現(xiàn)代測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用探究

■葉英健 ■廣州市歐科地理信息技術(shù)服務(wù)有限公司東莞分公司，廣東 東莞 523000

測繪技術(shù)主要是以遙感技術(shù)RS、全球定位系統(tǒng)GPS 和地理信息系統(tǒng)GIS 三種技術(shù)為主的綜合測量技術(shù)，旨在以準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)為工程的施工提供保障。近幾年隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷改革與創(chuàng)新，很多現(xiàn)代測量技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到各個(gè)建筑領(lǐng)域，在提高工程測量精度的基礎(chǔ)上，也為我國建筑工程向數(shù)字化和高科技的方向邁進(jìn)提供了條件，更是為建筑工程的順利施工做好了充分到位的前期工作。下面將對現(xiàn)代測繪技術(shù)做一下簡明概述，根據(jù)其特點(diǎn)對其以后的發(fā)展進(jìn)行詳盡的闡述。

1 現(xiàn)代測繪技術(shù)的的概況

工程測量是一項(xiàng)以系統(tǒng)性和準(zhǔn)確性為顯著特征的工作，在實(shí)際測量工作中不僅涉及到測量計(jì)算等基本能力，更涵蓋了很多不同領(lǐng)域的知識點(diǎn)。現(xiàn)代測繪技術(shù)又被人們稱之為“3S”技術(shù)，是指以遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)為主的測量技術(shù)。

1.1 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)本質(zhì)是一種傳感手段，原理是根據(jù)物體能夠吸收和反射的科學(xué)依據(jù)，借助相關(guān)測量物的物理特性、位置及幾何形態(tài)而研制出的專門用來測繪的一種技術(shù)。遙感技術(shù)在工程建造中的作用一般是對被測量物進(jìn)行遠(yuǎn)距離的識別以便于對工作界面的實(shí)際狀況進(jìn)行全面了解。

1.2 全球定位系統(tǒng)

GPS 全球定位系統(tǒng)最為人們所熟知，其主要作用是為用戶提供由高精度的三維坐標(biāo)和三維速度所確定出來的信息。全球定位系統(tǒng)已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，主要有陸地應(yīng)用和航空航天應(yīng)用。陸地應(yīng)用主要以車輛導(dǎo)航、工程測量及市政規(guī)劃控制為主，航空航天應(yīng)用主要以飛機(jī)導(dǎo)航、航空救人及載人航天器防護(hù)探測為主。

1.3 地理信息系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要是根據(jù)測繪數(shù)據(jù)輔以數(shù)據(jù)庫構(gòu)成最初的數(shù)據(jù)源，充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)對工程的施工空間進(jìn)行深入分析，從地理空間數(shù)據(jù)的角度來確保建筑工程的可行性。GIS 本質(zhì)就是一個(gè)以數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為基點(diǎn)的分析和管理空間對象的信息系統(tǒng)，在當(dāng)今的工程測量中也發(fā)揮著不可替代的作用。

