測繪新技術在測繪工程測量中的應用分析

趙善傳

（蓬萊大柳行鎮金鑫礦業有限公司，山東 煙臺 265615）

基于測繪價值考慮，現場測繪人員需要意識到測繪工作對項目開展的重要性，據此開展測繪作業，這對測繪人員本身的綜合素質、能力、責任意識、技能水平、專業等各方面均提出了要求。測繪人員本身擁有過硬的專業素質，保證測量速度、制圖速度，實現對數據的監控與管理，為施工項目管理奠定基礎。近年來，我國更是將光電技術、計算機技術運用在測繪作業中，讓測繪工作朝著標準化、專業化的方向發展。

1 測繪技術的價值

測繪工作是項目開展的重要前提，測繪工作具有很強的綜合特征，為項目工作的順利開展起到重要的輔助作用。同時，測繪工作是項目工程實現快速發展的主要途徑，也是項目施工能夠遵守行業標準的重要前提。施工體系需要重視對員工的管理，強調員工的整體素質，提高創新、技術方面的認識，針對員工測繪工作的開展以及新技術、新工藝應提前做好培訓和演練，讓技術人員可以掌握更多技能，降低測繪誤差，讓測繪技術更快與地理特征相結合。隨著全球衛星技術的發展，地球觀測技術的運用范圍也越來越廣，這讓工程施工、地質勘測、國土規劃等工作的開展如虎添翼，測繪技術的運用取得了良好效果。其中各種現代化技術的運用，如3S技術、GPS技術、地理信息系統等為測繪工作添磚加瓦；地形學和地圖學的發展創新了測繪技術的運用，彌補了傳統測繪中存在的各種缺陷，讓地質測繪工作更系統、現代化。由此可見，地質測繪工作的多元化發展、各種創新技術的運用讓紙質信息測繪朝著數字化的方向發展，從而使測繪技術運用得越來越好。

2 測繪新技術在測繪工程測量中的應用

2.1 原圖數字化

數字化技術在工程測量中應用時，必須結合實際需求，對工程測量原圖展開針對性的數字化處理。數字化處理主要分為掃描矢量化、手扶跟蹤數字化兩種方式。無論是哪種方式，在經過處理之后，必須要保證原圖在尺寸與比例等方面達到國家標準要求。由此可以看出，數字化測繪技術在實際應用中測得的數據準確性相對較高。掃描矢量化處理方法在實際應用中最明顯的優勢是測繪效率高，可以保證數據的高精度。但在其他環節可能會出現原圖精確性下降的問題。針對這種現象，在原圖數字化處理過程中，矢量化的處理可以看作是應急環境下的主要措施，即在原圖數字化處理的同時通過矢量化的方法對其進行適當的補充測量，具有非常好的校準效果。結合工程測量的現狀，通常在測量工作完成后要對測量原圖展開針對性的數字化處理。此時，數字化的處理效果將會直接影響整個工程測繪圖紙編制的質量及效果。因此，在工程測量工作的具體開展中，要結合實際情況了解周圍的測量環境以及測量條件，這樣才能夠保證原圖數字化處理技術合理應用。與此同時，還要有效控制整個測量精度，提高測量效率，保證實現原圖的數字化。

2.2 無人機遙感技術

2.2.1 信息處理方面的應用

無人機遙感技術在收集完地理信息之后，能夠快速準確有效地對地理信息進行處理。在以前的測繪工程中，地理信息收集完之后，一般都是依靠人力進行處理分析，在人力處理分析的過程中，可能會受到一些因素的干擾而導致結果存在誤差。隨著社會的發展需求，人力處理信息已經無法滿足行業的需求，因此，需要引入無人機遙感技術。遙感技術在礦山測量中具有較高的精準性和實用性，隨著能源行業的不斷發展，煤炭資源的勘測工作成了一項重要的工作內容，使用無人機遙感技術可以提升測量工作的精準度，工作人員的工作量可以提升數據處理的效率以及處理的準確性。除此以外，在礦山治理過程中，也可以使用無人機遙感技術。無人機遙感技術可以對礦山周圍的環境進行監測，對周圍的環境進行數據分析，進而能夠根據分析結果，工作人員采取相應的措施對環境進行保護，避免在礦山開采過程中對環境造成破壞。總而言之，無人機遙感技術的應用，有效解決了數據處理的問題，以及提升了礦山環境的質量。

