工程测量技术精品(七篇)

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篇(1)

关键字：测量概念； 测量技术； 基本原则

Abstract: the engineering measure is to point to in the construction of the survey and design, construction and management of the use of various measurement phase of the theory, method and the floorboard of the technology.

Keyword: measurement concepts; Measuring technology; Basic principles

中图分类号： [TU198+.2]文献标识码：A文章编号：

一、引言

传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门，其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念，它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定，而且包括对测量结果的分析，甚至对物体发展变化的趋势预报。苏黎世高等工业大学马西斯教授指出：“一切不属于地球测量，不属于国家地图集的陆地测量，和不属于法定测量的应用测量都属于工程测量”。

二、技术现状

（一）地面测量仪器

先进的地面测量仪器在工程测量中的应用

20 世纪 80 年代以来出现许多先进的地面测量仪器，为工程测量提供了先进的技术工具和手段，如：光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等，为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件，改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代；光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量；具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量；无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作；电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器；精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。

（二）GPS定位技术

GPS定位技术在工程测量中的应用

GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有海、陆、空进行全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着GPS定位技术的不断改进,软、硬件的不断完善,长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。

在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域，国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术，在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着GPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除，单点定位精度不断提高，GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。

（三）数字化测绘技术

数字化测绘技术在工程测量中的应用

数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用，使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘,历来就是城市与工程测量的重要内容和任务。

常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。

21世纪80年代以来，我国数字化测绘技术的开发研究和应用发展很快，成效显著。由于技术标准和规范不同，国外研究成功的数字化测绘系统不适合国情，难以推广应用，只有依靠自己研究开发。北京市测绘设计研究院在国内首先完成了“大比例尺数字化测图系统”（即DGJ）的软件开发，并通过技术鉴定，1990年被建设部列为第一批技术推广应用项目之一，在80多个城市及工程测量单位推广应用，同时又有十几个大专院校、仪器公司和工程测量单位，先后开发和研制出多个类似的数字测图系统软件。

（四）摄影测量技术

摄影测量技术在工程测绘中的应用

摄影测量技术已越来越广泛的在城市和工程测绘领域中得以应用，由于高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产，结合计算机技术中的应用，使得摄影测量能够提供完全的、实时的三维空间信息。不仅不需要接触物体，而且减少了外业工作量，具有测量高效、高精度，成果品种繁多等特点。在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、描述被测物体状态、建筑物变形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用，具有广泛的应用前景。由于全数字摄影测量工作站的出现，为摄影测量技术应用提供了新的技术手段和方法，该技术已在一些大中城市和大型工程勘察单位得以引进和应用。

航空摄影测量是进行城市大面积大比例尺地形图、地籍图测绘与更新以及大型工程勘测的重要手段与方法，它可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图成果。目前，我国有100多个城市或工测单位利用航测技术测制大比例尺地形图和地籍图，最大比例尺为1/500 。采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外，还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集，经微机数据处理输入绘图机自动绘图。

三、结语：

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【关键词】工程测量；测绘技术；技术探讨

一 工程测量的重要性

测量学是从人类经验中发展而来兼有时代性的一门学科，是人类在复杂的自然界中生存的一个重要手段。工程测量中，无论工程项目的大小，系统的工程测量、公路测量和大面积测绘等，都少不了测量技术，工程测量在工程项目中起着重要的作用。在工程建设规划设计的阶段，测量技术主要提供各种比例的地形图和地形资料，还要提供地址勘测、水文地质勘测和水文测量的数据；在工程建设施工阶段，要把测量之后的设计变为实地建设的依据，即根据工程现场地形和工程性质，建立完整的施工网，逐一把图纸化为实物。

