工程測量精度影響因素及控制探究

文/楊桂芳，湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇三隊

1 引言

測量數(shù)據(jù)的精確度作為工程質(zhì)量評價的第一關(guān)，我們必須對影響測量精度的問題進行有效的控制，才能提高數(shù)據(jù)測量的準(zhǔn)確性。精度測量又被分為普通測量和特種測量，不同的測量對應(yīng)不同的項目工程。工程測量設(shè)計的范圍非常的廣泛，本文就選取幾種工程的測量進行詳細的描述。

2 工程測量中精度的重要性

工程測量是工程施工建設(shè)的一項基本保障，主要是對實際施工地區(qū)的地理信息，項目設(shè)計的信息和環(huán)境信息的測量收集，這樣可以為后期的施工建設(shè)打下一個夯實的基礎(chǔ)。隨著工程建設(shè)復(fù)雜性的不斷加大，工程中涉及的實際數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)度要求越來越高。提高測量數(shù)據(jù)的精度可以保障工程的設(shè)計方案的合理性和實用性，在實際的建設(shè)過程中測量精度的控制也可以幫助提高施工質(zhì)量。

3 影響工程測量的主要因素

3.1 影響GPS技術(shù)的主要因素

全球定位系統(tǒng)GPS的測量主要是依靠遙感衛(wèi)星，來實現(xiàn)對實際項目的數(shù)據(jù)測量的。由于該測量技術(shù)的優(yōu)勢可以不受環(huán)境和地理位置的限制，我們可以通過將衛(wèi)星數(shù)據(jù)的交換來測量出目標(biāo)的實際信息。但是GPS技術(shù)也不是對所有的項目都可以達到精準(zhǔn)測量的，對一些靜態(tài)的精度要求的測量GPS技術(shù)就愛莫能助了。其中在GPS技術(shù)測量的過程，空中的衛(wèi)星一般是數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)計好的，不會出現(xiàn)計算錯誤的問題，出現(xiàn)誤差的地方就是測量人員在對儀器的校正和儀器的擺放，首先儀器的測量精準(zhǔn)度沒有校正的話，測量的數(shù)據(jù)是存在一定的誤差的。其次就是工作人員對整平儀器和量取儀器沒有安裝到指定的位置，導(dǎo)致了在收集測量數(shù)據(jù)時出現(xiàn)了一定的偏差[1]。

3.2 影響地質(zhì)測量的主要因素

在地質(zhì)工程的數(shù)據(jù)測量中主要使用RTK技術(shù)，RTK技術(shù)主要是由GPS接收設(shè)備、數(shù)據(jù)輸送和嵌入的軟件組合而成的一種全新的GP S定位系統(tǒng)。其中RTK技術(shù)在地質(zhì)測量過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差的主要原因有以下幾種：測量精度的控制主要是根據(jù)測量已知的三個公共位置點來確定數(shù)據(jù)的信息，同時測量數(shù)據(jù)中三個已知點的坐標(biāo)精度也在一定程度上影響著地質(zhì)測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。基準(zhǔn)站的坐標(biāo)測量也可以通過RTK技術(shù)來實現(xiàn)，但是基準(zhǔn)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度較低的情況下，會在一定程度上影響流動站獲得的信息，這樣反饋之后就會導(dǎo)致RTK定位系統(tǒng)測量的地質(zhì)數(shù)據(jù)的偏差，可以看出基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)測量精確度必須盡快的提高。在測量參考對象的選擇時，要遠離發(fā)電站、無線電發(fā)射臺、飛機場、高壓變電站和大面積的水域等對無線信號有一定影響的建筑物或者自然環(huán)境，這樣可以盡量避免無線信息在傳輸過程中出現(xiàn)多路徑輸送的效應(yīng)出現(xiàn)，進而影響到地質(zhì)數(shù)據(jù)信息的精準(zhǔn)測量[2]。

3.3 影響土地測量的主要因素

在土地測量中主要有量邊測量、坐標(biāo)測量和土地面積測量三種方式，在進行量邊測量時，直接采用設(shè)備測量土地的長寬，就可以直接求出土地的面積。如果是正方形或者長方行，那測量的精度是不會相差太大的。但如果是不規(guī)則的形狀，我們就可以將不規(guī)則的圖形分割成很多的三角形，這樣通過測量一個三角形的面積，就可以求出該不規(guī)則圖形的面積，為了減少誤差就要盡量將該圖形分割均勻，使得三角形可以填充完不規(guī)則圖形。

坐標(biāo)測量是一直常用的測量方式，我們將要測量土地的坐標(biāo)設(shè)定到同一平面內(nèi)，這樣通過對坐標(biāo)具體位置的測量就可以得出該快土地的面積。影響的因素就會選取坐標(biāo)時，參照物的位置會有一定的偏差，進而影響測量的精準(zhǔn)度。

土地面積測量法是一種較為簡單的方法，土地面積測量器就是可以使用儀器測量出每畝的面積，也被人稱之為測畝儀。讓測量人員拿著該儀器圍繞著被測土地繞一圈之后，儀器就會顯示該片區(qū)域的面積，這樣再將畝面積轉(zhuǎn)化為公頃就可以了，測量的誤差大約是2%左右的數(shù)據(jù)偏差。

