工程测量中三维测绘技术的应用现状余晓坡

工程测量中三维测绘技术的应用现状余晓坡

北京中地华测科技有限公司北京100024

摘要:一般情况下工程测量具体是说工程施工、管理与设计中所涉及到的不同项的测量所进行的工作,然而在其具体测量期间,不同因素通常会影响在测量具体期间。所谓的工程测量是说进行各项测量的工程建设设计、施工与管理中的不同活动,但在具体测量过程中,往往会受到各方面因素的影响。举个例子在矿山测量期间,通常情况下由于地质影响,也就导致了一定影响着测量精确度和水平。运用着三维测绘技术,确保工程测量的建设质量和进度等安全方面提供有力的保证.

关键词:工程测量;测量;三维测绘技术

引言

近些年来,经济社会发展取得重要进展,科技水平获得大幅提高,工业化进程不断深入推进,工程建设领域的市场专业化细分与技术集约化发展成为新时代的前进方向,传统的工程测绘技术已经不能满足当今项目完成的需要,信息化的新型测绘技术获得快速发展,三维测绘技术应运而生,让工程测量技术的自动化、数字化、标准化发展成为可能,与此同时,工程建设项目中的数据收集整理系统也日趋完善,与新型测绘技术一起,构成当今时代工程测量领域飞速发展的强大支撑。

1三维测绘技术的发展现状

科技发展日新月异,工程项目中的新技术、新手段层出不穷,在大量的实际工程案例中可以看到,现代工程的实施进程对工程测量的准确性要求日益提高,理论上来说三维测绘技术存在巨大的市场需求缺口,但是在具体的工程项目实施过程中,应用情况却并不理想,存在着一系列需要解决的迫切性问题,如应用范围较为狭窄、实施难度大、企业间普及度不足、技术细节不完善等。究其原因,主要是因为现有设备不能满足三维测绘技术对机器设备的高度精密、快速运转的要求,同时也存在工作人员操作不当等人为因素。下面我们通过选取几种具有代表性的三维测绘技术,从技术本身所需器械和应用的方法角度出发,对不同三维测绘技术进行了解,探究该领域的发展情况。

2工程测量中三维测绘技术的应用

2.1数字化测绘技术

随着信息技术、测绘仪器以及各类数字化测图软件的逐渐发展和广泛运用,测绘数字化技术也被普遍的运用于测绘生产的各个环节中,渐渐代替人工模拟测图技术,成为了地形测图的主要方式。如今,数字化测绘技术取得了很大的发展。数字化测绘技术给工程测量带来了很大的便利。在建筑施工过程中,离不开工程测量,因而,数字化测绘技术的推广十分重要,和现在社会的发展相适应。数字化测绘技术的优势有:①数据应用与处理能力强。现代社会在不断的发展变化中,在网络信息发展的时代,数字化测绘技术也取得了很大的发展。数字化测绘技术作为是基于信息技术而逐渐发展起来的,因而具有很强的数据运用和处理功能,能够准确的探测出相应的数据信息,并对数据进行处理,同时,对计算机的模拟,将各种地貌、地形特征呈现在屏幕上,改变了传统线条、符号等上的不足;②能够依据各客户的不同需要,对各类产品要素进行相应的处理和加工,能够得到用途不同的图件,并且还能任意的对各类图形进行拼接、缩放,用途十分广泛。