总之，从施工开始到结束，都离不开工程测量这项工作。因为对于一个工程，首先需要对建筑物进行定位，确定其实际位置，之后确定准确的标识从而确定该区域是否有设计后新增建筑物或者其他，以保证机械设备的使用。基础设施完毕后，还要进行竣工线的投测，即对设备的平整度等进行跟踪测量，来保证设备工艺的流畅。在建筑物的运营管理阶段，工程测量同样重要。通过测量工程建筑物的运行状况，对不正常现象进行探讨分析，采取有效措施，防止事故发生。为了提高工程质量和施工效率，必须重视测量技术和新时期下测量技术的新发展。

二 工程测量技术的应用

1卫星定位测量技术及应用

在工程测量中，利用卫星导航定位系统（GPS、GLONASS，以及中国的北斗一号等）在工程测量、地形测绘、施工放样、竣工测量等工程中进行高精度、动态的测量测绘，这种测量技术与卫星定位技术的结合，为我国工程测量技术的水平提升起到了重要作用，笔者亲历成绵乐铁路工程，对此感受更深。在我国，卫星定位系统的测量技术在各种类型工程控制网中得到广泛应用。尤其是一些自然条件比较恶劣的地区，利用卫星定位系统的测量技术，能够有效降低测量人员的伤亡率。另外，在一些大型工程中，如举世闻名的长江三峡工程、南水北调工程、青藏铁路工程以及长达35km的杭州湾大桥等工程，卫星定位技术在这些大型工程控制网建设中起到重要的技术保障作用。还有实时动态差分法（RTK）测量方法，其精确度达到厘米级别，进行实时动态分析，极大的提高了工程测量外业作业效率。

2摄影测量技术及应用

摄影测量技术是将数字化摄像技术、数字化测量技术、数字化信息处理技术等结合在一起，为工程测量提供三维、非接触性、效率高、测绘成果多的测量方法。此种测量技术多用于航空测量大面积、大比例尺地形测图、地籍测量等情况。摄影测量技术中遥感（RS）测量技术以遥感卫星为支撑，融入多光谱航空摄影测量技术，为人们通过空中摄影技术获得对地基础地理信息的收集与利用。RS测量技术具有同步性、时效性、经济性、先进性等优点，在工程项目测量中得到应用与推广。RS技术的应用为工程测量提供了更为直观准确的测量图和地籍图，对工程测量进度起到重要的推动作用。

3 TMS隧道测量系统在引水隧道洞断面测量中的应用分析

TMS是隧道测量系统的简称，这个系统主要包括TMS Setout隧道放样和TMS Profile隧道断面测量全站仪机载软件包，两者有共同的数据处理平台TMS Office。其中，TMS Office主要用于管理测量数据、测量数据后的处理和定义工程数据。TMS隧道测量系统应用于引水隧道测量是最新的技术，引水隧道施工期间的主要任务是及时的进行开挖轮廊线放样，测量开挖的断面，在竣工后，测量一定间距内竣工断面和检查浇筑回填的情况。早引水隧道测量中使用TMS隧道测量技术，测量人员只需要进行简单的操作，就可以使机载程序驱动全站仪自动测量，并且全站仪还可以自动将满足条件的数据保存到其的CF卡上，这些测量的数据精度很高，可以大大提高测量的效率。将测量的数据传输到计算机后，可以使用TMS Office进行数据的处理，这个软件操作很方便，性能也很稳定，极大方便断面报告的输出，而且用户也可以根据自己的需要选择输出格式，例如PDF、EXCL、TEXT等格式。

4 测量机器人的应用

测量机器人是一种智能型的全站仪，通过伺服马达驱动和程序控制并集成激光技术、通信技术和CCD技术于一身，可在测量过程中实现自动识别目标、跟踪目标及自动照准、测角、测距、记录等全自动化功能。测量机器人由球面坐标系统、操纵器、换能器、计算机、控制器及多种传感器等组成。测量机器人通过目标捕捉系统发射的扇形光束和光束探测器快速识别判断目标，然后锁定、跟踪目标，并对目标进行精确照射和测量，测量过程中即使遇到影响通视的障碍，也能锁定目标，如果遇到目标失锁，只需测量人员发出搜索指令，就能重新快速锁定目标。一些测量机器人供应商为用户提供了二次开发平台，用户可以方便地通过该平台实现所需要的自动测量功能。目前，测量机器人已用于自动变形监测，如地铁隧道、矿区边坡、滑坡体、大坝等变形监测。此外，还用于隧道、桥梁等工程的精密监测以及工民建施工测量、地质勘测、水电测量和矿山测量等领域。

