高建偉
摘要:在經(jīng)濟(jì)技術(shù)雙向發(fā)展的背景下,科學(xué)技術(shù)對行業(yè)建設(shè)所起到的助推性作用愈發(fā)顯著,作為工程施工前期的開端性項(xiàng)目,工程測量技術(shù)水平也呈現(xiàn)出了明顯的提升性趨勢,這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的工程測量技術(shù)難以滿足現(xiàn)代工程的精細(xì)化測量需求,測量技術(shù)誤差顯著。而數(shù)字化技術(shù)作為現(xiàn)代新興技術(shù)具有測量精度高、自動(dòng)化程度高等的優(yōu)勢特點(diǎn),在工程測量中發(fā)揮著巨大作用,因此而得到了廣泛應(yīng)用及發(fā)展。本文就針對數(shù)字化技術(shù)如何在工程測量中進(jìn)行高效應(yīng)用進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化技術(shù);工程測量;應(yīng)用
經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對工程事業(yè)形成了強(qiáng)而有效的助推力,各類工程建設(shè)數(shù)量明顯增多,工程測量作為工程施工前期的必要工程,其技術(shù)能效將直接影響工程施工效率及質(zhì)量。在科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新及升級的同時(shí),數(shù)字化技術(shù)基于自身優(yōu)勢得到了頻繁應(yīng)用,特別是在工程測量中,能夠大幅度提升測量精度,推動(dòng)工程測量工作的有序進(jìn)行。因此,對數(shù)字化技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行研究意義重大。
一、數(shù)字化測繪技術(shù)概述
數(shù)字化測繪技術(shù)中融入了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù),這就能夠?qū)θ斯だL圖方式進(jìn)行替換,基于計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程測量。相對的,以數(shù)字化測繪技術(shù)為基準(zhǔn)開展工程測量工作,一方面能夠減少人力及物力需求量,降低人為誤差,促使工程測量的精確度不斷上升,另一方面則能提高測量效率,保證測量質(zhì)量。在工程測量中應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)主要包含以下兩大技術(shù)范疇:
首先,地圖數(shù)字化技術(shù)。將地圖數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于工程測量中能夠?qū)崿F(xiàn)對傳統(tǒng)技術(shù)漏洞的有效彌補(bǔ),攻克大比例地圖難以輸入的難題。地圖數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用手扶式跟蹤儀器能夠直接對地圖進(jìn)行數(shù)字化處理,在直接將點(diǎn)、線地物以及多邊形邊界坐標(biāo)高效輸入的同時(shí),快速獲取精確值高的地理信息,因此,工程測量人員需要逐步加深對地圖數(shù)字化技術(shù)的了解,不斷進(jìn)行學(xué)習(xí),掌握并熟練運(yùn)用數(shù)字化處理技術(shù)。
其次,數(shù)字化成圖技術(shù)。在工程測量階段應(yīng)用傳統(tǒng)測量技術(shù),大比例地圖的野外測繪會受到直接限制,并需要長期處于野外惡劣環(huán)境下展開工作,不僅任務(wù)難度大、周期長,測繪精度更難以保證,而數(shù)字化成圖技術(shù)的應(yīng)用則能扭轉(zhuǎn)這一不良局面,通過應(yīng)用全站儀和電子手簿等儀器,能夠?qū)⒃緩?fù)雜的工程測量過程簡易化,縮減測量任務(wù)量,不僅可操作性強(qiáng),測量結(jié)果的精確值也比較高。
二、數(shù)字化技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用優(yōu)勢
與傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)相比,數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢多且高效,不僅能夠大幅度提升工程測量的有效性,更能在保證測量精度的基礎(chǔ)上,滿足工程測量需求,這就為其廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
1.測繪精度高
傳統(tǒng)測繪技術(shù)之所以會替換是因?yàn)闇y繪精度不達(dá)標(biāo),而數(shù)字化技術(shù)則能彌補(bǔ)這一缺陷,在工程測量中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)能夠在保證效率的同時(shí),促使其精度值明顯提升。在傳統(tǒng)工程測量作業(yè)中,數(shù)據(jù)采集通常需要到野外,而應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)則能在借助現(xiàn)代先進(jìn)儀器(全站儀)的基礎(chǔ)上,計(jì)算碎部點(diǎn)坐標(biāo)值,降低人為誤差的發(fā)生幾率,保證工程測繪的有效性。除此之外,基于數(shù)字化技術(shù)能夠直接將測繪數(shù)據(jù)保存在測量儀器中,替換傳統(tǒng)的人工記錄,從而進(jìn)一步提高測量的精確值。
2.自動(dòng)化能力強(qiáng)
