工程測量技術的應用現狀及展望

李英芳

（湖南水利水電職業技術學院，湖南 長沙 410131）

1 工程測量技術概述

工程測量技術，應用了現代計算機技術，并結合應用激光技術以及微電子技術等現代新型先進技術，很大程度上提升了工程測量技術的水平。當前工程中的精密項目隨著工程量的增多也越來越多，使得工程測量技術的創新能力日益加強，并且實現了測量中數據信息的實時性。隨著數字化的出現，工程測量技術也更加精準并更符合規范，特別是將GPS 與RS 等各種技術與先進的測量儀器相結合應用到工程測量技術中，有效提升了測量結果的精準程度并促使我國工程建設進一步發展。

2 工程測量技術的特點

2.1 先進的測量儀器

先進的新型的測量地面儀器的使用，可以幫助工程測量技術水平的提高，并大幅度減輕測量人員的工作壓力，同時由于儀器的先進設備使得測量結果比人工測量更加精確，避免了人工測量中出現的誤差。

2.2 全球導航定位GNSS 技術

工程測量技術結合了GNSS 技術，可以大幅降低人力、物力、財力的消耗，GNSS 技術的精準定位比傳統方法測量的用時更加短，且GNSS 技術的操作十分便捷。GNSS 測量技術只要測站上空開闊，不要求點間互相通視，不僅可以節省大量的造標費用，還可以讓工程的測繪選點工作更加靈活，也省去了傳統測量中過渡引點的測量工作。工程測量技術結合了GNSS 技術可以大幅度提高工程建設的效率，也展現了工程測量廣闊的應用前景。

2.3 影像測量技術

工程測量技術結合了影像測量技術，可以在被測區域內對該區域進行影像監控，并且后期借助計算機技術提取該影像。運用影像測量技術可以更加快速地汲取結果并且提高了測量速度，尤其是當工程測量結合了無人機測繪技術時，使整個工程測量過程更加高效。無人機測繪技術是利用無人機作為平臺來獲得高清影像的技術。無人機由于具有體積小、操作靈活方便且成本偏低的優點，所以經常被用在地質偏遠、環境較差的區域。與傳統的航空影像測量技術相比，無人機測繪技術可以極快地更新測量區域的信息數據，收獲更清晰的測量影像，由于無人機的自動化技術，還可以大幅降低經濟成本。

3 工程測量技術的重要性

3.1 資料準確

工程前期要進行各種準備工作，需要準備所有的數據與資料的收集，及時讓相關人員對該工程的實際情況進行了解，為后續的工程方案設計以及工程施工提供數據支撐。這其中很多工作的開展都建立在工程測量的基礎上，比如圖紙的設計工程，必須通過各種先進新型技術結合工程測量技術使測量結果變得更加精準，幫助工作人員制定出更高質量的設計圖紙以及施工方案，為工程的經濟效益提供了保障。

3.2 定位精確

工程測量的精準程度是整個工程順利竣工的前提。隨著科技的提高，工程測量技術也逐漸變得完善，定位準確、數據精準是其最大的優勢與特點，可以保證工程的安全質量與順利進展。整個工程中每個項目的進展都依賴于工程測量技術。

3.3 質量保障

驗收也是整個工程的重要環節，為了保障整個工程的質量要求，必須進行竣工測量工作。通過竣工測量測出的準確數據，可以為工程提供完整的竣工資料。測量所得數據可以使工作人員編制出的竣工報告更具備準確性與真實性，監管部門利用這份竣工報告可以對整個工程質量進行監督，確保了工程的安全性，有利于工程后期的順利運營。

4 工程測量技術的應用現狀

4.1 在工程建設上的應用

工程測量技術應用在工程建設中，主要是針對工程現場的地貌、地形、地質以及水文等等各個方面的信息進行工程測量與數據檢測分析。工作人員可以根據測量結果制作設計圖紙，再根據設計圖紙進行施工方案的設計與方案規劃。在工程的測量過程中，由于當地實際地質地貌的細微變化以及天氣的變化，會影響測量的準確性和時效性。所以，整個測量過程中應根據工程的要求從多方面提高測量精度，工作人員要根據測量現場的實際情況來調整工程測量的周期和手段，來保障整個工程項目數據的精準度。

4.2 在礦產資源采集上的應用

我國的礦產資源到目前為止還是十分豐富的，這些礦產資源對于我國的工程建設有著十分重要的作用和深遠的影響。在對礦產進行資源采集的過程中，工程測量技術的作用是十分重要的，其可以對礦產資源進行充分采集和開發，可以從源頭處提高對礦產資源的利用率。工程測量技術在對礦產資源進行測量的過程中，可以有效融入遙感技術對礦產資源采集進行實時監測，并結合當地的地理情況，為我國礦產測量提供準確數據。

4.3 在水利工程上的應用

水利工程項目一般建設在偏僻的地方，地形也比較復雜，傳統的測繪方法在具體實施時，面臨很大的難度。工程測量結合GNSS 技術，能夠不受時間、地點等不利條件的影響，在水利工程的踏勘選點、地形圖測繪、工程設計、施工放樣、竣工及驗收等相關方面能更有效地完成測量工作，有效提升水利工程測量的效率。工程測量所測繪的地形圖在確定水利設施建設的位置、范圍，水庫的淹沒界線、匯水面積等方面起著重要的作用。水利工程測量所得的高程、坐標是繪制縱橫斷面圖的基礎數據。