5 遥感（RS）技术在工程测量中的应用

遥感技术已经得到了普及，之所以普及的如此迅速，因为它能够实现大面积同步观测，具有很强的时效性和经济性等优势。目前，高分辨率的遥感卫星成为了对地观测获取地理信息的重要手段。遥感技术可以获取到各种比例的地形图，可以为工程测量中快速的提供基本地形图、地籍图等，十分便利。

6 数字化测图技术的应用

数字化测图技术是在测量工作的基础上，利用计算机技术来形成图像的过程，也称计算机成图技术，在实际的野外测量工作当中，通常应用大比例尺来进行实地测量成图，在建立地理信息系统时，需要对这些原图进行数字化的处理，如果地面数字图能满足一定的精度及比例尺要求，则可直接通过常规的测量方式、摄影及数字化方法进行数据的采集，然后在计算机自动化的成图软件的帮助下，使地图中的坐标点用数字的形式表面出来。通过分析其技术应用的原理，可以发现数字化测图技术也是以传统的纸面测图原理作为基础，同时采用数据库技术和数字图形处理方法以达到实现地图住处测量数据的获取、转化、识别、存储、处理机修改绘图等一系列工作内容，最终得到有用丰富的电子地图，需要时还可对电子地图进行高效、便捷、保真的进一步数字化处理。

总之，作为工程测量人员，必须紧跟时展的需要，着力提高自身的专业水平，并结合工程实际和需要，选择针对性的工程测量新技术，在为工程测量提供便利和节约大力人力物力财力的同时为工程建设奠定坚实的基础，在提高企业经济效益的同时助推我国工程测量事业迈上新台阶。

参考文献：

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关键词：工程；测量；技术

1 工程测量的重要性

测量是一门学科，主要是从人类生产实践的经验中发展而来的，是人类与自然斗争，战胜自然的结果，测量是人们生存的手段，没有精准的测量，人们就不能正确进行分析与判断，现在所说的测量具有时代意义，有着时代的特征。当前，测量被广泛应用到各类工程建设中，在工程建设过程中，任何一个环节都涉及到测量的概念，不论是工程项目大小，系统工程测量、公路测量和大面积测绘等作业，都有测量作为保障，测量是必不可少的环节，是所有建设项目中最基础的应用学科，工程测量在工程项目中的作用至关重要。可以说，测量存在于工程建设项目的各个流程中，没有科学精准的测量技术保证，则无法实施工程建设。工程建设规划设计的不同阶段，测量技术都能发挥作用，能够为工程提供各种比例地形图，地形资料，地质勘测、水文勘测和水文测量等有用的数据，这些数据是工程建设必须具有的参照，没有数据做指导，则工程建设将不能满足设计需求，更达不到标准规范；工程建设施工这个阶段，测量更是起到了重要的推动作用，能够把设计变为实践，使各项建设稳步推进，数据则成为参照的最主要建设依据，通过测量的实施，可以全面划定地界，对工程建设现场和工程性质做好认定，建立一个完整的施工网，把图纸设计转化成看得见的实物主体。

