淺談土建工程測量學的發展

毛福晶

摘要：隨著我國各個方面的不斷進步，土建工程測量在市場的不斷激勵下，充分利用當下的現有信息技術，不斷改革和創新出新的測量方法，不斷建立完善土建工程測量體系，為我國的社會主義建設保駕護航。

關鍵詞：土建工程;工程測量;測量學的發展

在土建工程建設中，土建工程主要包括土木建筑工程和建筑施工工程兩種類型，在當地社會中土建工程在社會建設的方方面面都有涉及到，例如城市道路的基礎設施、各種建筑房屋的施工和城市的總體規劃等方面。在進行土建施工的工程中，都需要進行工程測量，工程測量時土建施工過程中非常重要的組成部分，它會影響施工過程中的各種施工數據的更新、工程建設的規劃設計和施工全過程的施工工藝以及流程等方面。因此，在進行土建施工時，要重點關注土建施工的工程測量。

1 土建工程測量基本概述

土建工程測量是一門工程實踐學科，它的主要研究對象是工程開發和建設過程中的各項測量工作的理論和技術情況。它的過程主要包括：過程策劃階段的地形測量和控制測量;工程建設階段的施工過程控制測量;實施過程階段的變形測量;工程竣工交付時的竣工測量。測量技術可運用的范圍廣泛，可服務的對象豐富多樣，在整個工程學科中它屬于一種交叉性非常強的學科，它所涵蓋的技術含量較高，對社會的發展和科學的進步有著不可限量的作用。

2 土建工程測量的發展機遇

信息時代的到來，對土建工程測量而言為其提供了良好地發展空間。具體來講主要體現在以下兩個方面：一是滿足工程生命周期對其質量監控的標準及要求。眾所周知，土建工程測量所涉及的管理內容相對比較繁雜，很難利于其規劃管理。但是信息技術的出現，可以有效的緩解這一問題，將工程測量階段所涉及的策劃、施工、運行等工序進行有效的信息整合和監管，最終實現信息資源共享。二是信息化技術將作為一項重要技術來完善其工程測量的質量，以此滿足其要求。

2.1 衛星定位測量成為土建工程測量最重要技術手段。

它不僅改變了傳統的工程控制測量方法，成果質量穩定可靠，而且作業效率大幅度提高，成本降低。主要有精密單點定位（PPP）技術，網絡PTK技術，多衛星系統（包括GPS、GLONASS、Galileo及北斗系統）集成定位技術，局部大地水準面精化技術等，應用范圍擴大到精密工程控制網測量，高空定位測量，動態監測。

2.2 攝影測量在工程測量中應用越來越廣泛。

主要有輕小型低空遙感平臺的發展，實現低空數碼影像獲取，滿足大比例尺測圖、高精度城市三維建模和各種應用需要。還有高空間、高光譜分辨率衛星遙感技術、機載激光雷達技術應用，地面激光雷達技術應用和數字航空攝影測量技術等應用。

2.3 地理信息系統（GIS）技術在城市與工程建設中得廣泛應用。

GIS 技術主要包括多源信息獲取與處理技術、異構分布式數據管理技術、三維建模與表達技術、基于網絡的信息服務技術、數據挖掘與決策支持技術等。應用范圍極其廣泛，例如城市地理信息系統為城市規劃設計與管理部門、市政工程設計與管理部門，城市交通部門與道路建設部門服務，還能建立快速響應的防震減災系統。工程地理信息系統應用在環境保護、土地信息和土壤保護，專題信息系統和區域信息系統方面。目前有些GIS系統已揉進圖像處理功能，并把它作為一個子模塊。

