制測量工作有著直接的關系。

這次測量工作的第一級控制網運用全球定位技術進行快速的測量。在運用全球定位技術進行靜態測量的時候，默認全球定位接收機的天線是一個靜止不動的點，把接收機天線的坐標作為一個不隨時間改變而改變的定量，利用接收到的衛星數據的變化情況來算出所測點的地理坐標。在具體的觀測過程中，設置多臺接收機在同一時間在不同的方位進行同步觀測，觀測時間一般在一小時至二十四小時不等。設置在基準站上的全球定位接收機在觀測了3顆衛星之后通過三維定位的方式計算出基準站的坐標。然而，由于時鐘誤差、軌道誤差、大氣影響、SA影響以及多徑效應等綜合因素的影響，全球定位接收機計算出的基準站坐標與實際坐標之間不可避免的存在著一些誤差。需要基準站通過數據鏈把修正過的數據信息傳送給用戶站，然后對其計算出來的用戶站坐標進行修正處理，最后才能得到真實的已經進行過誤差修正的用戶站坐標。

在傳統的測繪技術中，通常是利用導線網對于基本平面進行基礎控制，具有靈活多變以及推進比較容易的優點。但是其缺點也比較明顯，即準確度比較差，在測量過程中需要多次的檢核。根據鋼鐵廠工程項目各分廠或工藝相對獨立而又互相聯系的具體特點，如果想要保障數據信息的精準程度，只能采用提升導線網等級的做法，但這樣會極大程度的增加測繪工作的難度，并且也會延誤測繪工作的工期。而一旦應用了全球定位差分技術進行快速的測量，就能夠減少測量人員的工作任務，有助于提高測量工作的速度和效率。

2.2 高程控制測量

高程控制網是大地控制網的組成部分之一，通過水準測量的辦法設立。一般而言，建立高程控制網的原則是先整體后局部，逐層建立控制。第一級高程控制測量應用WILD NA2自動安平水準儀與瓦水準標尺進行，并運用Sharp PC－E500袖珍計算機做好測站限差檢測和現場的記錄工作。在實際測量之前應當進行I角檢測。WILD NA2自動安平水準儀是利用自動安平補償器取得水平視野的一種水準儀，它能夠在望遠鏡視野有輕微的傾斜時，利用補償器自身的重力作用對望遠鏡實施相應的位移，進而能夠快速的取得水平視野的標尺讀數。

隨著新建鋼鐵廠項目的深入展開，為了能夠加快工程進度，節約人力成本，決定應用電子水準儀的方式來進行高程控制網的設立工作。作為當下最為先進的水準儀，數字水準儀通過與條碼水準尺的相互配合，利用儀器內部的數字成像系統能夠快速生成水準尺的標尺讀數，省卻肉眼讀數的麻煩，因而避免了肉眼讀數帶來的誤差，提高了測量工作的精準程度。

3 結語

工程測量工作一直都是新建工程項目的先行兵，工程測量工作的質量對于新建工程項目的整體質量都有著直接的影響。利用現代化的測繪技術，通過數字化成圖技術、全球定位技術、地理信息技術以及遙感技術實現測繪數據信息的自動化、實時化和標準化，可以有效地提高工程測量工作的質量，滿足新建工程項目建設和使用的需求。

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