黃信倩
(廣西藤縣大地規(guī)劃服務(wù)有限公司 廣西 藤縣 543300)
關(guān)于工程測繪測量技術(shù)的研究
黃信倩
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在國民社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展的今天,工程建筑也在日益受大家關(guān)注,工程測繪測量技術(shù)在此基礎(chǔ)上也投入了廣泛應(yīng)用,提供了充足的工程建設(shè)的依據(jù)。在進(jìn)行工程測繪測量的過程中,對于操作的工作人員根據(jù)不同的地理環(huán)境選擇恰當(dāng)?shù)摹⒑侠淼臏y量技術(shù),使建筑工程的測量技術(shù)得到更好的保證,本文主要分析建筑測繪測量,簡單的對工程測量測繪介紹。
工程測繪;工程測量;技術(shù)研究
我國測繪科學(xué)技術(shù)近年來飛速發(fā)展,為工程建設(shè)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持,比如標(biāo)定公路鐵路中心線,確定橋梁、水壩以及建筑物的空間位置等,都要工程測量技術(shù)和測量測繪控制點(diǎn)的依據(jù)才能實(shí)現(xiàn)。工程測量傳統(tǒng)技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域大致分為建筑、交通、水利等幾個(gè)主要行業(yè),為其提供重要技術(shù)手段在工程質(zhì)量檢驗(yàn)和工程設(shè)施營運(yùn)安全監(jiān)視過程中,在這些現(xiàn)代行業(yè)中廣泛應(yīng)用各種新技術(shù),例如全球定位技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、地理信息技術(shù)、遙感技術(shù)、集成技術(shù)等。
1.1GPS定位技術(shù)
GPS是全球衛(wèi)星定位技術(shù)的簡稱,對地理空間及其相關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫息系統(tǒng)技術(shù)來處理,具有強(qiáng)大功能,在許多領(lǐng)域GPS技術(shù)應(yīng)用廣泛。在工程測量行業(yè)中引入GPS技術(shù),工程測量技術(shù)將會(huì)得到迅速發(fā)展。GPS具有標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化、多維結(jié)構(gòu)、公共的地理定位基礎(chǔ)和信息豐富的基本特點(diǎn)。地理信息系統(tǒng)采集準(zhǔn)確有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理空間地理信息,再進(jìn)行管理、處理、更新和分析地理空間信息和數(shù)據(jù)的過程。GPS地理信息系統(tǒng)技術(shù),重要的支撐現(xiàn)代測繪技術(shù)的自動(dòng)化。隨著不斷改進(jìn)的GPS定位技術(shù),不斷完善的軟、硬件,在我國各個(gè)領(lǐng)域已深入應(yīng)用GPS技術(shù),譬如各個(gè)國家城市網(wǎng)在高速公路、地下鐵路、石油勘探、山體滑坡、通信線路、隧道貫通、建筑變形、大壩監(jiān)測、地震的形變監(jiān)測、海島或海域測量等也已廣泛的使用此技術(shù)。在隨著發(fā)展RTK實(shí)時(shí)差分定位系統(tǒng)和DGPS差分定位技術(shù)以及解除了美國技術(shù),不斷提高了單點(diǎn)定位精度,GPS技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景也將會(huì)是廣泛的。在兩臺(tái)GPS其中,一臺(tái)GPS作為接收信息者,要依據(jù)流動(dòng)站進(jìn)行觀測待測量的區(qū)域,同步接收與對比基站的信號(hào),再把流動(dòng)站所在的位置依據(jù)相應(yīng)的計(jì)算軟件計(jì)算出來,最終得出的工程測繪測量數(shù)據(jù)精度可達(dá)至厘米。在這之中結(jié)合了RTK測量技術(shù)的應(yīng)用,將工程測繪測量的工作時(shí)間縮短以及難度大大降低,與此同時(shí)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性也有效的提高了,這對于發(fā)展工程測繪測量技術(shù)起到了十分重要的推動(dòng)作用。