2.4 精密工程測量先進技術在大型工程建設中廣泛應用。

精密工程測量采用高新技術設備，將激光掃描、跟蹤、攝影測量以及電子測量等技術應用于其中，從而有效發揮其精密測量的作用。近年來，隨著各種大型工程項目的陸續完成，如國家體育場、國家大劇院、游泳中心、中央電視臺新址等。它們都相應地采用了精密工程測量技術，很大程度上提高了建筑設計的質量及非常規設計的有效實現。其在橋梁應用方面也是比較廣泛地，如上海東海大橋和蘇通大橋、山西引黃工程超長隧洞的實施都利用了大型高清晰望遠鏡、回旋加速器以及校準等精密儀器對 其進行了測量，不僅僅保證質量完全符合建筑要求，更加提高了整體的設計要求。

3 土建工程測量發展趨勢

3.1 工程測量向三維、四維發展。

雖然目前土建工程測量領域已經有了三維測量系統，但目前的三維測量系統還多處于“2+1”水平，還基于以二維來確定目標平面位置，以一維來確定目標高程，并沒有真正實現測量目標的空間三維坐標定位，影響了工程測量結果的表述能力。目前的三維測量體系主要包括衛星定位測量系統、三維激光掃描系統、激光跟蹤儀等，但當前的應用手段還多處于2+1維領域，需要將測量結果轉換為大地坐標系統，將會受到很大的局限。在未來，隨著城市規劃、工程設計、工程施工、設備改造、工業測量等需求的提升，在三維測量領域的標準與規范、相關理論、測量軟件、信息支撐等方面都將成為重要研究內容，使得工程測量中三維技術從技術標準、測量系統、數據處理以及與2+1維系統的協調能力都得到巨大的提升，真正實現工程測量向三維、四維方向發展，逐步擺脫2+1維測量體系的束縛。

3.2 地下管線測量是重要發展方向。

目前，我國城市化進程正不斷推進，但地下管線問題卻越來越為突出，成為降低城市建設質量的主要缺陷，這與地下管線測量技術發展不足有直接關系。地下管線是城市的生命線，一旦出現問題將給城市居民的生產、生活帶來巨大的影響。當前在地下管線的探測中，在近距離、埋層深、復雜管線的探索中還有很大的局限，尤其是對管線破裂、管道縫隙等的探測更為困難，地下管線測量數據的準確性、全面性也難以保證。在未來，地下管線測量將是工程測量領域發展的重要方向，測量儀器的抗干擾能力、測量精度、測量埋深將得到不斷提升，測量智能化與自動化水平也將會得到不斷發展。如變頻式調相地質雷達、智能管道測量機器人等，將是發展的重要方向，以解決目前地下管道測量中存在的缺陷。

3.3 地理空間框架數字化發展。

近年來，我國地理空間框架數字化體系正在逐漸構建，最終形成數字化地理空間框架數據庫，這就需要測繪數據標準化、規范化，數據產生動態化，數據更新及時化。一方面，在未來工程測量中，測繪基準全系覆蓋面將越來越廣，最終形成覆蓋工業測繪領域各個層面的國家標準體系，包括如空間定位基準、衛星定位服務、在地測控網絡等的基準體系，以實現測繪數據的標準化、規范化，實現測量數據的資源共享;另一方面，地理空間數據并不是固定不變的，而是不斷變化的，在第一代數據產生后，還需要不斷對數據進行更新，整個數據更新都需要一個統一的標準，并保證數據符合基準數據的要求，這必將推動數據獲取、數據加工、數據校驗水平的提升，并實現數據的動態更新，以保證數據的現時性和完整性。

4 結語

當前，土建工程測量的發展非常迅猛，為國家經濟建設和國防建設做出了突出的貢獻，土建工程測量涉及到國民經濟建設的多個行業，在信息化測繪時代，土建工程測量在社會上取得的成就和與日俱增的影響力是有目共睹的，我們相信隨著我國經濟建設的發展，土建工程測量將會在數字化技術體系下向“功能取向服務化、數據獲取實時化、信息交互網絡化、基礎設施公用化、信息服務社會化、信息共享法制化”方向得到進一步拓展。

參考文獻

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