工程測量技術要點與控制方法探討

田小鳳

摘要：目前，我國的科學技術的發展迅速，工程測量行業的發展也越來越完善。隨著科學技術和建筑工藝的不斷進步，工程項目對測量所得數據的準確性與可靠性有著越來越高的需求，如果測量數據中存在超過限定誤差的數據，會對工程建設造成極大的，甚至不可挽救的影響。因此在對測量數據進行處理時，最先要面臨的也是最重要的就是測量誤差的分析與剔除問題。測量誤差主要由以下三個原因所造成：測量儀器、測試人員與外界環境，同時又可以分為系統誤差與偶然誤差。筆者主要分析了系統誤差的來源以及應對方法，還有粗大誤差的處理。希望能對一些剛接觸工程測量領域的學生起到一些引導作用。

關鍵詞：工程測量;技術要點;控制方法探討

引言

公路建設及高層建筑建設等是城市發展中不可或缺的工程。十九大以來更是發展迅猛，四、五線城市更新換代，尤其需要發展建筑工程。而工程測量是建筑工程中的重要環節，其工作質量直接關系到建筑工程質量，對工程建設影響重大。攝影測量與遙感技術應用在工程測量中十分廣泛，對于遙感技術的實際運用將直接提高工程質量。

1誤差的分析

1.1測量儀器與工具的因素。目前測量儀器與工具很容易受到制造工藝所帶來的局限性，在生產階段遇到一些不可控的意外或者制造工藝的水平本身就不是特別高，制造出來的儀器本身就存在一定的誤差。某些測量儀器在具體應用中就會受到一定的限制，導致測量結果中含有系統誤差。眾所周知，工程測量中由于測量儀器本身自帶的誤差，測量得來的數據的誤差隨著測量工作的進行也會越積累越大，從而超出限差，對測量工作造成影響。所以，測量中使用的測量儀器與輔助用具都明確的標有規格與精度，在工程項目的實踐中應結合實際情況，合理的選用測量儀器與工具，盡可能減小測量誤差。

1.2測試人員的因素。說到人為因素，這其實是導致誤差的主要原因之一。在進行儀器的操作使用時，數據的產生往往就是依靠觀測者個人的感官判斷、測量習慣、工作經驗以及工作狀態，不可避免地會使測量結果產生粗大誤差與系統誤差。針對這一問題，需要根據不同情況制定標準工作流程以及宣傳好測量數據精確的重要性，減小不同測量人員或同一測量人員因狀態問題導致的人為測量誤差。

2工程測量技術要點與控制方法

2.1傾斜攝影測量。垂直攝影是最常見的傳統航空攝影辦法，其主光軸和目標物的頂部互相垂直，從而獲取影像信息。不過這種攝影方式無法取得目標物體的側面狀況。此時使用傾斜攝影，可以更好的反映側面狀況。光軸和鉛垂線形成夾角，能夠更好、更直觀的反映目標物體的實際視覺效果，提高建模效率。傾斜攝影測量是國際領域上的一種新興高品質機制，可以建立三維立體模型，也能夠實時反饋目標物體的狀態。各項影像處理技術讓人能更好、更客觀的了解目標物體的實際呈現效果和應用效果。首先，傾斜攝影測量能夠更加直觀的呈現地面狀況，從多個維度來提升測量能力，更客觀、真實、清晰的反映目標物體的情況。其次，傾斜攝影測量可以和配套軟件緊密的結合在一起，通過影像處理、測量高度、長度、面積等數據，使其可以應用于很多領域。第三，傾斜攝影測量還可以做到數據共享，通過三維GIS生成人們想要三維模型并以格式轉換的方式分享到網絡。傾斜攝影技術和傳統的垂直航空攝影相比有很大的不同，后期處理效果也和傳統完全迥異。當傾斜攝影技術和GIS結合到一起時，用戶能夠更方便直觀的從多個角度來瀏覽目標物體的具體情況，并獲取自己想要的信息。一般來說，傾斜攝影技術的獲取系統有三個主要組成部分。第1部分是飛行的小型飛機以及無人機等等，第2部分是影像及姿態傳感器，第3個部分是飛行規劃軟件。工作人員需要設計專用航線，讓傾斜攝影在高度重疊度、分辨率等數據上都有一個良好的表現，滿足使用者的需求。

