王凌

【摘要】：二十一世紀是知識經濟的信息時代，大力促進工程測量技術方法和手段的更新換代，使工程測量技術向電子化、自動化、數字化、信息化方向邁進是工程測量技術發(fā)展的基本目標。分析了我國工程測量技術發(fā)展和應用現狀，并對其發(fā)展前景進行了展望。

【關鍵詞】：測量技術；發(fā)展現狀；展望

工程測量學科是一門應用學科，它是直接為國民經濟建設和國防建設服務，緊密與生產實踐相結合的學科，是測繪學中最活躍的一個分支學科。工程測量有著悠久的歷史，近20年來，隨著測繪科技的飛速發(fā)展，工程測量的技術面貌發(fā)生了深刻的變化，并取得很大的成就。主要原因有：一是科學技術的新成就，電子計算機技術、微電子技術、激光技術、空間技術等新技術的發(fā)展與應用，以及測繪科技本身的進步，為工程測量技術進步提供新的方法和手段；二是改革開放以來，城市建設不斷擴大，各種大型建筑物和構筑物的建設工程、特種精密建設工程等不斷增多，對工程測量不斷提出新的任務、新課題和新要求，使工程測量的服務領域不斷拓寬，有力地推動和促進工程測量事業(yè)的進步與發(fā)展。

一、工程測量的定義

在工程建設的設計、施工和管理各階段中進行測量工作的理論、方法和技術稱為工程測量。工程測量是測繪科學與技術在國民經濟和國防建設中的直接應用，是綜合性的應用測繪科學與技術，它直接為工程建設服務，它的服務和應用范圍包括城建、地質、鐵路、交通、房地產管理、水利電力、能源、航天和國防等各種工程建設部門。

1. 按照工程建設的進行程序分類。按勤務員建設的進行程序，工程測量可分為規(guī)劃設計階段的測量，施工興建階段的測量和竣工后的運營管理階段的測量。規(guī)劃設計階段的測量主要是提供地形資料，取得地形資料的方法是在所建立的控制測量的基礎上進行地面測圖或航空攝影測量。施工興建階段的測量的主要任務是按照設計要求在實地準確地標定建筑物各部分的平面位置和高程，作為施工與安裝的依據，一般也要求先建立施工控制網，然后根據工程的要求進行各種測量工作?？⒐ず蟮臓I運管理階段的測量，包括竣工測量以及為監(jiān)視工程安全狀況的變形觀測與維修養(yǎng)護等測量工作。

2. 按照工程測量所服務的工程種類分類。按照工程測量所服務的工程種類，也可分為建筑工程測量、線路測量、橋梁與隧道測量、礦山測量、城市測量和水利工程測量等。此外，還將用于大型設備的高精度定度和變形觀測稱為高精度工程測量，將攝影測量技術應用于工程建設稱為工程攝影測量，而將以電子全站儀或地面攝影儀為傳感器在電子計算機支持下的測量系統稱為三維工業(yè)測量。無論是工程進程各階段的測量工作，還是不同工程的測量工作，都需要根據誤差分析和測量平差理論選擇適當的測量手段，并對測量成果進行處理和分析，也就是說，測量數據處理是工程測量的重要內容。

二、我國工程測量技術現狀

2.1先進的地面測量儀器在工程測量中的應用。

20 世紀 80 年代以來出現許多先進的地面測量儀器，為工程測量提供了先進的技術工具和手段，如：光電測距儀、精密測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀、數字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等，為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件，改變了傳統的工程控制網布網、地形測量、道路測量和施工測量等的作業(yè)方法。三角網已被三邊網、邊角網、測距導線網所替代；光電測距三角高程測量代替三、四等水準測量；具有自動跟蹤和連續(xù)顯示功能的測距儀用于施工放樣測量；無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作；電子速測儀為細部測量提供了理想的儀器；精密測距儀的應用代替了傳統的基線丈量。

2.2 GPS定位技術在工程測量中的應用。

在我國 G P S 定位技術的應用已深入各個領域，國家大地網、城市控制網、工程控制網的建立與改造已普遍地應用 G P S 技術，在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監(jiān)測、山體滑坡、地震的形變監(jiān)測、海島或海域測量等也已廣泛的使用 G P S 技術。隨著D G P S 差分定位技術和 R T K 實時差分定位系統的發(fā)展和美國 A S 技術的解除，單點定位精度不斷提高，G P S 技術在導航、運載工具實時監(jiān)控、石油物探點定位、地質勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。

2.3 數字化測繪技術在工程測量中的應用。

數字化測繪技術在測繪工程領域得以廣泛應用，使大比例尺測圖技術向數字化、信息化發(fā)展。大比例尺地形圖和工程圖的測繪，歷來就是城市與工程測量的重要內容和任務。常規(guī)的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作，同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作，成圖周期長，產品單一，難以適應飛速發(fā)展的城市建設和現代化工程建設的需要。隨著電子經緯儀、全站儀的應用和 GEOMAP 系統的出現，把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來，形成一個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。系統的開發(fā)研究主要是面向城市大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供紙圖，也可提供軟盤，為專業(yè)設計自動化，建立專業(yè)數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。

2.4 攝影測量技術在工程測繪中的應用。

攝影測量技術已越來越廣泛的在城市和工程測繪領域中得以應用，由于高質量、高精度的攝影測量儀器的研制生產，結合計算機技術中的應用，使得攝影測量能夠提供完全的、實時的三維空間信息。不僅不需要接觸物體，而且減少了外業(yè)工作量，具有測量高效、高精度，成果品種繁多等特點。在城市和工程大比例尺地形測繪、地籍測繪、公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線、描述被測物體狀態(tài)、建筑物變形監(jiān)測、文物保護和醫(yī)學上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用，具有廣泛的應用前景。由于全數字攝影測量工作站的出現，為攝影測量技術應用提供了新的技術手段和方法，該技術已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進和應用。

三、工程測量技術的發(fā)展展望

展望2l世紀，工程測量將在以下方面將得到顯著發(fā)展：測量機器人將作為多傳感器集成系統在人工智能方面得到進一步發(fā)展，其應用范圍將進一步擴大，影像、圖形和數據處理方面的能力進一步增強。在變形觀測數據處理和大型工程建設中，將發(fā)展基于知識的信息系統，并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質以及土木建筑等學科相結合，解決工程建設中以及運行期間的安全監(jiān)測、災害防治和環(huán)境保護的各種問題。大型復雜結構建筑、設備的三維測量，幾何重構及質量控制，以及由于現代工業(yè)生產對自動化流程，生產過程控制，產品質量檢驗與監(jiān)控的數據與定位要求越來越高，將促使三維業(yè)測景技術的進一步發(fā)展。工程測量將從土木工程測量、三維工業(yè)測量擴展到人體科學測量。多傳感器的混合測量系統將得到迅速發(fā)展和廣泛應用，在人類活動中，工程測量是元處不在、無時不用，只要有建設就必然存在工程測量，因而其發(fā)展和應用的前景是廣闊的。