从施工开始到结束施工，任何一个环节都有测量的影子，是离不开工程测量这项工作支撑的。一项工程，在建设之前，需要合理定位，设计好建设区划，确保实际位置精准，为了保证建筑顺利，还要通过测量查看周边建筑情况，有无影响施工的物体遮挡，确保大面积建设后，不影响工程进度，为了保证机械设备工作进展顺利，还需要对环境做好测定，确保机械设备的选择与使用，发挥出设备作用。竣工线投测能够保证施工质量，也就是说，通过对设备平整度等进行跟踪测量，全面确保设备工艺作业顺利流畅。建筑物运营管理阶段，工程测量也起着重要的作用，通过测量了解建筑物运行情况，及时发现隐患，避免出现事故，所以说，施工单位要想保证质量，必须提高对测量工作的认识，重视测量技术发展，在施工过程中，不断发挥好测量功能，保证建设施工质量与安全。

2 工程测量技术的应用

2.1 卫星定位测量技术及应用

工程测量所采用的技术手段多样，其中，利用卫星导航定位系统是最主要的方式，系统主要由GPS、GLONASS，以及中国的北斗一号等组成，通过测量技术作用，能够在工程测量、地形测绘、施工放样、竣工测量等工程中得到精准的数据，实现高精度、动态测量，保证各项数据真实有效，测量技术和卫星定位技术相结合，有效发挥了测量作用，为工程提供良好参照，更推动了我国工程测量技术水平提升。我国卫星定位系统测量技术使用较早，技术上已经非常成熟，在各种类型工程控制网中得到普遍应用和推广。以往在自然条件不好的环境下测量，需要大量的人力物力支撑，而当前，通过现代化的测量手段，不但能够得到更加精准的数据，同时也大大减少了人员的伤亡事故，利用卫星定位系统的测量技术更加先进智能。

2.2 摄影测量技术及应用

我们所说的摄影并不是艺术上的摄影，而是通过摄影的方法得到测量数据，这是一种全方位结合的技术方式，主要是通过影像转化，形成可利用的参照值，让工程更加直观可视。通过摄影测量技术应用，可以把现场情况一目了然，这种技术形态全面融合了数字化摄像技术、数字化测量技术、数字化信息处理技术等技术，使工程测量更加三维、立体化。这种测量技术在各个领域实现了推广，特别是对航空测量大面积、大比例尺地形测图、地籍测量等情况进行测量非常有效。摄影测量技术需要遥感（RS）测量技术支撑，主要是遥感卫星作用，全面融合了多光谱航空摄影测量技术后所形成的独立测量形式，使人们更加直观的掌握地面信息和情况，收集到地面信息，为工程建设做指导。RS测量技术能够同步进行，具备时效性、经济性和先进性等优点，是当前工程项目测量中最常见的方式。通过RS技术，可以全方位的为施工人员提供直观准确的测量图和地籍图，推进工程建设发展。

2.3 TMS隧道测量系统

在工程建设中，涉及到的工程内容较多，不同的工程建设项目需要由不同的测量技术作支撑，隧道施工则需要TMS支撑，隧道测量系统简称TMS，系统主要由TMSSetout隧道放样和TMSProfile隧道断面测量全站仪机载软件包两部分组成，两者共用一个数据平台TMSOffice。隧道测量系统较为成熟，在引水隧道测量中起着重要的作用，引水隧道施工非常关键，直接影响工程质量与效果，所以在进行施工时，一定要对轮廊线进行放样后才能施工，否则就不能准确定位，满足开挖断面需要，测量是放线的基础，需要通过精准的数据支撑，才能做好断面挖掘。工程在竣工以后，需要反复进行测量，对间距竣工断面和浇筑回填情况进行检测。引水隧道测量使用TMS隧道测量技术，不需要复杂的操作界面，一般人员即可操作执行，通过机载程序驱动全站仪，形成自动控制测量，对符合条件的数据进行分析存储，保存数据至CF卡，所得测量数据精度高，质量好，保证了测量准确性，大大提高测量效率。通过终端计算机处理，把所得数据进行分类分析，用TMSOffice进行数据化系统处理，以PDF、EXCL、TEXT等格式输出报告结论，指导工程建设与施工。一般测量报告主要包含断面列、超欠挖列、断面桩号、断面点列等重要信息。