2 測繪技術(shù)在工程中的應(yīng)用

2.1 高程控制測量

建筑工程中的高程控制測量主要是指在測試區(qū)域內(nèi)每相隔一定距離便設(shè)置一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，兩相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)之間組成一條水準(zhǔn)路線，最后由各水準(zhǔn)路線構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)狀的總控制區(qū)域。這樣由點(diǎn)及面的一個(gè)操作就被稱之為高程控制測量。水準(zhǔn)網(wǎng)是用水準(zhǔn)儀觀測的各水準(zhǔn)之間的高度差，與之相對應(yīng)的電磁波測距三角高程控制網(wǎng)的工作原理是用電磁波測距儀測邊和經(jīng)緯儀測垂直角。高程控制網(wǎng)的首級網(wǎng)要設(shè)置為閉合環(huán)線，加密網(wǎng)可設(shè)置為附和路線、結(jié)點(diǎn)網(wǎng)或閉合環(huán)等。高程測量控制在工程測量中的應(yīng)用主要有建立高程控制網(wǎng)、測站計(jì)算與檢核、高差計(jì)算及水準(zhǔn)測量檢核四個(gè)方面。在高程控制網(wǎng)的建立中，需要采用閉合水準(zhǔn)路線的控制方法，具體實(shí)施步驟為每一站都需要按照“后前前后”的觀測順序并采用微傾水準(zhǔn)儀逆時(shí)針和自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀順時(shí)針各自觀測一次，來確保控制網(wǎng)無漏洞。在測站計(jì)算和檢核中主要是計(jì)算視距，總體步驟較為簡單。后視距的計(jì)算公式為后尺上絲讀數(shù)減去后尺下絲讀數(shù)的100 倍，也可用前尺上絲讀數(shù)減去前尺下絲讀數(shù)的100 倍，兩者無太大區(qū)別。在高差計(jì)算中需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較為復(fù)雜，在改變儀器高度前，高差=后尺中絲讀數(shù)-前尺中讀數(shù);改變儀器高后:高差=后尺中絲讀數(shù)-前尺中絲讀數(shù)。在兩次計(jì)算的過程中，如果發(fā)現(xiàn)兩次計(jì)算結(jié)果相差大于5mm，則說明兩次中至少有一次出現(xiàn)偏差，應(yīng)該認(rèn)真回想找出原因，從頭到尾重新測量該站計(jì)算平均高差。如果兩次測量結(jié)果相差不大，滿足精度的范圍，則要按照要求來計(jì)算兩者的平均值。

在水準(zhǔn)測量檢核方面，首先的步驟是要進(jìn)行計(jì)算檢核，閉合水準(zhǔn)路線的閉合差理論值為零，即要按照Σh=0 的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行檢查;在閉路線閉合后，各點(diǎn)高差代數(shù)和應(yīng)等于后視讀數(shù)之和減去前視讀數(shù)和，如果閉合差超過限制，則要在最短的時(shí)間內(nèi)找出錯(cuò)誤原因并進(jìn)行重新測量，如果無誤則進(jìn)行下一項(xiàng)。檢測檢核時(shí)，也要分為前后測量，如果兩次測量數(shù)據(jù)超過6mm 則需要重新測量;最后環(huán)節(jié)為閉合差調(diào)整，閉合差有個(gè)規(guī)定的容許值，當(dāng)閉合差小于等于容許值時(shí)可以認(rèn)為各站產(chǎn)生誤差的機(jī)會均等，需要注意的是，在測量的各個(gè)階段都必須按照順序來，一旦發(fā)生錯(cuò)誤要立馬停止找出錯(cuò)誤后進(jìn)行重測。

2.2 平面控制測量

平面控制測量是工程測量中最具有代表性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，與整個(gè)建筑工程的準(zhǔn)確性息息相關(guān)。根據(jù)有關(guān)調(diào)查顯示，平面控制測量最常用的辦法一般有三角測量、導(dǎo)線測量及交會法定點(diǎn)測量等。平面控制測量的最直接目的是精確測定控制點(diǎn)平面位置，具體方法如下。相關(guān)工作人員要根據(jù)測量工作的實(shí)際需要，在測量區(qū)域內(nèi)選擇間隔一定的系列控制點(diǎn)，并在控制點(diǎn)上建立地標(biāo)和測量站標(biāo)等標(biāo)的物以便于在測區(qū)內(nèi)構(gòu)成三角形、矩形、中點(diǎn)多邊形等平面控制網(wǎng)。各種控制網(wǎng)的測量方法不一，以三角形為主要控制網(wǎng)圖形、用經(jīng)緯儀觀測全部角度的三角測量網(wǎng)是最為常見的控制網(wǎng);以三邊形為主要圖形，用電磁波測距儀觀測全部邊長的三邊測量網(wǎng)也逐步應(yīng)用在人們的日常生活中;以折線形為基本圖形，既測角又測邊的導(dǎo)線網(wǎng)一般應(yīng)用于比較復(fù)雜的建筑工程。建筑工程控制網(wǎng)的布設(shè)大多數(shù)要遵循分級布網(wǎng)、逐級控制、由點(diǎn)及面的實(shí)施原則，也可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)地條件和建筑工程需要采用全面網(wǎng)或越級布網(wǎng)，具體測量時(shí)可以采用三角測量網(wǎng)，三邊測量網(wǎng)或?qū)Ь€網(wǎng)相結(jié)合的方式，亦可采用邊、角均測的成稱邊角網(wǎng)。