數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢還體現(xiàn)在自動(dòng)化方面,這是因?yàn)閿?shù)字化技術(shù)本身就源于計(jì)算機(jī)技術(shù),基于此,工程測量中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)時(shí),還需要高效匹配計(jì)算機(jī)技術(shù),相對的,計(jì)算機(jī)軟件的自動(dòng)化能效也能配置到數(shù)字化測繪中,促使測繪的自動(dòng)化水準(zhǔn)有所提升,真正實(shí)現(xiàn)借助自動(dòng)化完成測繪作業(yè)。例如:在工程測量階段對計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用,便于自動(dòng)計(jì)算測繪數(shù)據(jù),獲取相對精確的測繪結(jié)果。而且,計(jì)算機(jī)軟件還可以自動(dòng)選擇及識別圖標(biāo),進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)精確度,促使測繪流程及技術(shù)水準(zhǔn)更加符合工程需求。將數(shù)字化技術(shù)高效應(yīng)用于工程測量中,能夠基于自動(dòng)化作用減少人工操作的任務(wù)量,基于此,工程測量階段涉及的測繪工作及數(shù)據(jù)處理,就都可以借助計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,因此不難發(fā)現(xiàn),數(shù)字化技術(shù)的主要優(yōu)勢在于自動(dòng)化能力強(qiáng)。
3.圖形信息量大
在工程測量中應(yīng)用數(shù)字化技術(shù),可以說是提高測量精度及質(zhì)量的重要舉措,與傳統(tǒng)測繪技術(shù)進(jìn)行對比可以發(fā)現(xiàn),數(shù)字化技術(shù)的圖形信息更為多樣且豐富,實(shí)實(shí)際上,數(shù)字化測繪技術(shù)的合理應(yīng)用能夠相對提升坐標(biāo)精度,并將地形點(diǎn)上存在的屬性信息全面且到位的呈現(xiàn)出來,在繪圖階段通過科學(xué)調(diào)用測圖符號,就能在保證繪圖效果的基礎(chǔ)上,將地域地形等情況直接體現(xiàn)在繪制的圖中,增強(qiáng)圖形信息優(yōu)勢,促使其更為豐富且全面,為工程測量工作的高效開展夯實(shí)基礎(chǔ),圖紙繪制難度將有所降低,但是繪制效果卻會大幅度提升。
4.信息儲存更為便利
傳統(tǒng)測量技術(shù)對人工的依賴程度較高,在實(shí)際測量環(huán)節(jié)大多是人力操作為主,無論是測繪信息的記錄還是儲存,都離不開人工,但是人工記錄難免存在誤差,或者是信息儲存不到位,將極易導(dǎo)致測繪信息失真等問題出現(xiàn),但是在工程測量環(huán)節(jié)應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)則能降低人工誤差,可以實(shí)現(xiàn)對測量信息的實(shí)時(shí)儲存。而傳統(tǒng)工程測量階段的數(shù)據(jù)保存以檔案形式為主,一旦丟失將無法再補(bǔ),應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)后數(shù)據(jù)可以直接儲存在計(jì)算機(jī)上,基于系統(tǒng)備份功能,數(shù)據(jù)保存將更為安全。數(shù)字化技術(shù)所測得的數(shù)據(jù)結(jié)果更為全面,能夠?yàn)楹罄m(xù)工程建設(shè)提供真實(shí)有效的依據(jù),而且工程施工中的測量數(shù)據(jù)查找也十分便利,僅需要輸入相應(yīng)參數(shù)及內(nèi)容,就能獲得需求信息,基于此,數(shù)字化技術(shù)的另一優(yōu)勢為信息儲存便利。
5.信息修正更為便利
在工程測量環(huán)節(jié)應(yīng)用數(shù)字化技術(shù),能夠基于計(jì)算機(jī)及現(xiàn)代技術(shù)替換人工操作,這就能夠直接縮減傳統(tǒng)模式下人工操作任務(wù)量,測量進(jìn)度也能隨之提升,在保證測量精度的同時(shí),將測量工作快速完成。在數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié),還可以隨之完成信息修正,這是傳統(tǒng)測量技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際上,對測量結(jié)果進(jìn)行修正的難度相當(dāng)大,實(shí)際操作也趨向復(fù)雜化,但是應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)可以直接在計(jì)算機(jī)或者是測量儀器上對信息進(jìn)行修改,促使測量信息與實(shí)際情況高度符合,從而進(jìn)一步提高測量結(jié)果的精確度及有效性,為后續(xù)工程項(xiàng)目的有序推進(jìn)提供基礎(chǔ)保障。
三、數(shù)字化技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用
1. 應(yīng)用于原圖處理中