2.2.2 惡劣環境中的應用

進行航空拍攝時所面臨的環境較為惡劣，而且對于地理條件的要求也比較高，如果外界的地理環境較為復雜，那么航空拍攝工作就無法進行，但是無人機遙感技術可以在惡劣的環境中進行工作，在測繪工作中，無人機遙感技術能夠在條件較差的地區快速精準地完成測量工作，且不會因為外界因素的影響而降低地理信息測量的精度。在惡劣的外界環境中使用無人機遙感技術，能夠有效保證測繪工程的質量，拍攝的影像、測量的數據都有質量保證。如果將無人機遙感技術應用到城市規劃、城市實時監測、自然資源開發等方面，能夠有效保證數據的準確性，確保這些工作能夠順利開展，由此可以看出無人機遙感技術對測繪行業的重要性。隨著科技的發展需要測繪的地方越來越多，而且他們對于社會的要求也越來越高，因此對無人機遙感技術有了更嚴格的要求，無人機遙感技術在未來發展過程中，要能絕對克服惡劣的自然環境，保證能夠在艱苦的環境之中順利開展工作，這樣才能更好的為測量工作服務。

2.3 GPS技術在工程測繪中實際應用

2.3.1 水下地形測繪應用

在眾多工程測繪項目中，水下地形測繪工程無疑是一大難點，但歸根結底又是一項十分重要的測繪工作，水環境測繪形勢下，若仍采用傳統的工程測繪方式，這樣僅僅能夠針對有限的地形范圍展開測繪，大大降低了測繪成果的精確度與全面性。與此同時，水下地形測繪工程中，人力、物力及財力等方面的消耗顯然要高于普通測繪方式，尤其是對于測繪工具的選擇應用，這一系列問題都為工程測繪單位的實際成本投入及各項資源配置帶來了阻礙，更為重要的是，由于水環境因素、人為因素以及測繪工具因素的影響，導致最終的測繪數據誤差較大，不具備較高的參考價值。而GPS技術的應用，極大程度上改善了測繪過程中的問題，并從根本上彌補了傳統測繪工作存在的不足，在此基礎上，由于GPS測繪技術在測量及數據處理等方面技術的先進化及科學化優勢，在根本上保障了水下地形測繪中大面積、全面性的測繪需求，且為實際測繪過程帶來了極大的簡化，有效地降低了環境、人為因素及工具設備等問題所帶來了誤差影響，最大程度上提升了工程測繪結果的真實性、客觀性、科學性及實效性。

2.3.2 野外觀測應用

在野外觀測過程中，GPS技術也有著較多的應用，其主要的側重點是靜態測量過程，立足于野外觀測工作本身，其想要實現后期測繪需求，就必須要全面落實對前期測量過程的細致把控，并以此為出發點，保障GPS設備能夠處于靜止狀態，由此有效實現不同時間維度下的各項數據接收，并同時記錄衛星、天氣、經緯度等因素，為野外觀測高效性、科學性及安全性提供了強有力的推動.

2.4 地形圖數字化測繪

如今，電子技術正在以前所未有的速度發展，PC機的普及、GIS系統的建立、工程設計及管理的科學化與數字化，使以往那些勞動強度較大且效率很低的測量方法正面臨被淘汰的局面，尤其是針對那些處在山高密林區域的測點，采用以往的測繪方式不僅工作難度很大，而且測量精度難以保證。在實際的測圖過程中，若能在全站儀基礎上配以便捷式電腦測圖系統，由此實現數字化測圖，則能大幅提高工作效率，并為后續各專業的實施及不同用戶正常使用提供便利。數字化測圖軟件集合了很多測繪人員一線工作經驗，以野外實際情況及工作要求為依據研制而成，不僅功能強大，而且操作簡單，容易掌握。便攜式電腦體積輕便、自重輕，但容量很大，除了能對圖形進行動態顯示，還能實現儲存、編輯與轉換，使測繪人員在現場就能實現地形圖的測繪。另外，該軟件還建成了內外業，無需像過去那樣白天在野外畫草圖，回到室內花費大量時間和精力進行繪圖與數據轉換，能從本質上減輕人員自身勞動強度，避免由于人為因素產生誤差。另外，采用數字化測圖技術還能進一步提高地形圖成果精度，其原因為數字化測圖可以徹底消除一些誤差，如方格網、控制點展點、讀數和碎部點測點，在測圖過程中可以達到的支點精度同樣也是傳統平板測圖無論如何都無法達到的。在數字化測圖過程中，數據采集軟件和圖形編輯過程均為全野外，能將人為因素可能造成的干擾和影響降至最低。在以上情況下得到的地形圖，其精度與質量將是極高的。數字地形圖的創建還能為用戶的隨時調用及方案變更等提供很大的方便，在保證精度的基礎上，能對出圖比例進行任意調整，這對為地形圖進行的管理、修測與補測都是有利的，為整個工程項目的規劃設計工作及管理都創造一個完美的平臺。