2.4 测量机器人应用

测量机器人是当前较为先进的技术，机器人其实就是一种智能型全站仪，使马达驱动和程序控制相结合，融合了各种技术形态，比如激光技术、通信技术和CCD技术等，能够自动识别测量过程中的各类目标，使目标跟踪、照准、测角、测距、记录全部智能化。测量机器人的主要部件是球面坐标系统、操纵器、换能器、计算机、控制器及多种传感器等。通过使用测量机器人，能够得到精准度更高的数据，机器人可以在技术驱动下，对前言目标捕捉，通过发射扇形光束和光束探测器对远方目标给出结论，对目标快速识别和判断，通过对精准目标的锁定，达到有效跟踪的目的。当前，测量机器人能够实现调度感应，能够给用户提供二次开发平台，用户就能够方便地通过平台实现对机器人的控制，对所需求的数据进行下载。测量机器人普遍应用到地铁隧道、矿区边坡、滑坡体、大坝等变形监测等方面，在工业建设与民用领域起着重要的作用。

2.5 数字化测图技术的应用

数字化测图技术也称计算机成D技术，主要应用是在野外测量中，一般情况下，需要设定一个大比例，应用大比例尺进行实地测量并且即刻成图。建立地理信息系统的时候，一定要对原图做数字处理，使地面情况与数字相符，如果满足精度及比例尺要求，就能够直接以常规方式进行测量，通过分析得到成图，可以说，数字化测图技术是根据传统纸面测图原理的提升，用数据库技术和数字图形处理方法转化、识别、存储形成了内容丰富的电子地图。

3 结束语

各级工程测量人员，一定要全面了解测量知识和技术，紧跟时展需要，从提升自身能力上，结合工作实践，选择性使用工程测量新技术，新应用，为工程建设提供基础保障，确保工程建设优质高效。

参考文献

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关键词：工程测量；技术；测绘

一、控制测量技术

GPS已成为建立平面控制网的一种常用手段。可以说，GPS技术的发展和应用是本世纪测绘领域最辉煌的成就之一。随着差分GPS定位技术的发展与应用，不仅是高等级的首级网和加密网，就连图根点和航空摄影测量像控点的测定也广泛采用了GPS。在许多地形测量项目中，光电测距导线早已成为一种最基本的控制测量方法。特别是当使用全站仪时，可以将低等级的图根控制与细部地形测量同步进行，从而提高总体作业效率。

高程控制测量过去一直沿用几何水准测量的方法，这种方法耗时费力，效率较低。本世纪六七十年代以来，随着电磁波测距技术的发展，产生了电子测距三角高程测量，国内外在这方面均做了大量的理论研究和实验论证工作，目前电子测距三角高程测量已可以代替三、四等水准测量，大部分规范也已采纳了这些成果。电子测距三角高程测量无疑是几何水准测量很好的补充手段。同时，随着GPS在平面控制测量上日益广泛的应用，关于GPS在高程控制测量领域的应用研究也掀起了热潮。GPS拟合高程已可达到厘米级精度，许多单位已先后发表了相应的生产或试验成果。

二、地形图测绘技术

大比例尺地形图主要指的是1∶500～1∶10000比例尺的地形图。传统的地形图一般均是指线划图，这里不仅指线划图，而且还包括另一种极具应用潜力的图种:影像图(DEM、DOM、DTM等)。目前，数字地形图(包括数字线划图、数字正射影像图等)已取代传统的模拟地形图，成为地形测量的主要产品。

1.全站仪野外数字测图

全站仪大比例尺数字测图实现了从野外数据采集、处理到绘图过程的自动化和一体化。国内已研制和开发了许多各具特色的大比例尺野外成图软件。近年来测绘界提出的“高端全站仪”，要求它不仅能适用于各种测量工作，而且还能用作“单人全站仪”，即只需一人便可进行测图作业，而且在观测点处作业。在这种情况下，为获得高质量的观测成果，对仪器就要提出新的要求。

