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摘要:工程测量是指在工程建设设计、施工和管理阶段所进行的各种测量活动,在我国的矿山建设和采矿过程中也进行着各种各样的测绘活动,尤其是在煤矿的测量中。矿山建设中的主要任务是建立矿区测绘地形图;进行矿区地面和井下的施工测量;编制采掘工程图;进行岩层和地表移动的观测等。在矿山测量过程中会遇到很多复杂的问题,将直接影响工程测量的水平和精确度。三维测绘技术的发展和应用为工程测量提供了重要保证,确保了工程测量的精度和工程建设的质量和安全。
关键词:工程测量;三维测绘;应用;前景;分析
引言:数字化测图、管线测量、工程施工测量、变形监测、工程竣工测量等都是我国建筑行业在进行施工中进行测量的内容,这些测量数据对工程施工质量施工进度都有重要影响,因此建筑行业要想在激烈的市场竞争中占据优势,则必须要将将三维测绘技术应用到工程测量中,提升工程测量的质量,为工程施工提供准确、科学的信息数据。
1.工程测量概述
所谓的工程测量技术,也就是在施工期间对各种测量技术的使用,工程测量技术在工程项目建设的各个阶段都能够得到广泛的使用,比如设计阶段、施工阶段以及测绘阶段,在这些阶段中都会使用到工程测量相关的理论知识、测量方法以及测量设备等。然而工程项目的测量工作又可以分为测量以及放样两个方面,这两者的有效结合才能称之为工程测量技术。通常情况下,在进行工程项目建设、水利工程建设以及矿山开采的过程中都会使用到传统的工程测量技术。随着工程测量技术的不断发展,这些技术的使用都发生了非常大的改变。但是目前使用最多的在城市规划、土地资源的利用以及城市规划等各个方面。
2.三维测绘技术应用到工程测量中的重要意义
第一,工程测量的需要。原有的2+1维地图,是从上向下展现的地图模式,从而为工作人员提供地面的情况,但工程测量需要从多个维度进行,因此这种模式的测量无法满足工程测量的需要,需要一种更加全面的测量技术应用到工程测量当中,三维测绘技术就是能够满足这种需求的技术。第二,城市规划的需要。近年来,我国城市化发展迅速,为促进我国发展,需要对很多新城进行规划,对旧区进行改造,而当前的设计图已经使用三维设计软件,为保证工作质量,工程测量也应保持一致,使用三维测绘技术。第三,工程施工的需要。为保证城市土地最大化利用,需要对建筑物进行全方位、多功能的设计,保证建筑物在空间上被最大化的利用起来,因此内部结构十分复杂。复杂的建筑结构,对测量的精准度也会更好,而最为我国当前最先进的测量技术,三维测绘技术也需要被应用其中。第四,建模改造的需求。对于一些需要改造的,较为复杂的建筑,例如轮船、汽车等,在工作人员完成初期的设计以后,还需要建立相应的模型,这时利用三维测绘技术可以帮助设计人员更好的完成模型的设计,为后续工作打好基础。
3.三维测绘技术的主要内容
三维测绘技术作为当前较为先进的测量技术,其内容主要有以下几种类型:第一,三维激光扫描技术。三维激光扫描技术可以在不与物体接触的情况下获取数据信息,通常在比较大型的变形监测、隧道断面等情况下应用较多。第二,立体测图卫星技术。三维测绘技术一开始是被应用在卫星遥感上的,便于研究人员实现对卫星数据的监控,但由于其精准度高、数据全面等优点,因此被逐渐应用到其他测量领域,为各行业数据测量提供帮助。第三,全景真三维影像技术。这种技术是通过将遥感技术与摄影技术相结合而形成的新测量技术,这种测量技术可以将三维坐标在较大的范围内获得,对所获得的数据信息通过图表的形式传送到研究人员手上等优点,可以极大的帮助研究人员减少工作压力,提升研究人员的工作效率。
4.三维测绘技术的发展现状和应用
4.1三维测绘技术的发展现状
一是卫星定位测量系统。该系统使用了地心直角坐标系中的三维坐标,从而真正的实现了三维测量的效果,并且测量精度也比较高。在具体用到卫星定位测量系统时,大地的水准面会对测量结果的精度产生一定程度的影响,因此,应该对这一现象加以注意。二是全站仪。该仪器具有相对精准的测量精度,能完成对角度以及距离的测量。全站仪能够自动显示并且计算出相关的数据,同时还能对垂直角以及水平角进行自动补偿。此外,全站仪记录、存储的方式有多种,能够完整的记录信息数据。借助全站仪开展测量工作时,需要重点关注大地水准面对于测量精度带来的影响。
4.2三维测绘技术的应用
在工程测量工作中,三维测量技术得到了广泛的应用,从如下方面可以对这种技术进行分析:一是在旧城改造以及城市规划方面,工程测量技术得到了广泛的应用,并且该项技术逐渐过渡成了三维测绘技术,给城市的发展提供了可靠的保障。二是在如今,工程项目的测绘阶段,普遍应用到了三维CAD技术,因此,三维测绘技术也得到了相应的改进。三是以往的工程测量技术已经无法满足逐渐复杂的工程项目的建设需求,由于三维技术的测量精度比较高,因此,能够给工程项目的建设提供可靠的数据支持。
5.工程测量与三维测绘技术的发展方向
5.1三维测绘技术向规范和标准化发展
如今,尽管三维测绘技术的仪器一直处于不断发展的状态,但是依然缺少系统化的理论基础的支撑,由于三维的测绘技术缺少理论的支持,因此,相关部门必须制定相应的标准以及规范,从而确保三维测绘技术得到较为广泛的应用。多数施工人员在使用三维测绘技术时,由于对该项技术的使用没有做出科学、合理的判断,而是凭借自身的工作经验,因此,在使用过程中很容易存在失误,这样一来不仅增加了工作量,同时很容易存在安全隐患,从而降低了整体工程项目的建设质量。面对这种情况相关部门必须制定出使用该项技术的科学、合理的规范标准,以此来不断提升该项技术的使用效率,从而更加高效的开展工程项目的建设。
5.2三维测绘技术的理论依据将逐渐完善
之所以出现三维测量技术,主要是借助于传统的“2+1”维系统的基础上才形成的,之后在之前的坐标维数上对这一技术进行了升级。三维测绘技术的使用,主要是借助三维空间来将工程项目的建设信息全面展示出来。使用户能够更加直观、准确的观察物体中的所有信息。随着科学技术的不断发展,对于三维技术的研究也在不断的深入,三维技术测绘信息的理论依据将逐渐完善,从而实现三维测绘技术的价值。此外,三维测绘技术理论模型的构建,能够对三维模型的测量数据进行有效的管理,因此,这就需要科学合理的使用数字化的测图软件,来不断强化三维测绘技术的理论基础,从而使得三维测绘系统更加科学、合理。
总结:总而言之,测量技术的不断发展能够有效促进我国的社会经济发展以及科技进步。为确保建筑物实现更好的测量效果,就需要合理运用三维测绘技术。如今,工程测量技术与三维技术在我国建筑行业中得到了较为广泛的应用,并且在采矿行业中的应用效果也较为显著。因此,为了实现更高的经济效益以及社会效益,就需要对工程测量以及三维测绘技术进行更加深入的研究。
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