劉敬玲
摘要:對于工程測量來說,涉及的領(lǐng)域比較廣,如控制測量、工程施工測量以及工程竣工測量等。當(dāng)前我國的測繪技術(shù)的不斷發(fā)展,在工程測量方面也取得了積極的進(jìn)步。結(jié)合近些年來的工程測量現(xiàn)狀,本文主要分析了工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展趨勢,并且研究了測量技術(shù)的積極運(yùn)用,以此促進(jìn)了我國工程測量技術(shù)的積極發(fā)展。
關(guān)鍵詞:工程測量;三維測量技術(shù);數(shù)字測繪
前言
工程測量學(xué)屬于一種研究工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)中測量技術(shù)、理論與方法的相關(guān)學(xué)科,是應(yīng)用科學(xué)的重要組成部分,主要包括了項(xiàng)目工程各個環(huán)節(jié)的測量的所有事項(xiàng),如環(huán)境勘測、圖紙的設(shè)計(jì)、現(xiàn)場工作以及日常管理等,對經(jīng)濟(jì)社會建設(shè)與國防科技方面都有所設(shè)計(jì),而且也承擔(dān)了服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會、民生改善等方面的義務(wù),能夠促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。因此,筆者主要針對于此,分析了工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展前景,以此促進(jìn)我國工程測量建設(shè)的合理發(fā)展。
一、三維測繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
當(dāng)前三維測繪的發(fā)展現(xiàn)狀并不樂觀,主要從三維測量儀器來對當(dāng)前的三維測繪技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀加以說明。
(一)全站儀。作為一種能夠同時對角度與距離進(jìn)行測量的儀器,全站儀屬于標(biāo)準(zhǔn)的三維測量儀器。具有水平角、斜距自動顯示、垂直角、對鏡站坐標(biāo)、高程以及平距等進(jìn)行自動計(jì)算等特點(diǎn)[1]。然而傳統(tǒng)的2+1維測量主要借助水準(zhǔn)面當(dāng)做基準(zhǔn)面,從而使得大地水準(zhǔn)面影響測量的精度。
(二)衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)。對于衛(wèi)星定位系統(tǒng)來說,其點(diǎn)位坐標(biāo)的獲得主要是位于地心直角坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo),是一種真正的三維測量系統(tǒng)。它本身的測量精度比較高,對于雙頻GPS的點(diǎn)差分可以將測量精度精確到毫米級。但是,從目前來看存在著一種比較不規(guī)范的做法,轉(zhuǎn)換衛(wèi)星定位結(jié)果到大地坐標(biāo)系中,因此比較傳統(tǒng)的2+1維測量結(jié)果,差值比較大。主要是因?yàn)榇蟮厮疁?zhǔn)面不夠精確,造成對二維測量結(jié)果的影響,其精度比較差。
(三)三維激光掃描儀。對于近幾年來發(fā)展起來的三維測量儀器,三維激光掃描儀的掃描速度比較快,而且也有較高的點(diǎn)位精度與點(diǎn)位密度等,另外其普及速度也比較快。對于這種儀器來說,對水準(zhǔn)面的依賴程度比較高,而且大地水準(zhǔn)面精度也不會對其產(chǎn)生影響。
二、工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展方向
(一)三維地理信息系統(tǒng)研究。盡管三維測量技術(shù)在儀器方面已經(jīng)得到了一定發(fā)展,然而在制定標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、理論研究以及研制軟件方面還存在一定的問題。對于測繪來說,作為GIS的前端系統(tǒng),三維測繪的數(shù)據(jù)有助于三維GIS的實(shí)現(xiàn)。因此,應(yīng)該加強(qiáng)3DGIS的研究,使3DGIS軟件系統(tǒng)能夠盡快研制出來[2]。
(二)三維測量軟件研制。當(dāng)前,大地測量軟件與數(shù)字化測圖軟件都是以2+1維系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)的,因此急需研制一種合理的三維測量軟件系統(tǒng)。
(三)三維測量的理論研究。從2+1維系統(tǒng)到三維系統(tǒng),盡管坐標(biāo)維數(shù)沒有增加,然而卻增加了一定的復(fù)雜性。實(shí)質(zhì)上,2+1維空間是一個鳥瞰空間,僅僅通過從上到下的角度,對地球表面進(jìn)行描述。但是對于三維空間來說,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)自上而下的鳥瞰,還可以進(jìn)行自下而上、從里到外、從外到里…各個角度都能得以實(shí)現(xiàn),屬于全方位的表達(dá)。因此,應(yīng)該在這一系統(tǒng)下,研究空間目標(biāo)的儲存、測量、管理、查詢以及傳輸與表達(dá)等方面。
