工程测量中GIS技术数字化测绘技术的应用潘超波

工程测量中GIS技术数字化测绘技术的应用潘超波

潘超波颜业斌

浦北恒辉科技有限责任公司

摘要：近年来，由于我国经济发展对于工程建设提出了更高要求，很多高等级工程逐渐投入建设中，这对于我国的工程勘测技术提出了更高的要求，因为线路比较长且已知点非常少，很多的常规测量技术无法实施。GIS在工程交通工程中的快速测量技术已经被广泛应用到很多国家中，主要以道路工程中的GIS测量方法的基本模式为研究对象，深入分析了其主要的检测内容和具体方法。

关键词：GIS；测绘；数字化

1前言

工程测量在整个工程建设当中的一项最基础的工作，也是一项最重要的工作，工程测量数据的准确性将会影响工程建设的顺利开展。在进行工程测量过程中所运用的技术含量非常高，比如，光传播学工程、机械等各门学科知识，正是由于工程测量的复杂性，导致工程测量的结果会以各种形式呈现出来。从目前我国的发展情况来看，我国对于工程项目测量的技术也在逐渐提高，运用GIS技术以及数字化测绘技术不仅使测量的数据更加准确，而且还推动了整个工程项目的建设实施。

2GIS测量的作业流程和技术特点

GIS技术，全称是GeographicInformationSystems，中文名字就是“地理信息系统”，GIS技术是多门学科进行相互交叉而形成的产物，主要就是运用地理模型分析的方法对地理空间进行分析，为工程建设项目提供更多的地理信息，是一种计算机技术系统。齐作业流程及技术特点表现在以下几个方面：（1）GIS在工作的过程中可以实时的获取相应的动态信息，并且保证其检测结构非常的准确，一方面可以避免了因为粗差而出现的返工现象，提高工作效率；另外一个方面可以实时的进行数据测量，保证其数据精确度达到厘米级别，完全能够满足工程测量的实际需要，在测量中进行三维动态数据确定，其测量数据的精度和工作效率是其他设备所无法比拟的。（2）GIS技术观测时间极短。如使用Trim－ble4800GIS接收机可以确保在5s时间内就可以准确的获取三维坐标信息。（3）全天候作业。如果没有人为的干预，GIS数据测量可以24h进行。（4）操作简便。GIS数据测量准确度非常高，目前已经完成了智能化的发展，观测人员只需要将所有的设备设施调试完成之后，只要将设备开启就可以自动进行三维坐标数据测量，然后通过软件来进行数据处理，从而获取非常精确的三维坐标信息。

3GIS

技术在工程工程测量中的应用（1）双频主机，天线、RTK电台一体化。内置电池，不需要外设电源，操作时间长达4h。（2）5次/s的快速位置更新，卫星定位跟踪技术。新型的控制器，4M或10M的PCMCIA数据存储卡。（3）测量精度：静态测量为5mm+1ppm，RTK测量为10mm+1ppm（平面），20mm+1ppm（高程）。

3.1控制测量

如果在工程中使用的是常规GIS测量技术，那么在测量实施的过程中很难实时的获取位置精度，一般需要通过几个小时材料完成测试，在后续进行处理的过程中如果发现数据精度不合理，那么就需要返回测量位置重复测量。而使用GIS技术进行测量，可以实时的获取位置精度参数，如果发现其精度不符合要求，可以立即停止观测，待观测质量符合要求再继续进行工作，这样可以全面提升工程工程的作业效率。实施测量作业时，选择符合工作要求的数据链方案，待所有的运行数据都非常稳定且误差控制在合理范围内时，就能够终止该位置的测量，这样大大提升了工作效率，避免返工现象。

3.2测制大比例尺带状地形图

高速工程选线多在1∶1000和1∶2000的大比例尺上进行，如果使用传统的测量方法，首先需要建立控制网络，然后是局部测量，再通过计算绘制大比例图，这样的工作效率非常低，且容易出现严重错误。使用GIS技术之后，可以精确的获取位置信息，仅仅通过几秒钟就能够完成坐标的测量和计算，然后在使用专业化的软件进行地形图的绘制。高速工程测量的过程中，如果使用GIS技术进行测量，每小组（3～4人）每天可以完成0．8～1．5km的带状地形图测绘，并且可以充分的保证该图的精确度。

