现代测绘技术在建筑工程测量中的应用何江

现代测绘技术在建筑工程测量中的应用何江

何江

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摘要：随着建筑工程测量的质量与标准进一步提高，测绘技术已成为获取现势空间数据的重要手段，新的测绘技术也不断地运用到建筑工程测量当中。本文主要阐述了数字化技术在建筑工程测量原图处理中运用的特点，及运用过程中需要注意的具体问题进行了分析，希望本文的论述对测量人员合理运用数字化测绘技术有所帮助。

关键词：现代测绘技术；工程测量；应用分析

当今，经济的迅猛发展，为了满足人们对出行和居住等条件的需求，建筑工程市场的竞争越来越激烈。施工企业发展生存的根本就是工程的施工质量，一个企业要想长久的存活下去，必须对其旗下的工程的质量严格把关。而工程测量技术的应用是影响施工质量的重要因素，为了保证工程的施工质量，必须要通过现代化的管理手段来加强工程测量管理，通过切实可行的措施，提高测量技术人员的素质和专业水平，保证工程测量的质量。本文将从工程测量重要性分析、测绘新技术应用分析和工程测量新技术发展方向及其应用分析等方面浅析测绘新技术在工程测量中的重要应用。

一、测绘技术概况

随着我国科学技术的不断发展，我国的测绘技术也不断朝着数字化和高科技的方向快速发展着。现代的测绘技术中的“3S”技术就是测绘技术的代表，所谓的"3S"技术是遥感技术――RS、地理信息系统――GIS、全球定位系统――GPS这三种技术名词中的最后一个单词头的统称。

（一）RS――遥感技术

RS遥感技术是位置、几何形态、相关的物理特性的一种传感手段。地球上的每一个物体都在不停的吸收、发射和反射信息和能量。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波，从而提取这些物体的信息，完成远距离识别物体。

（二）GPS――全球卫星定位系统

GPS可以对全球的所有用户全天候的提供高精度的三维速度和三维坐标，以及任何时间和信息。全球定位系统的主要用途有：

1．陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制等。

2．航空航天应用，包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。

（三）GIS――地理信息系统

GIS是以测绘测量为基础，以数据库作为数据储存和使用的数据源，以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。这是GIS的本质，也是核心。GIS还是一个基于数据库管理系统（DBMS）的分析和管理空间对象的信息系统，以地理空间数据为操作对象是地理信息系统。

二、工程测量重要性分析

测量学是从人类经验中发展而来兼有时代性的一门学科，是人类在复杂的自然界中生存的一个重要手段。工程测量中，无论工程项目的大小，系统的工程测量、公路测量和大面积测绘等，都少不了测量技术，工程测量在工程项目中起着重要的作用。在工程建设规划设计的阶段，测量技术主要提供各种比例的地形图和地形资料，还要提供地址勘测、水文地质勘测和水文测量的数据；在工程建设施工阶段，要把测量之后的设计变为实地建设的依据，即根据工程现场地形和工程性质，建立完整的施工网，逐一把图纸化为实物。总之，从施工开始到结束，都离不开工程测量这项工作。因为对于一个工程，首先需要对建筑物进行定位，确定其实际位置，之后确定准确的标识从而确定该区域是否有设计后新增建筑物或者其他，以保证机械设备的使用。基础设施完毕后，还要进行竣工线的投测，即对设备的平整度等进行跟踪测量，来保证设备工艺的流畅。在建筑物的运营管理阶段，工程测量同样重要。通过测量工程建筑物的运行状况，对不正常现象进行探讨分析，采取有效措施，防止事故发生。为了提高工程质量和施工效率，必须重视测量技术和新时期下测量技术的新发展。

三、现代测绘技术在工程测量中的应用

1.TMS隧道测量系统在引水隧道洞断面测量中的应用分析。TMS是隧道测量系统的简称，这个系统主要包括TMSSetout隧道放样和TMSProfile隧道断面测量全站仪机载软件包，两者有共同的数据处理平台TMSOffice。其中，TMSOffice主要用于管理测量数据、测量数据后的处理和定义工程数据。TMS隧道测量系统应用于引水隧道测量是最新的技术，引水隧道施工期间的主要任务是及时的进行开挖轮廊线放样，测量开挖的断面，在竣工后，测量一定间距内竣工断面和检查浇筑回填的情况。早引水隧道测量中使用TMS隧道测量技术，测量人员只需要进行简单的操作，就可以使机载程序驱动全站仪自动测量，并且全站仪还可以自动将满足条件的数据保存到其的CF卡上，这些测量的数据精度很高，可以大大提高测量的效率。将测量的数据传输到计算机后，可以使用TMSOffice进行数据的处理，这个软件操作很方便，性能也很稳定，极大方便断面报告的输出，而且用户也可以根据自己的需要选择输出格式，例如PDF、EXCL、TEXT等格式。

测量报告中还包括详细的各种信息，像断面列、超欠挖面积列、断面桩号、断面点列、施测仪器、日期和人员等信息。这个软件还可以进行地质超挖面积的计算和采用最小二乘法进行拟合断面中心等计算。总之，TMS隧道测量技术在引水隧道洞断面测量中可以发挥极大的作用，大大提高了测量精度和效率。

