現代測繪技術在工程測量中的應用分析

張 云

武平縣鐵路建設辦公室 福建 武平 364300

基于現代工程測量目的、需求、任務等所產生的現代測繪技術,能適應各種復雜的工程測量環境,能滿足多種測量需求[1]。尤其在可靠的現代技術支撐下,現代測繪技術還能為工程項目開展提供更加及時、可靠、有效的測繪數據,以滿足其更高質量的數據需求。因此,有必要研究工程測量中現代測繪技術的應用路徑。

一、現代測繪技術特征

在現代測繪理念和技術支撐下,現代測繪技術開始以測繪目的為中心,以成本、效率、質量等為基點,不斷優化測繪方式,且取得了較好的測繪效果,而基于此所形成的現代測繪技術體系,擁有以下優異特征:首先,擁有較高的測繪精準度。受到交通、建筑、水利等工程實際需求,如特征、性質等,現代工程技術開始結合更加具有精度的測繪技術,比如遙感技術的數字感應等,而這就在無形中提升了測繪的精度,尤其在現代智能技術、大數據技術等融合發展下,進一步提升了測繪技術精度;其次,擁有較高的自動性?，F代測繪技術基本已經開始具備遠程操作屬性,操作人員能夠依據事先編制的程序,遠程遙控測繪設備,且遠程設備會自動識別測繪對象,獲取測繪相關數據內容;其三,擁有較低的測繪成本輸出?，F代測繪技術可避免人工測繪,減少管理人員數量。同時,還會避免因人工測繪而導致的返工測繪問題。這樣不僅能提升測繪質量,還能降低測繪成本;其四,擁有一定儲備能力。現代測繪技術組成構架中,基本均有相關儲存設備,一方面此設備不僅能及時儲存測繪數據,避免其應操作失誤或設備故障而導致數據丟失,一方面還能為后續其他方面的研究提供原始測繪數據。

二、現代測繪技術具體項目

（一）地圖數字技術

此項技術主要是指利用現代計算機技術將已經掌握的地圖信息,進行數據化,這樣不僅能提升工作效率,還能降低工作人員的任務量[2]。通常情況下,其一般應用于數據含量較大的工程底圖或地形圖,能在較短時間內將測繪數據展示在工作人員面前,且能滿足多種測繪環境的地圖數據需求。尤其在研究機構和國家社會建設背景推動下,目前已經衍生出多種系統的設備,比如全站儀、電子經緯儀、RTK以及無人機技術等,在這些儀器設備的配合下所形成的工作環境,不僅能夠適應多種測繪環境,比如城市環保建設、城市建設等,還能為工作人員提供更多使用的功能,如分析工具、匯總工具等,繼而進一步提升測繪工作便利性,降低工作任務量。甚至在必要情況下,該系統還能為技術人員提供更加可靠圖紙內容,以為工程測量提供更加專業的數據等。

（二）數字攝影測量技術

數字攝影測量技術主要是基于現代攝影技術而形成的現代網絡技術+數字技術的新型測繪技術,一般情況下該項技術結合3S、RS、GIS及GPS等技術[3],能夠為城市建設提供有效、可靠的測繪攝影數據,繼而為后期數據分析奠定良好基礎。在此項技術運行過程中,其能立足自身教高頻的精度設備,并結合與之匹配的計算機技術,以三維模式展示拍攝的測繪內容,這樣不僅能立體展示測繪對象,還能提升測繪精度,縮短測繪時間周期,繼而保障測繪最終成果的可靠性。尤其在現代測繪工作站的支撐下,其開始擁有更多測繪手段,能在提升測繪數字化、自動化的同時,提升其經濟效益,比如將測繪由室外轉移至室內等。

（三）GPS衛星測繪技術

GPS衛星測繪技術主要是利用國家相關衛星系統（包含我國的北斗衛星系統）,對測繪對象進行相應測繪,以獲取相應數據,比如定位測繪所形成的圖形,或高程測繪中所形成的高度數據等[4]。分析其構成體系可以看出,其主要由GPS定位系統、信號接收器、數據傳輸器及定位輔助系統等構成,能夠滿足海、陸等多種復雜環境工程的測繪工作,比如城鎮居民區、丘陵、山地等工程項目的測量工作。而在結合現代技術基礎上,GPS技術無論是硬件還是軟件均得到了深化發展,開始利用載波相位差分技術等,完全代替傳統測距測、測角等技術,尤其在現代數字技術、通訊技術支撐下,能夠在預期時間內完成對目標的測繪,且具有一定精度。

（四）遙感技術

目前遙感技術主要是指以電磁波為中心,利用各類傳感器和發生器,發射并收集發射的電磁信號,并依據 回收情況,得到預期數據的一種測繪技術[5]。當前遙感技術電磁波探測主要有三種光譜,其中紅外段光譜主要用于對礦產、土地等資源的探測活動。紅段光主要用于對水污染、植物等環保工程項目的探測。綠色光主要用于對土壤、巖石、地下水等進行探測。由此可以看出遙感技術擁有較廣的應用范圍,且適應多種工程測量環境,因此具有一定推廣價值。尤其在現代無人機技術等發展的支撐下,進一步降低了遙感技術的成本,因此其實惠性、時效性更加明顯。

