劉星
摘 要:工程測量精度直接關乎著工程建設整體質量,為了能夠保障工程測量質量,需要加強工程測量技術控制,掌握測量技術的應用要點,這樣才能夠發(fā)揮工程測量工作的積極作用?;诖耍疚氖紫忍岢龀R姷墓こ虦y量技術,分析工程測量技術的要點,最后提出工程測量技術的控制方法。
關鍵詞:工程測量技術;控制方法;要點;流程
中圖分類號:U412.2;U442 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)04-0137-02
0 引言
在信息技術不斷發(fā)展背景下,現(xiàn)代化工程測量技術主要以計算機、數(shù)據(jù)處理、衛(wèi)星技術等為基礎,結合了多領域的新技術。如今數(shù)字化測量技術在建筑工程領域中的應用十分廣泛,這也預示著新型工程測量技術還有很大的發(fā)展空間。建筑工程事業(yè)發(fā)展中合理應用工程測量技術,能夠有效提高測量精度、降低人力成本,保證數(shù)據(jù)測量的精準性、高效性。特別是數(shù)字化測量技術,在工程建設中取得了不錯的效益,也為推動我國建筑領域快速發(fā)展奠定了基礎。從本質上來說,工程測量有兩大作用,一是將實際地形中的各點位置信息收集起來,并繪制成工程設計所需的地形圖或三維圖像;二是將設計圖中的點通過放樣精準的呈現(xiàn)在實地中。這些過程對工程測量精度要求非常高,需要從各個方面抓住控制測量質量的要點。
1 現(xiàn)代測繪技術概況
1.1 遙感技術
遙感技術作為一種探測技術,其應運原理是結合物體能夠吸收和反射電磁波的科學依據(jù),通過對測量物體的性質、物理性、位置、幾何形態(tài)進行檢測,從而呈現(xiàn)最終的使用目標。遙感技術在工程實際建設當中通??梢赃h距離的識別和精準測量,從而方便人們對所測界面實際情況的全面理解。
1.2 GPS(全球定位系統(tǒng))
全球定位系統(tǒng)能夠為用戶提供高精度的三維坐標、三維速度信息?,F(xiàn)如今,GPS在各個領域中的應用都十分廣泛,主要分布在陸地、航天、海上三個領域。如汽車導航、工程測量、市政規(guī)劃、飛機導航、航空救人、船舶定位等。
1.3 地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)主要是采用了測繪數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)庫信息的資源,結合現(xiàn)代化計算機技術對工程施工空間展開深度分析,這樣即可從空間數(shù)據(jù)角度來確定工程建設的可行性。GIS本質上就是一種數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為核心的空間信息系統(tǒng),在工程測量當中發(fā)揮著極大的作用。
2 工程測量技術的應用要點——以某工程為例
某工程整體是地下局部和能源中心為常規(guī)矩形縱橫交錯軸形式。結合工程控制網(wǎng)面平行地下軸線布置方式,控制點平面坐標、高程作為應力傳遞計算以及工程放線測量的關鍵。在工程實際建設當中,采用了GPS、RTK(GPS-RTK)、GIS、計算機等現(xiàn)代化測量技術,將工程平面劃分為3個固定站;3個流動站,每個固定站、流動站上都安裝GPS接收器,對工程主軸線進行控制,最終測量精度能夠達到工程設計標準。其應用要點主要從以下幾方面開展:
2.1 初期測量
本工程采用了多種數(shù)字化測量技術,但是也難以確保最終測量精度準確無誤,可能產(chǎn)生測量誤差或延遲誤差問題。而GPS-RTK和GIS結合使用,并通過計算機軟件進行處理,結合新型作業(yè)形式,較之傳統(tǒng)作業(yè)模式,這樣種方法即可有效降低工程最終的測量誤差的積累和傳遞,確保工程最終的測量精度。在測量項目開展過程中,先通過GIS+BIM的技術手段,確定工程建設地的整體信息,并繪出基礎三維影像圖像,將工程各項信息如位置、高度、各類管道信息與周圍環(huán)境相互連接。采用GPS-RTK確定基準站架設高度和作用距離。之后將基準站分別布設到三個固定站點位上,接收器設置需要避免選擇屏蔽性過高的位置,考慮到光折射問題,避免在下午1-3點鐘測量,從而確保測量精度。工程測量網(wǎng)中布置全站儀,保證監(jiān)測點設置符合工程測量標準,之后采用GPS-RTK和GIS獲取坐標信息,將坐標信息進行檢測、二次轉化,最終即可呈現(xiàn)出可視化數(shù)據(jù)信息。
2.2 參數(shù)轉化
工程測量中,參數(shù)轉化是各種比例尺工程測量和編繪中建立工程數(shù)學基礎必不可少的步驟。以三個固定站作為框架核心主軸,并在固定站三個點之間靈活設置流動站,這樣即可實現(xiàn)動態(tài)測量和靜態(tài)測量結合,應用平差方法即可得出坐標。本工程固定點只設置了3個,因此數(shù)量上存在著局限性,為了能夠解決此類問題,決定采用導航測量技術,也就是控制點發(fā)射信息,使用導航測量技術檢測平面距離,這樣即可獲取到精準站的WGS-84坐標,應用一步法進行參數(shù)轉換。在實際測量中,其要點是做好參數(shù)檢測工作,使用GPS-RTK對控制點參數(shù)進行再次測量,對固定控制點、其他控制點進行轉換,得出最終測量轉換數(shù)值,轉換控制點包括高程、框架結構形態(tài),求解得出轉換參數(shù),并從多個轉換參數(shù)當中選擇出最佳參數(shù)。