2.5 GIS技術

GIS技術即地理信息系統技術，也是測繪新技術中比較常見的一種。其在地理空間技術的基礎上，充分地利用了模型分析法，對測量目標事物的相關信息進行了采集及處理。此種技術通過地理信息系統，能夠實時進行數據的采集和獲取，通過相應的軟件對測繪得到的信息進行處理分析。此種技術也是多種學科交叉后的產物，為測繪人員提供多種空間、多種動態的地理信息數據。此種測繪新技術的系統數據庫所涵蓋的范圍比較廣，具有較強的數據分析能力。GIS技術有效利用了計算機信息技術，采用遙感技術促使各項數據能夠與環境進行較好融合，將圖形直觀地顯示出來，對圖像進行相應的編輯、處理等操作。

2.6 RTK技術

RTK技術即實時動態定位技術，是在全球定位技術的基礎上延展出來的一種新的測繪技術。目前，RTK技術能夠將定位誤差控制在厘米級別，對一些計算進行了簡化。通過使用一種快速靜態、靜態和動態的測量技術，在工程測量中不需要對結果進行重復測算，就能夠得到較為精準的實時動態定位信息數據。此種技術對載波相位進行測量，形成一個精準度較高的三維坐標信息，通過實時測量，得到更為精準的工程放樣信息。因此，將其應用在一些工程建設測量中，能夠得到精準度更高的信息。RTK技術在地形測繪應用中的效率較高，尤其適用于野外測繪工作。RTK技術使得工程測量的工作效率及測繪質量均得到明顯提高。

3 測繪工程管理措施

3.1 項目實施準備的質量控制

收到項目的中標通知書后，根據甲方提供的已有資料情況和審批后的技術設計書，結合項目特點和作業條件，確定質量管理的主要目標，通常質量管理的主要對象包括技術要求高的施工環節、施工作業難度較大項目工序、質量問題發生危害較大的地方，分析可能導致質量目標偏離的因素，制定質量控制的目標、質量預防控制措施，根據質量問題確定責任情況，并給予相應的懲罰。根據工作內容、工期要求組建項目部，派遣的作業人員均參加過類似項目實施，文化素養、生理體能、心理行為等方面的個體素質良好，公司技術中心向作業人員進行技術交底和技術培訓。檢查人員熟悉整個作業流程及各項規定。在對項目施工進行控制，從各個方面做好質量控制工作，具體包括儀器設備選型、主要性能參數及使用操作要求等方面，保證項目實施的安全性、經濟性以及環保性。對于甲方提供的已有坐標點、水準點、圖件等內容，需要嚴格根據要求復核，得到復測結果后上報監理工程師，監理工程師批準以后可以利用甲方提供的信息建立測量控制網，對項目進行全面控制。