2. 摄影测量技术的发展及其在大比例尺地形图中的应用

当测绘的面积较大或测区条件困难时，使用摄影测量技术(包括航空摄影测量和地面摄影测量)进行地形测绘是一种常用的方法。最近若干年来，摄影测量技术有了两个重大突破，第一是数字摄影测量技术趋于成熟并实际投入应用；第二是GPS的出现使得摄影测量的外业控制变得简单。它们都使得摄影测量方法的经济性和效率大大提高，竞争力和生命力进一步加强。数字摄影测量也称为软拷贝摄影测量，它从根本改变了摄影测量对价格昂贵、光机结构复杂的专门测图仪器的依赖，是摄影测量领域的一次革命。

基于微机的数字摄影测量系统目前可以高效率、高质量地完成自动定向、空中三角测量、自动数字地面模型生成、自动正射影像图制作和交互式数字测图以及三维景观模型采集等一系列作业，精度与通常的解析测图仪相当。虽然现在的系统尚存在不少缺陷，但数字摄影测量已成为摄影测量的技术主流。

3. 高分辨率遥感技术在大比例尺测图中的应用

遥感技术在资源与环境、灾害监测、小比例尺制图等领域均有成功的应用。但由于遥感图像的分辨率较低，难以用于大比例尺制图。近年来，由于新型高分辨率卫星遥感图片的出现，为城市或区域大比例尺制图提供了一种新的数据源。

4. 其它的地形测图技术

其它的地形测图技术主要是指将GPS与其它传感器集成于一定运载工具上而形成的数字测图技术及直接利用GPS测图的技术。主要包括:

(1)机载激光雷达系统。激光雷达技术是近数十年来摄影测量与遥感领域最具革命性的成就之一，是目前最先进的对地摄影测量系统。在DGPS、IMU支持下，激光扫描系统通过激光扫描器和距离传感器，经由微计算机对测量资料进行内部处理，显示或存储、输出距离和角度等资料，并与距离传感器获取的数据相匹配，经过相应软件进行一系列处理来获取被测目标的表面形态和三维坐标数据，从而进行各种量算或建立立体模型。该技术的最初目的主要是获取困难地区的数字高程模型(DEM)数据。在这些困难地区，例如森林，沙滩等，使用常规摄影测量方法费时、费力，很难获取高精度的地面高程模型数据。使用机载激光雷达系统，可以高效、高精度地直接获取地面的数字高程模型数据。

(2)水下测绘系统。该系统是一种移动测绘系统，主要由GPS接收机、自动测深仪、数据采集软件和通讯设备等组成，平面测绘精度取决于GPS的作业方式和接收机的性能，高程精度则与测深仪有关。它们已在大比例尺水下地形测量实践中得到了广泛的应用，国内代表的产品有中海达水下测绘系统、南方水下测绘系统。

(3)RTK数字测图技术。随着实时动态差分RTK技术的进一步完善，人们提出了RTK测图的设想，就是将RTK当成全站仪，配置相应的支持软件直接用于测图，该方法在地物稀少、植被覆盖不厚的测区中具有良好的应用前景。

三、结语

我国工程测量科技进步很大，发展很快，取得了显著成绩；但是发展还很不平衡，尚跟不上国民经济建设发展和社会进步的需要。摆在我们面前的任务是：大力促进工程测量技术方法与手段的更新换代，积极推动新技术的推广与应用，充分利用控制测量技术、地形图测绘技术、全站仪野外数字测图、摄影测量技术、高分辨率遥感技术等等，把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展同时加