2.3 大地測量
在工程測量當中,由于會受到自然因素的影響,這就需要確保大地測量精度,做好測量控制工作。其要點表現(xiàn)在:
(1)天線高度。在測量天線高度過程中,本工程采用了多次測量天線高的方法,在三個角度測量出天線高,保證每個測量點的誤差在2mm之內,并對所測量的數(shù)值進行均算。在測量中,針對不同天線的特性針對性采用遠場、近場測量方法,其中,遠場方法又稱為直接法,所得到的遠場數(shù)據(jù)不需要計算和后處理就是方向圖;近場測量技術就是在天線的近場區(qū)的某一表面上采用一個特性已知的探頭來取樣場的幅度和相位特性,通過嚴格的數(shù)學變換而求得天線參數(shù)。
(2)同步求差測量。在工程測量中采用了同步求差方法,此方法可以保證電流層和衛(wèi)星星歷的誤差保持一致。
(3)高程擬合模型。根據(jù)工程自然條件狀況,科學挑選高程模型,應用二次多項式擬合測量,確保高程測量精度。在測量中需要選擇晴朗的上午進行測量,避免對流層、光線折射對衛(wèi)星信號造成影響。
2.4 數(shù)字化成像
根據(jù)以上幾個環(huán)節(jié)所獲取的測量信息,需要采用數(shù)字成像技術將數(shù)據(jù)變?yōu)榭梢暬瘓D像。數(shù)字成像方面要依托于計算機三維軟件合成三維信息,即使在工程建設完成之后,也可以采用該軟件監(jiān)控系統(tǒng)對工程變形量進行檢測。根據(jù)測量工作中所獲得每個點的測量數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)輸入到計算機軟件當中(本工程采用了AutoCAD),這樣即可自動生成工程測量參數(shù)以及工程模型,并針對所生成的參數(shù)確定后續(xù)方案。
3 工程測量技術控制方法
3.1 前期準備階段控制
在工程測量當中,由于測量難度高,存在著不確定因素影響,所以在前期要做好準備工作,保證測量材料質量、測量設備正常使用,同時也要做好測量人員技術交底工作,不僅要能夠掌握工程測量技術,還需要樹立質量意識,這樣才能夠做好后續(xù)的測量工作。保證所選用的測量方案符合工程實際標準,充分利用數(shù)字化測量技術確定控制點位置,降低人力、財力的投入量,對測量方案展開可行性研究,明確最終工程建設標準,確定測量技術流程和最終目標。
3.2 測量人員控制
測量人員必須要樹立良好的工作責任心。在測量過程中不斷的強化測量水平和綜合素質,加強工作能力,要求測量人員具備計算機能力和數(shù)字測量技術能力。通常情況下,工程建設測量都是露天測量,測量難度較大,這就對測量工作人員提出了更高要求,嚴格按照設計標準開展測量,特別是在流動站測量中,必須要保證布置精度,并實時調整。同時,分析工程測量中的問題并及時解決,嚴格掌控工程開展中的細節(jié)問題,認真做好測量工作。
3.3 儀器設備控制
在實際測量工作當中,要嚴格掌握各類設備的操作方法,禁止隨意更改測量數(shù)據(jù),即使是錯誤測量數(shù)據(jù)也要規(guī)范記錄并留底。在設備使用中,要對經(jīng)常使用的設備進行檢測和標定,確保設備儀器的可靠性,同時在進行儀器檢修和標定過程中做好儀器調配,避免對工程測量工作的開展產(chǎn)生影響。
3.4 測量環(huán)境控制
由于大部分測量儀器都是光電儀器,這類儀器會受到雨雪天氣、光折射、電磁波、振動等影響造成偏差,所以會在多個層面上影響最終測量精度,如一些隱蔽施工工程,在實際測量當中可能會產(chǎn)生較大的誤差問題。此時就需要選擇更有利、更高的測量部位,保障每個測量數(shù)據(jù)的精準性和真實性,這就要結合環(huán)境實際情況確定測量手段,確保測量數(shù)據(jù)平衡。
3.5 工程測量過程控制
工程測量是一個緊密工程,在工程測量初期階段就需要實施全程監(jiān)測,確保測量整體水平,為工程后期建設質量奠定基礎。在工程測量當中,需要結合工程實際情況,做好工程固定站、流動站管理和檢測工作。在測量工作執(zhí)行當中,由于環(huán)境因素的影響,通常會受到諸多因素的影響,特別是突發(fā)因素會直接阻礙工程進展。所以,為了能夠保證測量精度,要對測量整個流程,以及三個流動站檢測參數(shù)進行檢查,定期、不定期到測量現(xiàn)場檢驗,如果遇到了突發(fā)性情況需要找出問題出現(xiàn)原因,并重新優(yōu)化測量方法,確??刂平ㄔO有序進行。
4 結語
綜上所述,當今數(shù)字化測量技術在工程建設領域中的應用十分廣泛,本工程在實際測量當中,充分利用了GPS-RTK和GIS技術,通過全程測量控制,保障了工程測量的準確性、有效性,完成了測量目標。可見,積極采用現(xiàn)代化工程測量技術,對控制工程測量精度、提高測量水平有著重要作用。
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