三、工程測量中現代測繪技術應用分析

隨著現代工程技術的深化發展,工程測量單位應立足自身實際情況,以工程實際目標和需求等恰當選擇測繪技術,一方面提升工程測量質量,提升工程測量效益,一方面優化現代測繪技術應用方式,以降低測繪成本輸出,達到測繪技術應用的真實目的,具體而言:

（一）應用于高程控制測量層面

高程測量主要包含控制網、水準網、電磁波測距三角等內容[6],其中控制網主要是指工程測量對象區域內,在既定距離范圍內設置相關控制點,而其所形成的網狀區域便稱之為控制網。水準網是指各個觀察點位之間的水平高度差。電磁波測距三角主要是指經緯儀和電磁波測距儀所形成的垂直角。此類技術主要應用方式為:第一,建設測繪對象高程控制網。技術人員應以等外附合水準路線為基點,再在對應站點順序設定控制點,并以逆時針方式用微傾水準儀觀察點位布置是否合理;第二,測量、計算。在測量站依據前視距離、后視距等要素讀數,檢測測繪數據誤差可靠性等;第三,計算高差。依據控制網、水準網、電磁波測距三角等要素提供的數據,計算高差。需注意要控制其中高差,若其超過0.5cm,應及時找出問題成因,并采取適應應對措施,以保障其最終數據的可靠性。最后,檢核水準測量。主要是檢核前、后視讀數、后視讀數、高差代數之間的閉合差值,若其超過規定數據,需重復測繪工作。

（二）應用于水利工程

分析現代測繪技術在水利工程項目的測繪可以看出,其主要包含以下幾個方面的內容:第一,應用于復雜的環境測繪工作。眾所周知,水利工程本身具有一定復雜性,如很多工程位于溝壑、深山中,這些地方不僅環境復雜,如擁有較多的植被,其一般其僅有少量控制點,甚至沒有控制點。而現代衛星定位測繪技術則能較好適應這一情況;第二,應用于水利工程地圖勘測。傳統水利地圖勘測往往需要人工到現場詳細勘察該地所包含的所有元素,如收集當地的水資源性質、特征等情況,而目前利用遙感技術、衛星技術等的攝影技術,不僅能得到高清的現場圖,還能得到其他詳細的數據性,為工作人員實力圖像信息修訂或編制奠定良好基礎,如地質構造的圖形、地形三維模型等;第三應用于水利資源管理。通過利用現代測繪技術,能幫助相關部門機構在短時間內,選擇可靠的水利水電管理位置,比如地理環境信息、人文信息等,以為水利工程項目管理奠定良好基礎。

（三）應用于交通工程測量

事實上,在交通工程測量中要遙感衛星技術已經擁有了較長的應用歷史,已經形成體系的測量方式,且技術較為成熟,能為交通工程的建設提供良性保障。一方面通過利用遙感技術進行交通工程地形圖測量,能夠為其提供清晰的圖像內容,為相關施工單位提供有效的地形圖資料,繼而在降低測繪成本的同時,提升測繪效率。另一方面在交通項目施工過程中,施工單位需嚴格按照工程施工設計圖件進行施工,現代化的高精度測繪技術就為其目的的實現提供了必須的技術支撐。

（四）應用于建筑工程項目

通常情況下工程測量主要是指為保障項目施工質量,為設計、施工管理等所作的測繪、勘測等工作,目的是提升工程施工質量和其經濟效益。因此,目前現代測繪技術一方面應用于工程開始前的準備工作,如對測繪施工地巖土構成、地下水情況等,并以此為依據為后期工程設計、管理編制等奠定基礎。另一方面主要是針對施工過程中的測繪,一是為了動態糾正前期測繪缺陷,把控工程數據精度,以提升工程質量。二是為了糾正工程設計不足,以避免工程項目發生傾斜、沉陷等情況,繼而提升施工安全性以可靠性等。

（五）應用于項目前期規劃層面

隨著我國土地政策的進一步深化,我國土地管理部門對土地利用更加嚴格控制,以節約土地、精準項目管理為目的的項目建設前期規劃,顯得至關重要。而現代測繪技術在項目前期規劃過程中發揮著巨大的作用,現代的GPS技術、無人機技術使廣區域、高精度的地形圖成果測繪成為了現實,能夠將包含地形、地貌、交通、水系、建制鎮、居民區以及人口、資源分布、公共設施等信息集中成為數據庫,為項目前期規劃科學化決策提供基礎信息數據支持,為進一步合理利用土地,加強工程管理提供保證。因此需要高度重視現代測繪技術在項目前期規劃層面的應用

四、結語

綜上,在現代工程測量背景下,現代測繪技術擁有非常廣泛的應用路徑,且擁有較高的可靠度。因此,相關單位需對其予以一定重視,一方面要了解自身現代測繪技術應用情況,并依據自身經濟情況,選擇恰當的測繪技術,以提升工程測量質量,一方面要依據自身應用實際,以自身應用經驗為中心,改進或革新其應用方式,以在提升自身競爭力的同時,推動工程測量現代發展。