3.3道路横断面测量

横断面的测量主要是通过在沿线的一些地形变化位置上的中线点高差以及水平位置变化数据来进行的，这些数据准确确定之后可以进行横断面图的绘制。首先需要使用GIS从路面中部逐渐向两侧实施测量，就是进行高程测量，开始前要有专人进行指挥，以准确的确定道路中桩具体的位置，然后在沿路20～40m的范围内进行测量，在测量过程中，如果遇到了路面比较平缓的位置，通常需要间隔8m左右的距离设置一个测量点；如果路面高度起伏不定，则需要尽量的多不值测量点，这样就可以完整的呈现出该处位置的地形变化。运用RTK进行测量非常的便捷，但是该技术也存在一些缺陷，如果设备信号不稳定或者信号弱，比如处于高压线处时就会导致RTK信号不准确，此时可以选择使用全站仪来进行测量，操作步骤：（1）设站，在测量线路中线位置上设定。（2）输入起始数据。（3）定向。（4）观测。上述步骤实施之后，要进行观测，然后将相关数据存储。

3.4中线放样

（1）内业数据准备。首先根据设计要求中的数据来计算出整桩以及加桩的设计坐标，根据相应的数据信息来制作TrimbleDC文件，通过DATATRANSEER将DC文件在通过系统传输到外部工作电脑中。在这个过程中，必须通过系统进行坐标数据转换，主要是为了将GIS数据转换成路线坐标数据中。（2）野外实测。将参考站设置到野外中的高等级控制点上，准备好一切，将参考的一些坐标和其他的参数明确设置，将参考站调整到正常的工作状态之下，数据链可以连续的进行校正信号的发射，此时的流动站就可以进行测量。

4工程外业测量中的几点建议

（1）如果条件允许，尽量的选择质量较高的RTK设备，提高数据准确度，减少误差。（2）RTK基准站的设置位置一般选择在高度较高且四周无遮挡物的位置上，并且不能距离待测位置过远，同时还应该原理高压电线、信号塔等干涉信号的区域。（3）充分了解气象变化，根据实际情况适当的改变测量计划。选择RTK信号稳定的时候来进行测量，否则容易造成最终测量数据非常不准确。（4）充分的保证参数设置的准确度，定期进行试测和维护，保证设备在使用时处于最佳的工作状态之下。（5）在具体测量实施的过程中，流动站与手薄间隔的距离不能超出规定范围，通常情况下需要控制在10m范围内，这样才能避免在使用的过程中出现数据中断的情况出现。（6）如果流动站接收信号非常的不稳定，可以根据工作需要适当的调整电台接收信号频率，这样可以扩大信号接收范围。（7）在进行流动站移动的过程中，尽量的将上部接收信号的部位朝向天空。（8）GIS技术在工作的过程中可以进行多流动站同时测量，并且各个流动站之间不会存在相互的信号干扰。如果设备以及施工条件都允许，那么可以选择多台流动站同时进行测量的方式，这样可以大大提升工作效率，同时可以将所有的数据进行检查和核对，避免测量数据出现严重的错误。

5结语

（1）应用GIS技术可以充分的保证工程测量数据的准确度和工作效率，这种测量技术不会因为认为因素而导致其结果不准确，其利用的是先进的计算机网络技术来进行工作的，并且最终的测量数据可以自行计算和存储。（2）检测仪器的发和进步，很多的生产厂家逐渐的研发出了具备先进科学技术水平的职能接收机，其具备更高的工作效率和精度，能够实时追踪，系统稳定性极高，是一种实践意义非常高的设备。（3）GIS技术能够成功的应用离不开一些软件的支持，但是该技术也存在很多的不足，比如信号遮挡、多路径效应等等问题，而且当前该设备的造价也比较高，这些温度都是造成了市场难以推广的原因。（4）GIS技术在给工程测量带来了巨大的转变，是一项代表先进技术水平的测量技术。

参考文献：

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[2]唐维阳，胡玉龙，叶瑞锋，张芸.数字化测绘技术及其在水利工程中的应用研究[J].现代信息科技，2019，3（09）：112-113+116.

[3]王鸿昌.试论工程测量中GIS技术数字化测绘技术的应用[J].居舍，2019（13）：186.