我国工程测量技术发展现状与成就

(整期优先)网络出版时间:2022-05-17
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我国工程测量技术发展现状与成就

卢照旺

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摘要:工程测量技术的发展水平对于提升整个工程质量具有非常重要的现实意义,也是技术研发部门和工程承包单位关注的焦点工作之一。在我国工程测量技术取得较好成就的基础上,需继续探索,对于测量方法中的不足之处要加以弥补,基于此,本文对工程测量相关概述、工程测量技术发展现状与成就以及工程测量技术未来的发展方向进行了分析。

关键词:工程测量;测量技术;技术现状;技术成就

1 工程测量相关概述

所谓过程测量,主要是对施工过程中一些建筑物的地理位置、施工角度等数据的测量,这项测量工作是很多施工项目中的重要部分,比如城市建筑物的设计、桥梁隧道的建造、交通工程、水利项目等等。为了确保这些工程项目在实施过程中能够顺利进行,必须要使测量工作严格、高标准、高准确度。为了满足这些要求,新技术的研发工作一直在进行。新型测绘方式层出不穷,为这一行业的发展带来了许多可能性。不仅能保证测量的精准,新型技术还能实现数据的智能化处理、信息化显示,迅速而准确地提供测量数据,这些优势都大大降低了低准确度造成的严重损害。综上,新型测绘方式值得被广泛应用。

2 工程测量技术发展现状与成就

2.1 先进的地面测量仪的使用

地面测量仪是现阶段在工程测量中应用最为普遍和广泛的仪器,追溯其使用历史大概为1980年,自地面测量仪器被应用到工程测量工作中来,工程测量技术开始向着科技化、自动化的方向发展,越来越多的先进技术被应用到工程测量技术之中,尤其是激光仪器、全站仪等技术和设备的使用,为工程测量技术的进一步发展提供了有效的技术支持和技术条件,改变了传统的工程测量方法,工程测量技术的进一步发展提供了有力支持。

2.2 精确的GPS定位技术的使用

在新时期,GPS定位技术不断发展与完善,并且在工程测量领域发挥着积极作用,提供了全新测量方法与技术手段,已经得到广泛认可。基于GPS技术的定位服务已经从最初的导航与测绘功能逐渐拓展到国民经济发展空间,从我国当前快速发展的形势来看,GPS定位技术已在各个领域成功应用,如城市控制网、国家大地网或者工程控制网等都离不开GPS技术的支持。在高速公路、隧道贯通、地下铁路、勘探石油、山体滑坡或建筑变形等方面,都具有广泛的应用价值与发展前景。

2.3 GPS定位技术应用

GPS于1994年全面建成,具有海、陆、空进行全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着GPS定位技术的不断改进,软、硬件的不断完善,长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。

2.4 数字化测绘技术在工程测量中的应用

数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用,使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘,历来就是城市与工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。

2.5 GNSS全球卫星定位导航系统

3S之一的GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)是测绘新技术中最为大众所知,应用层面也最为广泛的技术手段。不仅在专业高精度测绘领域发展非常成熟,在民用低精度定位领域也有着丰富的应用。GNSS是一个概念性的统称,包括各国或组织自主研发的覆盖全球或区域性的卫星系统。GNSS的原理可以概括为通过计算众多卫星到用户接收机的距离以及卫星自身的位置,从而推导出接收机在地面的坐标。单个GNSS接收机一般能达到亚米级的定位精度。如果有多个GNSS接收机进行RTK载波相位差分技术,定位精度能达到更高的厘米级别。GNSS的使用条件比较宽松,一般只要在没有严重遮挡的情况下,就可以不受时段和通视的影响进行高精度作业,在工程测量中可用于多种场景。例如通过静态RTK进行控制测量,以及施工过程的放样采集,GNSSRTK的精确高效是广大测量人员有目共睹的。

2.6 数据库与GIS技术综合应用

在管理和使用收集及整理的测绘信息方面,将数据库技术及GIS技术进行应用,也是不念旧恶非常有效的办法。目前,已经建立了多种数据系统,不但方便了专业人员的检索,也使其进行深入分析、分发和有效利用打下了坚实的基础,提升了管理的科学化水平,提高了提供各种服务的现代化水平。工程数据库由于在实际测绘工作当中,使测量数据提升了共享性,而且,由于在其全程当中,采用的数字化流程规划设计人员在实际工作当中,更加的便利,提升了其工作效率和质量。要实现快速发展各种高新测量技术,需要不断加快研发各种高精准仪器并将其投入实际应用当中。仪器从其功能方面来说,通过配置相应的软件同,实现具备多功能成为一种趋势和必然,一台仪器能够实现采集、测量以及传输的多种功能,已经是大势所趋。

3 工程测量技术未来的发展方向

电子设备和人造卫星的发展,让测绘技术有了质的飞跃,让测绘工作由区域性转向了全球性。在此基础上,借助最新的信息技术,又产生了大量的数字化测绘技术。如全球定位系统实时动态测量技术、数字化测图技术、摄影测量技术等。测绘技术的信息化促进了测绘数据的自动化获取与处理,克服了传统工程测量技术的缺陷,有助于建立动态测量体系,实现测量的精准化,提升了工程数据处理的及时性,增强了测量信息的多元化。目前,以3S(GNSS、GIS、RS)和激光扫描测量技术为代表的测绘新技术,正广泛应用于工程测量等诸多领域。测绘新技术的出现极大地促进了工程测量的发展,不同的测绘新技术所服务的方向也各有差异,部分新技术之间还存在着相互促进的作用。例如导航系统的精准化能够辅助无人机在飞行过程中定位更准确、相机校正更准确。无人机所采集的数据可以有效补充地理信息系统的欠缺,增加其完整性。遥感系统虽然覆盖面广且在一定程度上受环境影响,但是其精度差、时效性差、周期性差、针对性差,需对其数据进行校验、审核之后才能进行使用。激光扫描技术主要是利用激光雷达反射进行云点采集,最终生成云点集,这种技术的优势在能够室内测量。无人机技术作为最新兴的技术,其投入小、周期短、时效性强,已经在工程测量方面取得了良好的效果,值得推广。

4 结束语

随着经济的进步,建筑工程技术的不断发展,对工程测量技术也将提出更多更高的要求,这是对我国工程测量技术发展的严峻考验,同时也充满着机遇和挑战。在新时期,随着GPS技术、RS技术、以及数字化测绘技术等高新科技的发展,工程测量技术将向着更加科学和自动化的方向发展,同时工程测量也将在建筑工程领域内得到更加广泛的应用,促进我国建筑业的不断发展。

参考文献:

[1]张东,杨和平,路振毕.我国工程测量技术发展现状与成就[J].冶金与材料,2018,38(05):178+180.

[2]刘聪.我国工程测量技术的现状及发展趋势[J].时代农机,2018,45(03):110.

[3]宋传良.我国工程测量技术的现状及未来发展趋势分析[J].科技创新与应用,2016(08):296.