新疆维吾尔自治区煤田地质局综合地质勘查队,新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市,830000
摘要: 为强化工程测量中的数字化测绘技术应用,避免人为因素导致的数据偏差问题,提升测绘效率,介绍了数字化测绘技术的发展,指出了数字化测绘技术的应用价值,分析了数字化测绘技术在原图数字化、融合 GPS 技术进行测绘、地面数字绘图、数字地球中的应用。 数字化测绘技术极大满足了现代工程建设对测绘数据精准性的要求,为实现工程建设质量控制提供了有力保障。
关键词: 数字化;测绘技术;工程测量;应用
工程测量中数字化技术得到了广泛推广与应用。相较于传统的人工测绘技术,数字化测绘技术可利用设备优势进行自动化测量及数据计算,在提升测绘效率的同时大幅度降低了人力、资金的投入。 利用计算机设备进行数据处理,可以有效规避人为因素导致的数据偏差问题。 应强化工程测量中数字化测绘技术的应用。
1 当前我国工程测量的发展现状
在实际的工程测量中,所使用的技术方法极大地决定了测量结构的稳定性和准确性,而利用数字测绘技术,可以完成 300 m 范围内的地图的测量。其内生偏差能被稳定地控制在 3 mm 以内,能有效地达到项目施工的基本要求。同时,采用科学、合理的测试方法,能够对基础构造、周围环境等多个层面进行全方位的测试,为以后的建设工作奠定基础。这对工程的总体品质及施工效益都有很大的影响[3]。而在当前的社会条件下,国内所使用的测量技术,包括 GIS 技术、 GPS 技术、 RS 技术等,在国内的工程测绘行业得到了广泛应用,发展潜力巨大。而 GIS 技术则是在目前各种科学技术飞速发展的情况下,才会出现的一种模式,其拥有高准确度、高工作效率等许多优点。从其实质上来说, GIS 技术是利用网络技术和计算机技术,把各种地理信息学科当作技术的核心。保证 GIS中所包含的各种基本知识之间的交叉[3]。地理信息系统从上个世纪开始被越来越多地使用。GIS 技术的核心是以实测的工程建设数据信息为基础,它不但具有收集和管理工程建设数据信息的技术功能,而且还可以针对工程制图、空间查询等工作人员的特点,为工程制图、空间查询等工作人员提供决策和管理等辅助服务,随着新一代测量技术的发展,GIS 技术可以被广泛地运用到工程测量工作中,工程设计人员在工程测量工作的过程中,GIS 技术的运用可以提高工程测量数据的精度。这也有助于对项目建设的关键内容进行精确地掌握,进而可以对项目位置的特定特点进行精确地定位,让 GIS 技术可以在项目中更好地发挥出它的实际功能。
2 数字化测绘技术的优势
2.1测绘技术自动化高
数字化测绘技术是将测量的标准数据录入计算机,计算机利用相关软件对测绘数
据进行处理和分析,完成自动化测量,输出达到国家标准的数据和图形。
2.2测绘结果精确度高
传统的测绘技术多利用人工测量,而测绘地形复杂,危险性高,这样不可避免的会出现人工误差,有时还会出现估测的误差,更加导致数据的不准确性。而数字化测绘技术利用计算机进行计算分析,减低了误差,提高了测绘的精确性。
2.3测绘过程效率高
由于以前多用人工测量,工作时间长,人工计算结果,效率很低,而数字化测量利用计算机辅助系统进行测量、存储和分析处理生成数据及图形,大大缩短了工作时间,提高了工作效率。
2.4测绘图形丰富
数字化测绘技术可以选取长度、高度、角度等基础数据,通过计算机软件进行分析处理,高效绘制生成三维图形。不管地形多复杂,都可以利用数字化技术模拟展现其地物及地形地貌,使图形信息更完整丰富。
2.5存储安全便利
数字化测绘数据信息和计算机连接自动保存,不同的数据类型通过整合、纳新、汇
总,数据结果分类存储,科学和规范管理不同类型的数据,数据可以存储在计算机和网络上,安全性高,方便随时查阅、编辑、输出。
3数字化测绘技术种类及在土地工程测量中的应用
3.1 3S集成技术