在不同的工程項(xiàng)目中,測量要求及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也存在顯著差異,部分測量要求不高,經(jīng)費(fèi)匹配不足的工程項(xiàng)目中,測量精度控制也是必不可少的,此種情況下可以采取原圖處理來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。對原圖進(jìn)行處理不僅能夠起到較為良好的資金縮減效果,更能將原圖價(jià)值體現(xiàn)出來,而工作人員則可以應(yīng)用掃描矢量化等技術(shù)手段獲取地圖資源。雖然應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)對原圖進(jìn)行處理需要借助計(jì)算機(jī)等設(shè)備,但是該種方式下數(shù)字化處理精度卻難以達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn),誤差情況顯著,經(jīng)過處理的數(shù)字地圖精度普遍低于原圖,僅適用于緊急情況下。
2.數(shù)字化成圖技術(shù)
工程測量環(huán)節(jié)工程圖比例尺測量及地形圖測量是同等重要的,同時(shí)也是測量中較為重要的一部分,而應(yīng)用傳統(tǒng)測量方法實(shí)效性卻并不高,不僅需要處于野外環(huán)境下,還需要進(jìn)行精度高的計(jì)算工作,基于此,不僅成圖效率低,產(chǎn)品形式也十分單調(diào)。而工程測量技術(shù)更新發(fā)展的同時(shí),合理應(yīng)用數(shù)字化成圖技術(shù)成圖模式相對豐富,電子平板及內(nèi)外業(yè)一體化技術(shù)模式的技術(shù)側(cè)重點(diǎn)也不同,內(nèi)外業(yè)一體化通常需要輔助應(yīng)用全站儀等設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,精度值能夠得到充分保證,成圖實(shí)效性大大提高,其中的無碼作業(yè)方式明顯優(yōu)于有碼作業(yè)形式,不僅直觀性更強(qiáng),便利性也能有所提升,減少了工作人員的作業(yè)強(qiáng)度及壓力。
3. 地面數(shù)字化測圖技術(shù)
地面數(shù)字測圖技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用階段操作簡單,能夠突破原有技術(shù)中存在的局限性,在不受地圖比例尺寸大小約束的同時(shí),促使測量精度更加貼近最佳標(biāo)準(zhǔn)。地面數(shù)字測圖技術(shù)能夠基于計(jì)算機(jī)技術(shù)將收集的信息自動(dòng)化整合及處理好,并量生圖形象化的轉(zhuǎn)化為地形圖,做好對應(yīng)備注。地面數(shù)字化測圖技術(shù)的適用范圍較廣,水利工程及建筑工程等工程項(xiàng)目中都能發(fā)揮良好的測繪效果。
4.在數(shù)字地球中的應(yīng)用
從本質(zhì)上來說,數(shù)字地球能夠針對各種數(shù)據(jù)信息基于計(jì)算機(jī)技術(shù)創(chuàng)建坐標(biāo)體系,不僅能夠具備存儲功能,更能相對提升數(shù)據(jù)信息處理能效,這是因?yàn)閿?shù)字地球?qū)π畔⒌奶幚砀呔C合性特點(diǎn),并為信息創(chuàng)建且提供精確度高的坐標(biāo),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對信息的高效管理。數(shù)字地球的儲存能力超強(qiáng),可容納龐大的數(shù)據(jù)信息量,將該類信息直接應(yīng)用于數(shù)字化測繪工程中,便于提升數(shù)字化測繪技術(shù)水準(zhǔn),推動(dòng)工程測量及檢測工作的高效開展,為工程測量夯實(shí)數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)。
5.全球定位測量技術(shù)
全球定位技術(shù)的出現(xiàn)為工程測量工作注入了新的活力,測量方式也發(fā)生了較大變化,工程測量可依托的技術(shù)也更為現(xiàn)代化、先進(jìn)化。從當(dāng)前形勢來看,基于三維坐標(biāo)定位的定位技術(shù)是對傳統(tǒng)測量技術(shù)的最佳替代,該技術(shù)無論是效率還是精度都達(dá)到了較高水平,應(yīng)用范圍十分廣泛?,F(xiàn)階段全球定位技術(shù)在多個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域中得到了高效應(yīng)用,無論是在石油勘探行業(yè)還是地震監(jiān)測中,全球定位測量技術(shù)的價(jià)值作用都十分顯著。在全球定位技術(shù)逐步優(yōu)化及發(fā)展時(shí),定位的精確度也明顯提升。
四、結(jié)語
綜上所述,現(xiàn)階段數(shù)字化技術(shù)具有顯著應(yīng)用優(yōu)勢,并在多個(gè)范圍內(nèi)得到了有效應(yīng)用,將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于工程測量中所發(fā)揮的積極作用十分顯著,不僅工程測量效率得到了明顯提升,測量結(jié)果的精度也得到了根本保證,大大提高了測量的有效性。但是時(shí)代始終處于發(fā)展之中,科學(xué)技術(shù)更新速度快,這就對配套的技術(shù)提出了持續(xù)更新要求,在工程測量中應(yīng)用的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)當(dāng)清楚的認(rèn)識到這一點(diǎn),不斷提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及效果,在保持創(chuàng)新性及發(fā)展眼光的同時(shí),推動(dòng)工程測量技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展,為工程施工提供積極有效的助推力。
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(作者單位:中交路橋北方工程有限公司)