1.2RS遙感技術(shù)
這是一種研究的目標(biāo)不直接被接觸,卻是感測目標(biāo)的特征信息,例如具有反射、輻射和發(fā)射的電磁波,經(jīng)過傳輸、處理,最終從中收集人們感興趣的信息的技術(shù)。遙感技術(shù)起源于20世紀(jì)60年代。遙感技術(shù)包括陸地、航空、衛(wèi)星、航天攝影測量等。遙感技術(shù)根據(jù)波譜性質(zhì),被分為聲學(xué)遙感技術(shù)、物理場遙感技術(shù)、電磁波遙感技術(shù)、遙感信息技術(shù),已從靜態(tài)分析轉(zhuǎn)變到動(dòng)態(tài)監(jiān)測,從可見光發(fā)展到微波、紅外:把空間維擴(kuò)展到時(shí)空維,甚至從單波段發(fā)展到多波段、多時(shí)相、多極化、多角度。不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù),遙感技術(shù)涵蓋廣泛的范圍,遙感技術(shù)也顯著提高的適應(yīng)性和精確性。在工程測繪測量技術(shù)中,采用遙感技術(shù)可以對需要的信息有效快速的得到,已達(dá)到工程建設(shè)所需的數(shù)據(jù)可以及時(shí)提供,成為有力補(bǔ)充其他測繪測量技術(shù)的工具,在工程測繪測量工作過程中發(fā)揮著不可替代的作用。
1.3GIS技術(shù)
在工程測量中的應(yīng)用地理信息技術(shù)(GIS),已集成多學(xué)科并于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺(tái)和地學(xué)空間信息顯示應(yīng)用的基本手段和工具。GIS目前不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)科學(xué),在產(chǎn)業(yè)中已經(jīng)成為一名新星,它的技術(shù)優(yōu)勢不單在于它的一體化的數(shù)據(jù)流程,還在于決策空間提示、預(yù)測預(yù)報(bào)和輔助功能。
1.43S技術(shù)集成
所謂的3S集成技術(shù)就是包含了GPS、GIS、RS技術(shù)的全面結(jié)合,三者之間取長補(bǔ)短,相互作用形成了與人相似的大腦和眼睛的框架,將作為一個(gè)很自然的發(fā)展趨勢,GIS區(qū)域信息及空間定位信息由GPS與RS所提供,相應(yīng)的空間分析由GIS進(jìn)行方便提取,有用的信息從GPS和RS提供的巨大數(shù)量的數(shù)據(jù)中進(jìn)行綜合集成,成為決策科學(xué)的依據(jù)。3S技術(shù)為大型工程提供了最有效的數(shù)據(jù)及信息采集例如南水北調(diào)工程、青藏鐵路、三峽工程、西氣東輸?shù)龋哂衅浯蠓秶┕っ娣e、物流量大、施工周期長等進(jìn)行處理分析、表達(dá)決策。在這三者之間工程測繪測量技術(shù)中都有密不可分的作用,GPS是GIS補(bǔ)繪、補(bǔ)測有力的手段。RS所需要管理的空間數(shù)據(jù)和技術(shù)手段、圖像處理的分析都是GPS為其所提供。為了實(shí)時(shí)更新GPS原始地圖數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn),由RS為GPS提供信息源。3S集成技術(shù)的應(yīng)用充分利用各自的技術(shù)特點(diǎn).在經(jīng)濟(jì)又準(zhǔn)確快速的基礎(chǔ)上將人們所需的有關(guān)信息的新技術(shù)提供給他們,緊密結(jié)合的3S為地形測量提供了精確的圖形和數(shù)據(jù)。
1.5數(shù)字化技術(shù)
傳統(tǒng)工程測量的重要內(nèi)容是測繪大比例尺地形圖和工程圖,符合現(xiàn)代飛速發(fā)展的工程需要,在測繪工程領(lǐng)域數(shù)字化技術(shù)得以廣泛應(yīng)用,克服了許多存在于手工繪圖的弊端。內(nèi)外業(yè)目前數(shù)字化成圖技術(shù)主要的兩種模式是一體化和電子平板。在各種GIS系統(tǒng)建立時(shí),為原有地圖能滿足要求就要進(jìn)行數(shù)字化處理,就可將其輸入計(jì)算機(jī),經(jīng)編輯、修補(bǔ)后生成相應(yīng)的數(shù)字地圖。在根據(jù)圖紙以及數(shù)字地圖,對于工程測量過程中收集到的數(shù)據(jù)整理,再計(jì)算。在進(jìn)行地基承載力計(jì)算時(shí),標(biāo)記好所代表的字母N為錘擊數(shù)M為地基承載力:
M=(N×0.785-2)/100,MPa
直線:X=X+cosα×L(X為基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)X,α坐標(biāo)方位角,L為與計(jì)算點(diǎn)間的直線距離)
Y=Y+sinα×L(X為基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)Y,α坐標(biāo)方位角,L為與計(jì)算點(diǎn)間的直線距離)
圓曲線:
X=X+cosα×L(X為圓心點(diǎn)坐標(biāo)X,α坐標(biāo)方位角,L為與計(jì)算點(diǎn)間的直線距離)
Y=Y+sinα×L(X為圓心點(diǎn)坐標(biāo)Y,α坐標(biāo)方位角,L為與計(jì)算點(diǎn)間的直線距離)
偏角計(jì)算公式:β=90×L/π×R
1.6攝影測量技術(shù)
數(shù)字?jǐn)z影測量的基本原理是基于數(shù)字影像與攝影測量,在城市和工程測繪領(lǐng)域中攝影測量技術(shù)已越來越廣泛的得以應(yīng)用,聯(lián)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法,能夠提供完全的、實(shí)時(shí)的三維空間信息。在不接觸物體的基礎(chǔ)上,外業(yè)工作量減少了,具有高效、高精度測量等優(yōu)勢。全數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)的出現(xiàn),以及在攝影測量中應(yīng)用GPS技術(shù),攝影測量向自動(dòng)數(shù)字化方向更進(jìn)一步。航空攝影測量是對城市地形圖大面積大比例、地籍圖測繪與更新以及勘測大型工程的重要手段與方法,最大比例為1:500。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)的應(yīng)用,攝影測量產(chǎn)品已經(jīng)從影像圖等將轉(zhuǎn)化為4D產(chǎn)品,在已建立各類專業(yè)的信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)中的數(shù)據(jù)提供了可靠的保證。在根本上來看,因在數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)中,整個(gè)的生產(chǎn)流程與作業(yè)方式和傳統(tǒng)的攝影測量差別似乎很小,但是它給傳統(tǒng)的攝影測量帶來了重大的變革。
隨著我國工程測量技術(shù)研究的投入逐漸增多,發(fā)展迅速進(jìn)步大,取得的成績比較明顯;但在發(fā)展過程中仍具有不平衡狀態(tài),一定程度上不能滿足工程建設(shè)的需要。進(jìn)—步發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù),GPS、RS、GIS、3S集成技術(shù)等測繪新技術(shù)以及數(shù)字化測繪、地面測量等先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用,必將不斷更新完善工程測量手段和方法,不斷拓寬服務(wù)領(lǐng)域。在工程測繪領(lǐng)域也必然會(huì)帶來新的突破,工程測繪測量技術(shù)也必朝著測量數(shù)字化方向邁進(jìn)。實(shí)踐中還有一些問題亟待不斷去探討研究,今后亦會(huì)加強(qiáng)相關(guān)理論知識(shí)的學(xué)習(xí).為工程測繪測量技術(shù)研究方面爭取作出突出貢獻(xiàn)。
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TB22
A
1673-0038(2015)19-0182-02
2015-1-16
黃信倩(1973-),男,工程師,大專,主要從事工程測繪工作。