2.GPS测量技术在水电工程测量中的应用分析。GPS（全球定位系统）在车辆导航、变形监测、航空航天等方面得到了广泛的应用。由于其的独特性，GPS测量技术在水利水电测量中也有广阔的应用。由于GPS测量仪在水利水电工程中的应用，测量不再受到地形地势等条件的影响，通过控制测量的观测方法和布局类型，大大减少了传统测量中的传算点和过度点的测量工作，使控制选点变的较为灵活。并且控制测量也可以不受到时间、天气等自然条件的影响了。特别是在中小型水利水电工程中，GPS测量技术的优点体现的更为明显。因为在中小型水利水电项目中，控制测量的方法得到了极大的简化，也可以根据需要选择布点，在此应用GPS高精度的特点，测量工作可以大量节省人力资源和减小工作的时间和劳动的强度。例如，在引水式工程中，特别是长距离引水工程，明渠引水对地貌的损坏很大并且受地形条件的影响也很大，如果采用传统的测量方法，对人力和时间的消耗将会是很大的，但是如果在项目建议书和设计施工阶段都采用GPS测量技术，就可以克服这些工程所面临的地形地势、交通条件等因素的影响，省去大量的人工控制复核，大大减少甚至省去中间过渡点的测量，就可以节省大量时间，更重要的是，通过GPS测量得到的数据精度很高，大大方便以后的工程建设。

3.工程测绘数字化分析。现代测绘技术和测量仪器向数字化、电子化和自动化方向发展，已经超越了传统的测绘方式。数字化测绘技术是通过计算机的模拟，在PC机上直接反映出地形、地貌等我们所想得到的数据或者图像，特别是当一个地区需要用到数字地形图但是受到经费或者时间等原因的限制时，这种测绘方法的优势就被充分体现出来。因为这种技术能够充分利用现有的地形，而仅仅需要PC机、数字化仪器或者绘图仪和扫描仪再加上数字化的软件就可以实现工作的目的，更可贵的是，可以在短时间内获取到数字化的成果。总而言之，数字化测绘技术具有劳动强度小，方便、精度高和便于管理应用等优点，在工程测绘中得到广泛的应用。

4.工程测量中的遥感（RS）技术。遥感技术已经得到了普及，之所以普及的如此迅速，因为它能够实现大面积同步观测，具有很强的时效性和经济性等优势。目前，高分辨率的遥感卫星成为了对地观测获取地理信息的重要手段。遥感技术可以获取到各种比例的地形图，可以为工程测量中快速的提供基本地形图、地籍图等，十分便利。

四、工程测量新技术发展方向及其应用分析

经济的发展带动测绘技术的快速发展，现代化的工程测绘技术正向着内外一体化、智能化、测量过程的可控化、测量成果的数字化、测量信息的可视化、数据获取和处理的自动化、测量信息共享数据库的方向发展。它的目的主要是为提高工程测量的工作效率和测量数据的精确度，方便工程的施工。测绘技术的快速更新也要求我国有关部分和企业加强测量人员的培养，使有关人才及时了解新的测量技术，使工程测量顺利进行。

五、测绘技术在工程测量应用中的改进建议

（一）测绘技术的水下数据获取

到目前为止，还没有一种设备或者技术可以实行水下数据的获取的，虽然可以使用RTK（即实时动态差分法，这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度）加上测探仪通过一系列的组合，一起进行数据的获取。或者运用GPS和导航软件对被测量的船只进行有效的定位，指导这辆测量船在指定的测量断面上航行，然后使用导航软件每个一段时间对水深的数据进行自动的记录，并且对这些数据进行有效的验证潮位然后输出，再结合RTK所测量出来的平面坐标，最后就得出了水下的数据。可是这些方法都是通过侧面，旁敲侧击的方法得到的数据，毕竟不是用直接的方法得到的，这些数据并不是准确的、有效的。因此，我们建议要依随着我国科技的进步，大胆创新、勇于探索、努力实践的方式进可能的实现、创造出可直接对水下数据进行获取的测绘技术。

（二）测绘技术的实时性

目前我国通过TCP-COM是可以实现远距离的RTK作业，并且在服务器可以看到这些数据的流通和传输。但是从内业的电脑直接获取的数据只能后处理，本来实时性的最终目的就是要不断的、有效的增加测绘技术在有线或者无线的网络应用。因此，我们建议在对于测绘技术的实时性，我们应该不断增强内业电脑的实用性、准确性、快捷性、及时性等，只有将内业电脑的性能增强到和其它仪器性能的同步，我们才能更有效的、及时的、准确的从中得到可靠性的数据。

（三）测绘技术中的地下数据获取

目前，我国的测绘技术对于地下数据的获取都只停留在使用平面控制测量技术进行数据获取，可是平面控制测量技术队与地下数据的获取只能是表面的、不够准确的。因此，我们在使用平面控制测量技术之前，应先用支导线进行导线计算，然后根据被测量物的形态，进行各方面的精度设计，以此来保证被测量物的数据、精度的准确。然后选择有效的、经济的测量设备和测量的方案，并根据被测量物的平面图和被测量物需实施的时间和测量的环境，将这些所有关键点都体现在被测量物的平面图上，最后才能进行有效的、准确的实现地下的数据获取。

六、结语

传统测绘技术在建筑工程测量领域发挥了重要的作用，为建筑工程建设提供了重要的数据资料。随着科学技术的不断发展，电子计算机、网络技术的运用我国测量技术取得进一步的发展，测量更加精准、测量范围也不断扩展。此外，地理信息系统、全球卫星定位系统以及影像测量技术在测量领域的运用，促进了现代测量技术的自动化与数字化发展，极大地满足了现代工程测量的需求。

参考文献：

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[2]MAPGIS地理信息系统开发手册[Z].武汉：武汉中地信息工程有限公司，2000

[3]马琳，魏志寰．浅谈测绘技术在工程测量中的应用[J]．中国科技纵横，2010，（17）．