劉敬東
摘要:在科學技術日新月異的當下,多種數字化、自動化技術被運用到工程測量之中。施工企業要順應時代發展形勢,合理運用各種現代化儀器設備,提升測量人員的綜合能力,掌握科學高效的測量技術,以彰顯工程測量在工程施工的價值,有效控制測量誤差。
關鍵詞:工程測量;精準度;影響因素;控制對策
工程測量精度對水利、鐵路、公路、市政等工程的施工質量有著重要的影響,但是在實際的工程測量中,對于測量的精準度非常難以掌握,受各種因素的影響,工程的測量結果總會存在偏差,為工程的順利施工造成阻礙。近幾年我國的社會經濟與科學技術不斷的發展,應用于工程中的機械設備更加的種類繁多,使得工程測量的精度也越加難以控制。工程測量的偏差,不僅影響到工程的施工質量,也引發了一些負面的社會影響,因此細致分析影響工程測量精度的原因以及工程測量中存在的問題,并提出具體的解決方案,已經成為各工程單位刻不容緩的工作。
1控制工程測量精度的重要意義
在工程的項目中,工程測量主要包含以下方面:工程設計階段的測量工作;施工過程中必要的測量工作;工程項目驗收時開展的工程測量工作。其中,直接關系到工程質量的最為重要的兩個方面是設計階段和施工過程中的測量工作,這兩個階段的測量工作是工程施工的前提和基礎,也是其他環節能夠順利進行下去的關鍵。在工程設計階段,工程測量與各項建設項目的勘測、設計、施工、安裝、竣工、監測以及營運管理等一系列工程工序息息相關。作為項目設計的重要參考,是收集施工數據的基礎,同時也是為設計項目實施規劃、繪制施工概念圖提供主要數據的來源。由此可見,工程的建造、完成度、施工質量都與精度測量息息相關,一旦測量結果不準確,誤差較大,就會造成質量不達標的情況,不利于工程的順利完成。
針對這樣的現象,必須做好全方位的管控,在測量工程精度的時候,要對各個環節加以控制,運用好各種公式對測量結果加以驗證。同時,施工單位要選拔優秀的測量人員,建立有能力的隊伍,不斷提高測量技術水平。在此基礎上,應客觀地認識工程測量精度,不僅要設法不斷地提升工程測量精度也要在進行工程測量的過程中結合工程測量工作中存在的相關問題來完善質量,并在人才培養、制度制定與投入的力度等各個方面采取一定措施,進而實現對工程測量精度的有效控制達到為工程項目的建設提供更為精確的數據和準確的信息的目的,才能保證工程各環節的質量。
2工程測量中常見測量技術
2.1GPS測量技術
數字化測繪中,GPS測量技術是一項重要的技術,GPS技術是通過全球衛星能進行海陸空三維定位的技術,GPS技術在測繪中主要應用于前期測量、定位,GPS通過衛星捕捉信號,接受、經過放大、交換處理來獲取準確的數據,再將數據回傳給地面工作人員。通過GPS系統處理,測繪人員能夠對工程進行準備的踩點,獲取準確的地理位置信息,為后續的工作打好基礎。在進行GPS 定位時,會受到一些外部因素的影響,這些外部因素也會導致測量誤差的出現,為了消除這些誤差源,就必須使用幾臺以上的GPS 接收機,使用的測量方法是靜態測量法,靜態測量法就是利用GPS接收機獨立進行工作,然后人員觀測,用后期的處理軟件進行差分解算,對于RTK 測量,也是使用的差分解算,但是這兩種有細微的差別,后者是實時差分計算,RTK 系統通常是由三部分構成:第一部分是GPS 接受系統,第二部分是傳輸系統,第三部分是軟件系統,傳輸系統主要是由基準站的發射電臺和接受電臺組成,是是實現實時測量的動態設備,RTK在進行測量時,基準站與流動站要同時觀測衛星數據,將所接受到的信號全部發射出去,流動站在接受衛星信號的同時也接受基準站的信號,在計算這兩個信號的基礎上能夠確定出基準站與流動站的位置關系。
2.2GIS技術
GIS又稱全球地理信息系統,是一個重要的地理信息科學系統,綜合了環境、測繪遙感、計算機、空間等多門科學技術,能夠實現地理數據的采集、儲存和管理,總而言之,是一個龐大的地理信息科學的數據庫和制圖系統,通過龐大的數據分析和計算來進行項目工程的三維可視化。GIS還可以結合測繪項目上已有的物體等來合成進行分析,從而獲取需要的信息和資料。
2.3RS技術
RS是指遙感技術,遙感技術在工程測繪中運用非常廣泛且是一項非常重要的技術,遙感技術能夠通過航空攝影大面積同步觀測獲取項目的基本地形。通過遙感技術不僅可以實時更新數據,保證數據的準確性,還能夠同步獲取其他的數據和信息,像是城市的規劃中,利用遙感技術能夠獲得比價小的比例尺地形數據,來收集城市區域地形,同時還可以獲取城市的其他數據信息,以便做進一步的規劃,所以RS在測繪中也發揮著不可替代的重要作用。
在工程測量中,GPS、GIS、RS合成3S技術,這3S技術的綜合運用能夠相互取長補短,形成一個完整的測繪系統,由GPS定位,RS通過大面積同步觀察獲取定位區域的具體信息,GIS記錄數據后進行區域信息的詳細分析,從而形成三維立體的空間,幫助測繪者進行工程給整體測繪。
2.4攝影測量技術
攝影測量技術也是數字化測繪技術的一個重要方法,主要是指利用攝影去的所測的項目物體的基礎信息,通過計算機的操作及影像處理,能夠針對項目進行基礎測繪,減輕測繪工程的難度,提高測繪工程的效率。攝影測量技術通常都運用在人流量比較大,人口比較密集的區域,這部分區域無法進行大規模的室外測繪,就可以借助攝影測量技術,進行有效的項目測繪。同時攝影測繪技術還運用在城市比例尺地圖的實時更新上,幫助城市建設提供準確的信息,為城市的新規劃發揮重要的作用。
3工程施工中測量誤差的類別及特點
在界定測量誤差類別時,需以明確測量誤差特點為基礎。導致測量誤差的因素有很多,部分因素為不可抗力,具有客觀性及系統性,觀測者的主觀意志無法控制和干預這些因素,故而這些因素導致的影響將必然存在,此類測量誤差被稱為系統誤差。而部分因素為人為原因或儀器設備,這些因素能夠適當控制。對于系統誤差,基于同樣觀測條件對同一量開展一系列測量工作后,誤差大小及誤差具有一定規律,呈穩定性變化態勢,故而能夠運用數學方式進行調整。系統誤差具有規律性及穩定性,而與之相對應的是偶然誤差,這類誤差多受觀測者主觀因素的制約,在開展一系列測量工作之后,測量誤差數值及方向不具備規律性及穩定性。針對偶然誤差,可利用多次測算,有效調整測量方案,進而完善測量技術,從而減小誤差值,甚至去除誤差值。基于工程測量實踐案例,偶然誤差總體呈現為以下特點:其一,偶然誤差不具有規律性,但總體處于相應限定范圍內,會在誤差值范圍內出現;其二,就絕對值大小而言,絕對值低的偶然誤差反而多于絕對值高的偶然誤差;其三,對于絕對值相同,但方向相反的誤差值,出現次數較為類似;其四,在觀測條件一樣的情況下,偶然誤差的算數平均值和參考觀測數據呈反相關,在應對由偶然誤差造成的影響時,可拓展應對思路。