5 工程測量技術的發展前景

5.1 數據獲取的自動化

目前，我國的工程測量技術在進行數據的采集整理時，通常都是傳輸到計算機終端進行數據的研究和整理，雖然這對測量結果的準確性毫無影響，但獲得測量結果的實時性十分差，時間會滯后很多。所以在工程測量技術的未來發展中，由于工程測量技術對于數據結果的實時性要求較高，想要及時準確地獲得現場的數據資料，保障工程設計和工程決策的正確性，有必要實行數據獲取及處理的自動化流程。電子全站儀、電子水準儀、GNSS 接收機都是自動化進行數據獲取，大比例尺測圖系統、水下地形測量系統、大壩變形監測系統等都可實現或都已實現數據獲取及處理的自動化。用測量機器人還可實現了無人觀測即測量過程的自動化。

5.2 地下工程的開發

在日后的工程測量技術的發展中，對地下數據進行的改進和發展可以有效提升測量出數據的準確程度。在工程測量正式開始前，做好前期的準備工作，尤其是要檢查好測量儀器，儀器的精準程度直接影響了測量結果最終的精準性；工程測量的測量方案一定要科學合理，具備可實施性；在工程進行實際測量之前，工作人員要對當地的環境、天氣等進行實地考察，在一個合適的時間段之間進行工程測量，保證測量結果的準確性。工程施工測量時，一般采用導線的方式進行控制測量，之后再對原地面進行地形圖測繪，來確保測量結果的準確。

5.3 特種精密工程的監測

隨著城市的發展，一些大型的建筑物和交通設施不斷涌現，特別是近年來一些城市的地標性建筑和交通路網，如高樓大廈、過江隧道、跨海大橋等。盡管各種大型建筑物在項目設計階段都采取了抗震救災的預防措施，但這類特種精密工程受沉降、位移、傾斜、日照、風振等因素的影響難免會產生形變，測繪工作人員需要對這些標志性建筑進行實時動態監測。必要時還需要開發監測系統，根據相應規范在監測系統里面設置好相關的閾值，一旦有接近或超過標準閾值的情況，立即做出預報和警示，保障國家和人民的生命財產安全。

6 工程測量技術的應用途徑

6.1 機器替代人工

針對工程測量技術，運用的測量儀器和測量方法將會逐漸向著更自動更科學的方向發展，而有測量機器人的出現將會快速且深入地進入到工程測量的工作中。測量機器人由傳感器的組件構成，與人工相比，在工程測量中可以提高測量速率并且避免因為人工出現錯誤而造成的誤差，提高工程測量結果的準確性。

6.2 三維代替二維

今后的工程測量技術應該用三維代替二維，要根據被測物體的角位移、定向、掃描以及測距等的測量原理來對被測量的物體進行全方位的三維測量，由此來獲得被測物體的三維坐標的數據。三維與二維相比更具備全面性以及準確性，是我國科技進步的體現。三維的工程測量技術包括尺寸精度、幾何精度、定位精度以及輪廓精度等，如果將三維應用到工程測量技術中，并將其投入工程建設中，可以大幅度提高工程測量的精準程度，促進我國工程建筑的發展。隨著技術的進步，未來集成了全球定位系統、慣性導航、三維激光掃描儀、全景影像、里程計等傳感器的移動測量系統，是當今測繪界最前沿的技術之一。

6.3 GIS、GPS、RS 相結合

GPS 技術可以為GIS 和RS 技術提供精確的定位和數據處理，RS 技術可以提供豐富的地理地形信息，可以提供高分辨率的信息圖像，GIS 技術將GPS 技術和RS 技術提供的大量數據信息進行分析處理，從而得出精確的工程測量資料。現如今工程測量技術已經與GPS技術相結合，展示出在工程測量中已經逐漸普及的動態的變化趨勢。而如果將GIS 與GPS 相結合應用到工程測量技術中，就可以保障工程的設計環節、勘察檢測環節、施工環節以及最后的監審環節中工程的質量安全以及準確性。加入GIS 技術和GIS 數據庫信息，也可以不斷加強優化工程測量技術的發展實踐空間。RS 可以從高空或者是外層的空間上面接受從地球表面放射的各種電磁波信息，并且將接收到的信息進行分析掃描處理，從而可以對地球表面進行遠距離的監測與識別。GIS 就是一個負責地理信息的現代化軟件系統，可以分層次地對地理信息進行管理，然后對他們進行分析總結以及更新。GPS 就是一種可以對海、陸、空等進行實時的三維導航以及定位的系統。“3S”技術可以按地理空間坐標進行數據管理、查詢和檢索，通過地學分析、空間分析、相關分析、模擬和預測等手段進行科學加工與決策，提供多層次和多功能的信息服務。

7 結束語

文章針對我國工程測量技術的應用現狀以及對工程測量技術的未來展望兩個方面進行了具體的論證。由于我國科技水平的不斷提高，人們對于工程測量技術的要求日益見長，工程測量技術想要繼續發展下去，就要不斷進行新的創新改革以及發展，希望在工程測量技術未來的發展過程中，可以向著更自動化、更科學化的方向發展。