3S集成技术即全球定位系统技术(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)三项技术有效集成,对土地工程进行测绘的一项技术,工作原理是利用GPS快速实时定位目标空间位置,利用遥感技术监测环境信息,使用GIS技术对各种信息进行综合处理、存储、集成、分析、加工后形成数据和图形,还可以及时提取变化数据,进行数据及时更新和分析输出,便于清晰观察目标,具有精确度高、时效性强等特点。
3.2无人机摄影技术
无人机摄影测绘技术是以无人遥感飞机为飞行平台,通过智能控制系统设置无人机飞行拍摄区域,搭载高清数码相机进行拍摄,通过数据处理系统对采集数据进行分析、筛选、处理,形成高清晰度的三维数据模型和影像。无人机由于无人驾驶,安全性能较高,其构造简单,体积小,运行和维护费用低,利用软件设置无人机飞行路线及高度,操作简单、灵活性高、测量时间短、效率高。
3.3 GPS一RTK测绘技术
GPS一RTK测绘系统即全球定位系统技术(GPS)和实时差分定位技术(RTK)有机结合,对土地工程进行实时精确测绘的一项技术。RTK通过基站以载波相位为传播介质将观测信息现场计算分析,传送给流动信息处理站,流动信息处理站同时接收GPS数据,将二者数据汇总分析,确定测绘目标的三维坐标定位,精确可达到厘米级甚至毫米级。使用该测绘技术最突出的优点是定位精确度高,可以实时修正数据,完成实时动态测量,提高测绘质量。
3.4数字化地球技术
数字化地球技术是将采集的地球地理空间信息,通过计算机网络系统进行信息的传输、存储、分析、处理,做成数字模型,通过图像形式展现出来。数字化地球技术综合性强,方便随时调取查阅信息,绘制图形。但此技术要求操作人员具备专业知识,信息的更新维护需要大量的资金。
3.5原图数字化技术
原图数字化技术是将以前传统测绘技术采集绘制的地籍原图扫描录入计算机,进行数字化处理,经过计算机软件编辑、分析、纠错,输出高精度的数据及图像,并根据采集补充数据实时更新。原图数字化技术解决了传统的测绘技术由于人工测量,受设备和技术手段的影响,测量数据误差大、地籍原图精确度低的问题。
3.6 GPS技术
GPS即全球定位系统。GPS技术是卫星根据用户需求采集地面信息,通过地面信号接收器传输给用户的三维定位技术。该技术设备小,携带方便,灵活性强,不受地形、天气影响,可以全天候作业,覆盖面积广,测绘效率高,定位精度高。
4 现代数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用
利用无人机遥感技术对建筑工地现场进行航拍,使用GPS一RTK技术采集施工地形分布的三维坐标数据,勘察施工周围环境及地质数据,对已有图纸进行扫描,利用数字原图技术进行数字化处理,有效消除测量误差,为合理设计施工图纸、制定实施方案提供数字依据。建筑过程中合理布设测量控制网,在特定时间内进行建筑物位移、沉降和倾斜监测,并将得到的各类数据信息进行数字化整合,确保建筑物处于安全范围内,保证建筑工程质量。
结束语:数字化测绘技术具有广阔的发展前景,其具有测量精准性、成本投入低等优势,已逐步取代传统的人工测绘技术。 数字化测绘技术可有效应用于原图数字化处理、数字化绘图中,极大满足了现代工程建设对测绘数据精准性的要求,为满足工程建设质量控制提供了有力保障。
参考文献:
[1] 陈辉,罗光,周会普,等.测绘新技术及其在工程测量中的应用[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术, 2022(2):4.
[2] 颜景琛.新型数字化测绘技术在矿山地质工程测量中的应用研究[J].数码设计, 2022.
[3] 薛东方.现代信息测绘新技术在工程测量中的应用改造对策研究[J].砖瓦世界, 2021, 000(004):83,85.
[4] 王艳红.测绘新技术在测绘工程测量中的应用探究[J].地矿测绘, 2022, 5(1):4-6.DOI:10.12238/gmsm.v5i1.1319.