三、測量技術(shù)的研究與發(fā)展
(一)測繪傳感器的研究。傳感器的范圍比較廣,GPS接收機(jī)、馬達(dá)驅(qū)動的全站儀以及CCD數(shù)碼相機(jī)等。這些可以自動化與高精度地對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的設(shè)備在當(dāng)今社會得到廣泛的發(fā)展。大型工程要想實(shí)現(xiàn)安全施工以及合理運(yùn)營,需要保證高精度性與實(shí)時性,因此這就需要各個層面與知識類型的科技人員進(jìn)行合作,對工程的安全狀態(tài)進(jìn)行全面的了解與掌握,對建筑物的實(shí)時狀態(tài)進(jìn)行綜合分析。所以,應(yīng)該對傳感器的自動化與高精度特點(diǎn)進(jìn)行充分利用,從而使數(shù)據(jù)的自動采集、傳輸、處理與表達(dá)等得以實(shí)現(xiàn)。
(二)工程測繪中對攝影測量技術(shù)的運(yùn)用。當(dāng)前,在城市與工程測繪中對攝影測量技術(shù)的運(yùn)用比較普遍。受到質(zhì)量與精度較高的儀器的影響,研制與生產(chǎn)攝影測量儀器能夠與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合,能夠?qū)?shí)時三維空間信息積極提供出來。不但可以實(shí)現(xiàn)對物體的相互隔離,還能使外爺工作量得以減少,促進(jìn)測量精度的提升,以及效率的增強(qiáng)等,還可以將品種多樣的成果積極提供出來。當(dāng)前,城市工程中的一些比例尺較大的地形測繪公路、鐵路等的定位中,能夠發(fā)揮一般測量不具有的功能,因此其發(fā)展與應(yīng)用前景比較廣[3]。當(dāng)前,因?yàn)槌霈F(xiàn)了全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站,使得攝影測量技術(shù)又具備了新的技術(shù)方法,這一技術(shù)在大中城市中的勘察方面得到了一定的應(yīng)用。攝影中應(yīng)用這一技術(shù)可以加強(qiáng)野外控制點(diǎn)的聯(lián)測工作,促進(jìn)航測成圖效率的提升,增加企業(yè)效益,能夠?qū)崿F(xiàn)工程攝影測量的信息化與數(shù)字化發(fā)展。
(三)精密工程與大型工程、工業(yè)測量的積極發(fā)展。當(dāng)前,我國國民經(jīng)濟(jì)的已經(jīng)得到了積極發(fā)展,而且一些工業(yè)自動化生產(chǎn)線設(shè)備以及超高精度設(shè)備的安裝已經(jīng)越來越多,也增加了一些大型工程建造的安全測量等,這些都要求工程測量工作應(yīng)該進(jìn)行創(chuàng)新型的發(fā)展。要想使規(guī)模較大、技術(shù)先進(jìn)的建設(shè)工程與工業(yè)生產(chǎn)的積極發(fā)展,需要針對設(shè)計(jì)要求,進(jìn)行施工與安裝,保證其正常運(yùn)用,還要對質(zhì)量與安全得到積極的保障,借助高精度的特殊方式進(jìn)行測量,能夠使特種精度工程與工業(yè)測量得以形成[4]。這種工程測量主要依靠現(xiàn)代大地測量學(xué)與技術(shù)理論與方式,通過對專用儀器與設(shè)備的運(yùn)用,借助高精度與高科技的特殊方法,能夠在特種工程與工業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用,從而積極發(fā)揮特種工程的測量效果。
結(jié)論
總而言之,當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展越來越快,工程建設(shè)也越來越多,而工程在施工方面也越來越復(fù)雜,在技術(shù)與質(zhì)量方面的要求也比較嚴(yán)格。因此,應(yīng)該積極發(fā)揮三維測繪技術(shù)的積極作用,達(dá)到工程測量的技術(shù)要求。另外,因?yàn)楣こ虦y量設(shè)計(jì)的領(lǐng)域比較廣,也會涉及到新的發(fā)展領(lǐng)域,因此應(yīng)該對工程測量技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行積極關(guān)注,才能促進(jìn)我國的工程測量技術(shù)的發(fā)展,能夠向世界先進(jìn)水平邁進(jìn),促進(jìn)我國工程測量技術(shù)的信息化、自動化方向發(fā)展,使我國的工程建設(shè)達(dá)到一個嶄新的高度。
參考文獻(xiàn):
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[4]鄧紹云.工程測量發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析[J].科技視界,2015,(08):66-67.