2.2遙感技術在工程建設中的應用。INSAR技術作為遙感技術在工程建設中運用的代表，是近年來逐漸成熟的一種合成孔徑雷達干涉測量技術，將傳統遙感測量與射電雷達干涉相結合，是多種高新科技的結合產物。該技術基本原理是利用天文射電雷達發射探測波，同時設置多個傳感器接受探測波與實地物體相接觸時的反射波，數字化后傳送至計算機進行分析計算生成數字圖像，根據多重干涉圖像分析計算結果，實地物體的細節及微小成像均可清楚呈現，作為后期工程開始時的重要參考。INSAR技術由于具有全方位測量，全天候測量等優勢，受到外界因素影響對于測量結果改變不大，可作為工程測量中廣泛使用的技術全面參與城市工程建設。INSAR技術可全天性工作，獲得動態測量結果，具有連續性空間覆蓋優勢。通過INSAR技術可獲得工程建設進行中的最新測量數據，對工程長期進行可起到連續的指導作用。不僅在城市工程建設中，遙感技術對于地殼運動，地震災難，造山開山等也是一種不可缺少的可信賴實用工具。在地殼變化的研究中，通過遙感技術的使用可以記錄人力無法觀測到的細微地殼變化，全方位空間覆蓋且全天性觀測所帶來的測量結果具有絕對可信度，其參考價值在勘察中占據首要位置。例如在發生地面塌陷及泥石流山體滑坡時，需要對其發生的根本原因進行分析。有時不僅僅是因為純自然的因素導致，除了對地殼構造及地殼運動的研究，還不可以排除有人為因素造成，當地人為對自然資源的采集行為，例如大量采集天然氣、大量開采煤礦，或者對金屬礦石的過度挖掘都會導致一些自然災害的產生。而通常只有在地面沉降發生過后，采集人員才會意識到采集已經過度。因此對于遙感技術的應用就變得必要，若在采集過程中運用遙感技術對微細地殼運動進行全方位全天性的動態測量，獲得精確的測量結果并通過分析可預測地面沉降的未來發展，人為干涉后可避免大范圍地面沉降現象的發生。特別是人為因素導致的地面沉降，沉降的速度十分慢，有時每年的沉降量只有幾cm。通過人力勘察根本無法發覺，而細微的地面變化同樣是大型災害發生的潛在因素，不可忽略。通過INSAR技術的精確測量，這一難題迎刃而解。

2.3采用科學計算方法剔除系統誤差。在對獲得測量數據進行誤差剔除時應首先判斷是否存在粗大誤差，粗大誤差主要表現在測量值與預估結果有明顯差別，超出一般的誤差范圍，粗大誤差的判斷方法包括3σ準則、狄克遜準則、格拉布斯準則等，其中3σ準則要求樣本數量較高，在實際工程測量中對工作效率的影響較大。

3結語

總之，在我國工程建設中積極采用新型測量技術進行定位及距離測量能夠有效提升工程建設的嚴謹性，無人機傾斜攝影測量的數據提取效率非常高，將其與GIS技術結合能夠有效提升工程測量工作的效率與精準性，在實際測量前還應針對工程目標進行全面分析，并據此設計科學的測量方案，提升測量工作技術操作的規范性，進而保證工程測量數據提取的準確性。

參考文獻：

[1]李星開，趙明.傾斜攝影測量與GIS的結合在工程測量中的應用[J].中國房地產業，2018（14）：117.

[2]吳玥.面向校園3D？GIS的傾斜攝影測量數據采集與處理[D].中國礦業大學;中國礦業大學，2020.

（作者單位：呼和浩特市卓地不動產評估咨詢有限責任公司）