2.2全站仪

说到最为传统的三维测量工具,就不得不提全站仪,作为最标准的测绘仪器,其具有以下鲜明特点:①它可以将计算所得数据自动进行排列显示;②它可以提供多种数据记录与储存的方法;③它可以针对垂直角和水平角进行自动补偿;④具备仪器常数和气象改正的功能;⑤安装了激光对点装置;⑥极大的丰富了系统的导线测量、后侧交会等应用程序;⑦消除了合作目标的测距。本测包括城区及郊区两个部分,城区较高高楼和市政设施,郊区则多植被,地势平坦,但地下水位高,测区面积约36km2,为外出测量工作带来较大困难。第一步,先对基准站进行架设,再开启手簿,设置基准站,与无线电台相连,将手簿与基站分离。第二步,将流动站接收机、对中杆、天线连接起来,开启手簿,将流动站接收机设置为测量模式,并检查卫星个数、无线电标志、GPSRTK是否准确无误。将流动站和基准站之间的距离设置在5km之内。再通过两台GPSRTK接收机同时实施点校正及检测工作,每台观测两个时段,观测3min。完成点校正以后,检测任一检测点,将检测结果与已有结果进行对比,X、Y、高程最大误差分别为2.1cm、1.3cm、2.0cm。完成数据采集时,同一台GPSRTK接收机两个时段的最大平面位置误差、最大高程误差分别是5mm、17mm,最小误差是0,由此可知点校正成功,观测效率高。第三步,测量图根点,并收集碎部点数据。在测区范围设立三个图根点,便于全站仪通过图根点来设站,并采集野外数据。此外,还利用GPSRTK来为全站仪进行图根点布设,在本次测量工作实施过程中,GPSRTK先后为全站仪布设了176个图根点。

2.33S技术

3S技术主要是由GPS(全球定位系统),RS(遥感技术)以及GIS(地理信息技术)组成。是通过全球定位系统,对测绘区域的地理位置进行定位,通过遥感技术对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、成像,运用GIS技术的数据探测和处理技术进行工程测量。虽然,在我国3S技术发展的时间较长,也取得了一定的发展成果,但是,GIS技术的综合应用还不完善,存在着一些问题,仍然是以分散的形式存在。所以,广大的测绘工作者,需要不断地提高自身的技术运用能力和水平,为更好地进行工程建设测量工作创造条件,使测量工作更加精确。

3三维测绘技术的发展前景

在当前的社会经济条件下,工程测量工作已经再也不是从前那种单一的一维平面化操作就可以完成的简单工作了,工程项目的日趋复杂型、地理环境的不确定性、突发情况的不可预测性等问题,都为工程设计阶段的工程测量提出挑战,在当前条件下,复合型的工程项目要求测量工作不仅能够准确定位地理位置信息,提供完善的地图服务,还要建立一个完整的信息服务系统,该系统可以全面的收集测绘信息,快速的处理信息,进行条件筛选,还能够做到动态实时反应环境的变化,迅速的在终端系统中输出成像,这也是三维测绘技术的信息化发展过程中的必经阶段。在三维测绘技术中,目前为广为熟知的,也是应用最为广泛的技术,当属“3S技术”,具体指的是GPS全球定位系统、GIS地学信息系统和RS遥感技术。“3S技术”在实际工程项目的实施中应用十分广泛,GPS系统主要是精确的定位目标所在位置,方便工程的前期计划安排,提供详尽的位置数据信息。GIS系统通过建立一系列信息数据模型和信息管理体系,综合管理项目的前期规划、检测地质沉降系统、对所开采区域进行复合化的量化评估、对周边环境进行合理分析,对多种资源进行综合考量。RS系统具体负责实施区域的地图绘制工作,迅速的为项目实施者提供目标数据信息。三个技术系统相互支撑,共同构成了三维测绘技术的核心。

结束语

由此我们可以看到,经济建设的不断进步,对工程测量的测绘技术的资金投入逐步增多,测绘技术水平也相应的不断提高,尤其是电子信息时代的飞速发展,计算机科学的逐渐成熟,让三维测绘技术的广泛应用成为可能,让自动化信息处理系统的构建从理论走向现实,为更科学、高效的工程测量工作提供了新的可能。

参考文献

[1]孔庆峰,张英民.对工程测量与三维测绘技术发展的探究[J].中国新技术新产品•工程技术,2010(58).

[2]李木子,张明赫.浅析数字化测绘技术及其在工程测量中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015(24):234~262.

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