测绘工程中测量技术的应用与发展

(整期优先)网络出版时间:2024-03-27
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测绘工程中测量技术的应用与发展

张星

新疆宝地测绘有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830000

摘要:新时期,测绘技术不断完善,其在工程测量中的使用,为项目品质提供了保障。从应用成果来看,测绘技术的应用让测绘数据更精确,其智能和自动性更好。

关键词:测绘工程;测量技术;应用

1测绘工程中测量技术分析

1.1全球卫星导航系统(GNSS)技术

全球卫星导航系统(GNSS)是一种基于一组卫星的导航和定位系统,其中最为著名的就是美国的全球定位系统(GPS)。该技术利用在轨道上运行的多颗卫星,向地球表面发射无线电信号,接收器通过接收这些信号来计算自身的位置、速度和时间信息。GNSS技术的核心原理是基于信号的传播时间差来进行三维定位计算,因此至少需要4颗卫星的信号才能确定接收器的位置。GNSS技术具有多项特点,使其在测绘工程中成为重要的位置定位和测量手段。首先,GNSS系统的覆盖范围是全球性的,因此可以在地球上的任何地方进行定位和导航。其次,GNSS技术具有较高的定位精度,通常可以达到厘米到亚米级别的高精度定位。同时,GNSS技术支持实时定位,用户可以即时获得位置信息,适用于很多需要快速实时反馈的应用场景。

1.3RS测绘技术

遥感测绘技术(RS技术)用于工程测量中,测量人员通常会通过无人机等航拍装置并搭载摄影器材,在更大范围内获取工程相关数据与信息。应用RS测绘技术,可有效扩大监测作业范围,并在此技术利用中实时获得真实的工程测量数据。测量人员在该技术应用中,能根据不同需求绘制出规格各异的地形图,并能对特定点位实现实时化观测,使工程测量更加准确、有效。测量人员在应用RS测绘技术过程中,可通过卫星广域视角同步获取测量数据。

1.3CORS技术

CORS技术主要是在多基站网络RTK技术利用下搭建连续运行参考站,并结合应用数字通信技术、计算机网络技术、卫星定位技术等多种新型技术促使测绘效率及速度更高。目前,在工程测量中应用较多的技术方式有两种,分别是虚拟基准站技术和主辅站技术。在CORS技术应用中,会有多项因素影响测量精度,包括多路径效应误差、卫星星历误差、对流层延迟误差、电离层延迟误差、接收器位置误差、控制网点分布误差、信号质量不佳引发的误差等,需要测量人员高度重视。在工程测量中应用CORS技术,主要包含4大环节:(1)卫星预报;(2)选择与配置流动站;(3)初始化RTK测量;(4)流动站观测。

1.4三维激光扫描技术

在工程测量中应用三维激光扫描技术,主要是围绕仪器中心点设置三维坐标原点,之后在获得激光束水平竖直角度以及目标值基础上,将相关数据解算到坐标当中,得出特征结构相应点云数据,后经绘制得出工程测量图。在此技术应用中,光照强度、扫描距离、入射角、扫描物体属性、扫描几何条件以及仪器内部装置等都会影响测量精度,需要测量人员高度重视。在工程测量中运用三维激光扫描技术,需要先获取数据,随后对数据进行预处理,之后进行拼接与配准,然后构建模型,实现纹理镶嵌,最后输出数据,进行评价。

1.5数字摄影测量

数字摄影测量是一种基于计算机视觉和图像处理的测量方法,其基本原理是通过将相机拍摄到的目标点转化为二维坐标系来进行测量。这种方法具有精度高、速度快、成本低等优点,因此近年来得到了广泛的应用。数字摄影测量的主要步骤包括目标采集、影像处理和数据分析三个环节。首先,需要选择合适的相机和镜头,以确保所获得的数据质量达到预期的要求;其次,对摄像机设置好参数,例如焦距、曝光时间等等,以便于后期的影像处理;最后,利用计算机软件对所得到的照片进行处理,提取出所需要的信息并计算出相应的坐标值。数字摄影测量的优势在于可以实现快速准确地获取大量的三维空间信息,并且可以通过多种方式进行数据转换和存储,便于后续的工作。同时,由于数字摄影测量不需要人工干预,能够有效避免人为误差的影响,提高测量结果的可靠性。此外,数字摄影测量还可以用于地形地貌调查、建筑设计、地质勘探等多种领域中,具有广阔的应用前景。

2测绘工程中测量技术的应用

2.1矿山测量

在矿山测量工作中,利用遥感卫星技术进行测绘,可为煤矿生产提供相应的图像。利用遥感技术收集各种数据的速度较传统方法更快,可极大减少测量费用,且能够确保测量结果的准确性。另外,利用遥感技术对矿山区域进行实时监测,可对保护矿区环境发挥一定作用。

2.2水利工程

测绘技术的革新,在水利工程中的实际应用主要有以下几点:(1)协助工作人员完成有关的地图勘测。卫星遥感技术可以实现对现场图形和数据的采集,极大地减少了工作量,RS技术为工作人员提供详细的流域规划,根据遥感系统提供的数据,可以更好地了解当前的地质、地形和水流特性,从而减少灾害的发生。(2)能有效管理水利资源。利用遥感卫星可实现对水资源的实时监测,便于工作人员及时掌握水资源状况,利用GIS技术进行水利工程的选址,为工程建设和施工提供重要信息,既能提高工程的经济效益,又能确保工程的安全。通过GIS构建相应的数据库,对工程中的水系、横向分布等进行分析、整理,可帮助工作人员制定科学的流域规划方案。(3)有效测量和控制。水利工程工作比较繁杂,采用GPS技术能解决施工条件较差等问题,对水利工程进行精确定位和测量,既能提高工程的实际工作效率,又能有效降低工程的劳动强度。

2.3制图测绘

传统的工程绘制是在现场进行测量,再由工作人员完成另外的工作,绘图人员需将大量的数据和信息储存起来,这是一项相当艰巨的任务。为顺应现代工程的发展,将数字化绘图技术引入测绘工作中,并将数据的收集、绘制相结合,使绘图工作更加自动化、智能化,减轻了工作人员的工作负担。同时,利用GPS、RS等技术,为工程测绘提供相应的决策支持,从而提高测绘工作的工作效率,确保各种数据信息的准确性。

2.4建筑施工

目前,GPS技术的应用有两大类:(1)采用快速的静态定位方式。在某些精度要求不高、需要长时间观测的工程中,通常采取快速的静态定位方法获得有关数据。(2)静态定位方式。对于某些要求精度较高的施工测线,可以采用静态定位的方法。在地下铁路、检测山体滑坡及勘探施工等领域具有广泛的应用价值。

2.5地籍测量

航空航天影像数据采集方式的多样化,使遥感技术和数字摄影测量技术用于地籍测绘领域具有广阔的发展前景。卫星遥感技术能够及时采集和更新地理空间信息,可以作为地籍变更的参考依据,实现对土地资源使用状况的实时监测。而且数字摄影测量技术在地籍测绘中也有很大的应用价值,能在航片上对有关地籍资料进行采集,再利用数据处理软件对地籍进行进一步的测量。

3结语

测绘技术是当今工程测量的重要手段之一,其应用前景广阔。在未来的发展过程中,我们可以进一步探索测绘技术的应用场景和发展方向,以期实现更高效、更精确的工程测量效果。

参考文献:

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