王思闖

中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心浙江總隊 浙江杭州 310000

1 三維測繪測量的概念

三維測繪測量會使用三維測繪定位技術(shù)確定待測地點的位置參數(shù)，從而獲得觀測量，建立起測量點和未知地點之間的聯(lián)系。三維測繪定位的原理和傳統(tǒng)的后方交會一樣，如果已經(jīng)知道三維測繪衛(wèi)星的空間位置，站點的坐標確定，如果需要對站點的三維坐標進行確認，三維測繪接收只需要接收三顆三維測繪衛(wèi)星發(fā)射的信號，就能夠準確測量站點的距離，然后根據(jù)后方交會原理，確定站點的三維坐標[1]。

2 影響三維測繪技術(shù)在工程測量中精度的因素

2.1 公共點密度和分布

三維測繪控制網(wǎng)中的已知電的數(shù)量和位置都會對精度造成影響，公共點的密度越低，分散范圍越大，就會導(dǎo)致控制點的數(shù)量減小，很難控制地區(qū)的高程，可能會無法滿足測區(qū)范圍的標準要求，導(dǎo)致高程整體擬合精度受到影響[2]。這些高程的影響因素，就造成了工程測量中三維測繪控制測量并不能達到預(yù)期的標準，從而嚴重影響到工程的質(zhì)量，不利于后續(xù)建設(shè)。

2.2 大地高測量進度

使用三維測繪的時候會涉及到很多專業(yè)點，包括衛(wèi)星鐘差等等，都會導(dǎo)致測量精度受到影響。而且，流層、電離層都存在多路徑效應(yīng)，會導(dǎo)致衛(wèi)星信號受到不良影響，導(dǎo)致誤差出現(xiàn)。測量過程中，如果對選用的模型并不能夠進行及時和全面的分析，也會出現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的問題，導(dǎo)致對距離的計算精度降低。

3 三維測繪在工程中的應(yīng)用

3.1 建立工程控制網(wǎng)

工程控制網(wǎng)是進行工程建設(shè)、管理和項目維護的基礎(chǔ)，網(wǎng)型和精度都對工程項目的性質(zhì)和規(guī)模有很大的影響。在工程控制網(wǎng)覆蓋面積小，點位精度大的情況下，就會有很高的精度[3]。目前使用的方法一般是邊角網(wǎng)。使用三維測繪定位的方法來對建立工程控制網(wǎng)，可以減少選擇點，縮短作業(yè)時間，而且具有很高的測量精度。使用中，也有工程控制費用低的特點。使用該方法能夠建立工程收集控制網(wǎng)，變形控制測控網(wǎng)等等。

在使用三維測繪技術(shù)建立控制網(wǎng)時，一般會使用到載波相位態(tài)差分技術(shù)，這樣定位的精度甚至可以達到毫米級。使用三維測繪技術(shù)建立道路勘探、施工控制網(wǎng)具有明顯的優(yōu)勢，因為施工控制網(wǎng)一般縱向距離長，橫向距離窄。各個點之間并不需要通視，利用傳統(tǒng)的三角鎖和導(dǎo)線方案，能夠敷設(shè)很長的三角鎖，從而保證長距離的一致性。

3.2 RTK的碎步測量

RTK技術(shù)就是載波相位差分技術(shù)，通過對兩個觀測站的載波相位觀測量進行處理，而獲準確的距離計算。RTK系統(tǒng)包括兩個部分，包括基準站和移動站，基本原理在于基準站會采集載波相位給用戶發(fā)送，然后根據(jù)基準站的差分信息求差，計算用戶的位置坐標。RTK技術(shù)可以使用在測繪地形圖、地基土、房地產(chǎn)界址點等工作中，測量工作只需要將三維測繪接收機在特征點喪兩秒左右，并且輸入特征編碼，就能夠獲得結(jié)果。然后將小區(qū)域的地形是和地物的特征舒服計算機，使用專業(yè)的軟件就能夠根據(jù)數(shù)據(jù)和素材成圖。

4 三維測繪工程測量的局限性

4.1 建立工程控制網(wǎng)的局限性

在三維測繪技術(shù)得到應(yīng)用之后，工程控制網(wǎng)的觀測方法、數(shù)據(jù)處理方式都已經(jīng)發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變，很多工作的理論也發(fā)生了根本的變化。這些改觀依然沒有克服遮擋性地區(qū)對三維測繪技術(shù)的使用，影響了應(yīng)用效果。例如在地下工程、隧道建設(shè)中可以使用三維測繪技術(shù)，但是在地下施工控制方案中就很難使用，因為地下并沒有三維測繪信號。其次，如果在森林中施工，茂密的樹木也會遮擋三維測繪信號，導(dǎo)致信號斷斷續(xù)續(xù)，難以計算出高精度的基線向量。如果建立工業(yè)區(qū)十字控制網(wǎng)，使用三維測繪技術(shù)的便捷程度也不如全站儀。所以，工程中使用三維測繪控制網(wǎng)也需要考慮到工程的情況，適當和傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)合才能獲得準確的測量結(jié)果。

4.2 RTK技術(shù)的局限性

RTK技術(shù)可以對局部進行碎部測量，可以迅速獲得碎部特征點的坐標，而且應(yīng)用十分靈活。這種技術(shù)使用在開闊地區(qū)有很好的使用效果，十分方便。但是這種技術(shù)是不能代替全站儀的，也存在一定的技術(shù)局限。

5 有效使用三維測繪技術(shù)進行工程測量的策略

5.1 使用高程擬合法

使用數(shù)學方法進行高程的擬合，然后和三維測繪高程測量的結(jié)果進行分析，能夠保證測量精度和專業(yè)性。一般在擬合的時候，首先需要建立一個數(shù)學曲面，進行大地水準的作業(yè)，這樣才能夠獲得測量區(qū)域和控制點的高程。同時，也需要根據(jù)現(xiàn)場的地貌情況進行進一步的數(shù)據(jù)整理和分析，并且結(jié)合實際情況來使用適當?shù)臄M合方法。在運算的時候需要注意大地和地球之間的質(zhì)量分布，這樣才能夠?qū)Ω叱痰漠惓＿M行判斷，并且提高展示效果。

5.2 結(jié)合傳統(tǒng)技術(shù)進行測量

測繪工程需要在不同階段使用不同的技術(shù)進行測量才能夠獲得準確的結(jié)果，比如在進行碎部的測量工作中，使用全站儀會具有比較大的優(yōu)勢。對于放樣工程，需要了解現(xiàn)場的情況對技術(shù)進行選擇，從而發(fā)揮出三維測繪技術(shù)的優(yōu)勢。

5.3 根據(jù)是承擔項目的性質(zhì)確定三維測繪接收機

測量工作需要考慮成本上的問題，如果承擔比較大的工程，就可以使用精度比較高、性能較強的接收機，這些工程的預(yù)算比較充沛，而且對精度要求極高。但是如果工程規(guī)模比較小，并且對于精度的要求相對較低，就可以選擇價格低廉、使用穩(wěn)定的接收機。

6 結(jié)語

三維測繪技術(shù)有很大的優(yōu)勢，但是也存在一定的局限性，所以實際的工程測量中，需要根據(jù)實際情況來對技術(shù)做出選擇。使用三維測繪技術(shù)的同時，也需要利用傳統(tǒng)技術(shù)和三維測繪技術(shù)結(jié)合，發(fā)揮出不同技術(shù)的長處，提高測量精度。同時，也需要考慮成本問題，選擇合適的三維測繪設(shè)備進行測量工作。