4 提高測量精度的控制措施

4.1GPS技術(shù)的應(yīng)用控制

GPS技術(shù)的測量主要是應(yīng)對于一些測量范圍較大，而且測量區(qū)域內(nèi)地形復(fù)雜的項目。如在飛機場建設(shè)中對規(guī)劃的區(qū)域進行數(shù)據(jù)的測量，要測量數(shù)5平方千米和跨度在4.6千米的規(guī)劃用地，有區(qū)域面積內(nèi)出現(xiàn)了各種的建筑、土堆、山體，不能利用儀器對該區(qū)域進行有效的測量，勉強測量出現(xiàn)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度也是不能達到測量的要求。為此我們就可以利用GPS技術(shù)來進行對該區(qū)域的地形數(shù)據(jù)進行測量。

首先就是對外圍基準(zhǔn)點的選擇和測試，在選擇外圍基準(zhǔn)點的時候要考慮到無限電的傳輸特性，不能出現(xiàn)過大的電磁信號的干擾，影響數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。要保證三個選取的已知點與衛(wèi)星的角度不能大于15度，三個已知點的交通要便利，以便對設(shè)備的及時修正。通過將所有的采集設(shè)備準(zhǔn)備就緒后，一般采集的時間在40分鐘左右，軟件信息傳輸?shù)臅r間就在十幾秒內(nèi)，我們通過靜態(tài)觀察設(shè)備的運轉(zhuǎn)。測量完成后我們需要將軟件傳輸?shù)男畔⑦M行解算，將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為基準(zhǔn)點的數(shù)據(jù)和實際的一些參數(shù)等等。再者就是提高GPS技術(shù)的精準(zhǔn)度，在測量之前要對所有去測量儀器進行數(shù)據(jù)的校對，設(shè)計好測量計劃，確認測量人員的到位。在測量過程中盡量在中午時間進行測量，這個時間段內(nèi)衛(wèi)星的信號最強，對測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性有一定的保障，還有就是對測量技術(shù)人員專業(yè)水平的認定，保證所有的施工人員都是嚴格按照測量的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行數(shù)據(jù)收集。在對一些范圍過于大的如某片國家自然保護公園面積和地質(zhì)數(shù)據(jù)的測量，我們可以采取分區(qū)測量的方式，來提高區(qū)域內(nèi)測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，這樣可以間接的提高項目整體測量數(shù)據(jù)的精度[3]。

4.2 地質(zhì)測量的應(yīng)用控制

在選取測量目標(biāo)時，要根據(jù)實際的情況來決定采取RTK技術(shù)測量是否可以達到最好的精度效果，對于一些樹林和山區(qū)的項目，R TK技術(shù)不能發(fā)揮出主要的優(yōu)勢，對測量數(shù)據(jù)的精度也沒有可靠的保障。

目前影響RTK測量數(shù)據(jù)精度的因素上文已經(jīng)講過，為了提高R TK技術(shù)的測量精準(zhǔn)性，我們在選取基站時，要考慮到基站周邊沒有磁電的影響，地勢開闊交通便利，在搭建無線電發(fā)射器時，盡量讓發(fā)射器放置在較高的位置，這樣可以保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定，提高測量的精準(zhǔn)性。在進行測量時結(jié)合全站儀的輔助，來保障測量數(shù)據(jù)的貼切實際。

4.3 土地測量的應(yīng)用控制

在土地面積的測量中，關(guān)于提高測量精準(zhǔn)度的幾點建議。首先我們要對測量圖的面積進行預(yù)估，根據(jù)預(yù)估的面積來選擇相應(yīng)的測量方式。在上文中說的測畝儀就可以應(yīng)用與面積較小的土地測量，這樣測量出的數(shù)據(jù)也可以達到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在就是對測量儀器的校正，由于土地測量的儀器要經(jīng)常使用，并且實際施工的環(huán)境惡劣，難免測量儀器出現(xiàn)偏差。還有就是選派專業(yè)的測量人員，不能出現(xiàn)一個實習(xí)測量人員就去進行測量的情況出現(xiàn)，應(yīng)該有一個經(jīng)驗豐富的老員工帶領(lǐng)，這樣避免由于人為因素造成的測量數(shù)據(jù)的誤差。還有就是對參照物的選擇，在選擇參照物的時候，要保障視野開闊沒有什么大型的土堆阻擋，這樣我們在依據(jù)參考物測量該區(qū)域的坐標(biāo)的時候，不會出現(xiàn)太大的誤差。

5 結(jié)束語

綜上所述，我們了解了工程測量中的精度意義，并且對地質(zhì)測量、土地測量個GPS技術(shù)測量，三種不同領(lǐng)域測量過程中影響精度的主要因素，并且針對存在的影響因素，提出了提高測量精度的幾項措施。希望在以后的工程測量中能夠吸取過去的經(jīng)驗，不斷提高測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，提高工程的質(zhì)量。