3 測繪技術(shù)的改進(jìn)措施

隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)的不斷提高，測繪技術(shù)在現(xiàn)代建筑工程中發(fā)揮的作用愈來愈突出，也在發(fā)展過程中暴露出這樣或那樣的問題，必須不斷完善提高現(xiàn)代測繪技術(shù)的高科技化，在各個(gè)方面進(jìn)行有效的改進(jìn)。

3.1 加強(qiáng)工程測量的實(shí)時(shí)性

工程測量對數(shù)據(jù)的采集整理和存儲傳輸都要求有很高的實(shí)時(shí)性，以便于工作人員及時(shí)獲取有效信息對建筑施工提出合理的意見和建議。目前內(nèi)頁電腦技術(shù)是工程測量中進(jìn)行數(shù)據(jù)流通和傳輸?shù)闹饕夹g(shù)，但是在實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)時(shí)性往往達(dá)不到工程管理人員的要求，長此以往會在一定程度上降低施工的效率，因而在現(xiàn)代測繪技術(shù)中要不斷創(chuàng)新改革內(nèi)頁電腦的及時(shí)性和實(shí)用性，在準(zhǔn)確性方面也要積極的尋求相對應(yīng)的解決措施，使數(shù)據(jù)與工作人員的效率一致，讓測繪技術(shù)更好的為工程測量發(fā)揮作用。

3.2 關(guān)注工程測量的地下數(shù)據(jù)

判斷一個(gè)建筑物的好壞不僅是看外觀，更主要的是地基，因而在工程建設(shè)過程中，一方面要對地上的平面數(shù)據(jù)加以測量和記錄，另一方面也要對地下的地理狀況進(jìn)行了解與分析。在實(shí)際測量中，主要是通過平面測量的數(shù)據(jù)來對地下的地理情形加以分析，盡管可以獲得一些數(shù)據(jù)，但是對整個(gè)建筑工程而言具有不全面性，無法得知具體的地理情況，有時(shí)候分析不到位便有可能對整個(gè)建筑造成不利影響。對此提出以下幾點(diǎn)建議來實(shí)現(xiàn)對地下數(shù)據(jù)的改進(jìn):一是在利用平面測量法之前，可以利用支導(dǎo)線對被測量建筑的形態(tài)進(jìn)行高精度的設(shè)計(jì)，為得到更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)加上雙保險(xiǎn);二是在測量過程中盡量選擇高性能的測量設(shè)備并制定科學(xué)可行的審計(jì)方案，在測量過程中將測量時(shí)間和測量環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行精度較高的統(tǒng)計(jì)記錄;三是進(jìn)行實(shí)時(shí)的測量。要保證在測量過程中對每次數(shù)據(jù)的變動(dòng)都加以了解分析，保證對地下地理數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

4 總結(jié)

根據(jù)當(dāng)前測繪技術(shù)在建筑工程的廣泛應(yīng)用，只有加強(qiáng)測繪技術(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和全面了解，才能更好的發(fā)揮測繪技術(shù)的作用真正提高建筑工程的準(zhǔn)確性和安全性，對此，相關(guān)工作人員要加強(qiáng)自身的工作能力并積極尋求解決測量漏洞的辦法，切實(shí)提高工程質(zhì)量。

［1］朱惠燕.測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用探究［J］.建材與裝飾，2012(18):184-185.

［2］劉軍亮.基于測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用探究［J］.建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015(9):221-221.

［3］劉松臣.探究測繪技術(shù)在現(xiàn)代礦山工程測量中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)業(yè)家，2013(12):135-135，137.