3.2 提升測量人員專業水平

為了保證建筑工程測量的效率和質量，需要重視測量人員的專業水平，加強員工培訓，提升其整體能力水平、專業素質等。對于建筑工程施工企業而言，應該建立專門的工程測量部門，招聘大量具有專業技能、豐富工作經驗的測量人員，對其進行崗前教育和培訓，定期審核測量人員的工作資質，并組織相關工作人員參與到工程測量技術培訓和考核中，保證測量人員掌握各種儀器操作流程和測量技能。如高程測量中水準儀的使用，需要測量人員根據粗平—照準—精平—讀數等步驟進行，其中粗平是對腳螺旋進行調整，采用左手原則居中圓水準氣泡，保證儀器豎軸處于鉛錘位置，視線略水平。照準是用望遠鏡照準水準尺，清晰地看清目標和十字絲。精平是準東微傾螺旋水準管氣泡居中，視線精確水平。讀數是在視線水平時用望遠鏡十字絲的橫絲在尺上讀數。同時，測量人員還需要掌握附合水準路線施測、計算方法、校核方法。另外，定期更新建筑工程測量使用的技術、設備儀器和工具等，在測量之前做好完善的準備工作，保證測量工作能夠順利進行，并提升測量質量。

3.3 測量設備管理

3.3.1 測量設備分類管理

企業可按測量設備使用的位置、用途、重要程度對測量設備進行分類管理，并加以標識。比如企業一般將測量設備分為A、B、C三類，A類設備是企業的最高計量標準，控制重要的工藝參數，如安全防護和環境監測的儀器儀表；B類測量設備控制一般工藝參數；C類測量設備與工藝參數無密切關系，只用作觀測。

3.3.2 測量設備的溯源

溯源周期。按檢定規程/校準規范、工藝要求、JJF 1139-2005《計量器具檢定周期確定原則和方法》結合測量設備的使用要求和頻率制定測量設備溯源周期間隔。可將測量設備周期檢定/校準合格率作為控制性目標，當周期檢定/校準合格率未達到設定的目標時，則需要查找原因，重新制定周期間隔。溯源計劃。應注意選擇的溯源機構，既要有資質，又要有相應的測量能力。當測量設備溯源時未能達到預期使用要求時，說明該設備在溯源周期內檢測的產品處于失控狀態，應對發生的偏離進行分析。工藝部門可根據產品技術要求分析是否可接受；檢驗過的產品是否有后續工序控制使其滿足產品要求。若不接受，則應對不合格測量設備檢測過的產品進行復檢，逆序檢測至所有產品滿足工藝技術要求為止。

3.4 減少外界環境因素影響

建筑工程在測量、施工過程中很容易受到外界環境的影響。因此，在建筑工程測量時，測量人員假如無法避免測量現場客觀環境對測量準確性和精度的影響，就需要采取必要措施減少各種環境因素對測量結果造成的影響，進而保證結果的準確性。需要工程測量人員在開始測量工作之前，對施工現場環境進行全面排查，檢查是否存在測量干擾因素。假如存在干擾因素就需要進一步判斷干擾因素對工程測量產生影響的嚴重程度，盡可能采用有效措施減少干擾。比如，在雨天應該避免使用儀器進行測量，在晴天時讀數應該打傘，這樣能夠保證數據的可靠性。同時，工程還會受到現場環境因素影響，在對建設數據進行檢查時，需要關注施工震動、高音貝對測量工作的影響。

3.5 采用PDCA循環

采用PDCA循環進行質量管理，確定質量目標和制定實現質量目標的行動方案。項目實施時應進行作業者的自檢、互檢和企業質檢部門的最終檢查，檢查計劃行動方案是否嚴格落實，對計劃執行的結果進行嚴格檢查，即測繪工程項目產出的質量是否符合要求，及時發現質量檢查過程中發現的問題，采取有效措施及時進行調整。

3.6 完善工程勘察監督制度

在工程測量過程中，隨著工程建設質量要求的不斷提高，不僅需要改進工程測量技術，還需要加強有關部門對工程測量工作的監督。所有任務都需要一個完整的監督系統，工程調查任務是相同的。在工程勘察工作中，有關部門應建立相對完善的監督體系，并組成相關的監督小組，以確保工程勘察工作的質量達標。

4 結語

綜上所述，在當前這個測繪儀器越來越先進，計算機技術不斷發展的今天，對測繪人員而言，應通過持續探索與學習才可以把先進的儀器和技術應用到實際生產過程當中，以最大限度發揮儀器和技術的潛能。實踐表明，通過對各類先進儀器設備及現代測繪技術的引入，能在保證成果精度的基礎上，提高工作效率，減少人力物力等資源的投入，從而獲得理想的綜合效益。