强相关学科的研究，不断拓宽工程测量服务新领域，开创工程测量发展新局面，为推动我国工程测量科技进步而努力奋斗。

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关键词：工程测量；测绘技术；应用

中图分类号： P24 文献标识码： A

引言

科学技术的不断发展，使得新的测绘技术不断出现，工程测量技术也由原来的手工测量逐渐向着电子化、自动化和数字化的方向发展。但是，由于受到发展时间和相应技术条件的限制，测量技术的发展方向并不成熟，无法满足时展的需求。在这种情况下，要对新的先进的测绘技术进行研究，更好地提高工程测量的质量，拓展测量服务领域，进而促进工程侧量的发展和进步。

1、工程测量在工程中的应用

1.1、工程测量对施工前期工程进行定位

在施工前期，根据施工的要求，其承台的桩位设置必须要精准，要求其误差非常小，如果误差值超出了一定的界限，那么就会跟设计方案中所计划的施工过程有极大的偏差，从而使得施工的成本增加。而且如果其偏差过大，就会使得桩位的设计无效，从而重新设置桩位，使得整个工程的进度滞缓。在施工前期重要的是对地基的建设，要严格按照设计方案进行施工，在地面进行开挖，对承重台、底梁的土方开挖的要求是严禁对地表上层的土层形成影响，因此在测量时，要根据设计要求，严格控制挖掘的方向与方位，使得整个土方的挖掘完全符合要求。同时在施工中外防水的工序也是十分重要的，这是砖胎膜及垫层的施工效率的保证。当然，在工程测量时，要严格控制石基墙柱的放线，对于这道工序要求是十分严格的，要求其放线位置准确无误。尤其对于复杂的施工项目来说，一旦有所失误，就会造成巨大的损失，甚至导致严重的事故发生，会对施工人员的人身安全造成巨大的威胁。

1.2、工程测量工作在主体建设中对其进行指导

对于工程的施工过程来说，其主体建筑的建设是决定整个建筑物品质的最重要一环。在这个过程中的主要工作是及时跟进工程的进度，并对工程的施工方向进行指导。在施工过程中，工程测量工作首先要对测量放线进行检验，从而确定该环节是否达到要求。这一检验环节是接下来施工的基础，而且在测量中也能够及时地发现问题、解决问题。接下来，就是对主体建筑的标高测量，这就要求施工人员能够按照施工标准进行测量。该环节的测量是整个工程施工能够按照设计图纸来进行的保证，能够确保在施工过程中混凝土的平整度。而如果工程建设的范围比较大，那么其垂直度的测量是保证主体建筑总体平稳度的基础。在垂直度的测量中，第一步就是要把每一楼层的垂直度进行测量，并要求质检人员及时检查，对其进行适度的调整，同时还要将详细的施工数据与控制方案提供给施工人员，从而有效地保证施工的质量，加快施工的进度。在测量工作中，如果发现其垂直度偏离标准严重，就需要在装饰阶段对其进行抹灰处理。但是如果抹灰的厚度过大，就会出墙面空鼓的现象，严重者甚至会使得其脱落。

1.3、工程测量工作对施工中后期进行观测

在工程施工建设的中后期，工程测量技术人员要对建筑物的沉降进行观测。通过对观测资料的分析，能够对建筑物的施工状况和状态有一个全面的把握，能够及时地发现错误，避开风险。首要工作就是要对基础边坡的位置进行观测，其次是对主体建筑物的沉降进行观测，最后是对高层建筑物的水平位移进行观测。当然，对施工期间的地质断层、填海区等地质环境也要进行观测，以保证施工人员的人身安全。因此，在施工过程中，要不间断地对建筑物进行变形观测，以使得工程的质量、进度、成本都能够与设计方案相匹配。

2、测绘技术在工程测量中的应用

2.1、在高程控制测量中的应用

在工程测量过程中一般要每隔一定的距离就设置高程控制点。相邻高程控制点还要设置水准路线，之后由各条水准路线构成网形就是高程控制网。测绘技术在工程高程测量中的应用主要体现在以下三个方面:一是建立起完整的高程控制网。在设计高程控制网的时候，一般要运用等外闭合水准路线控制的方法来进行设置。所谓采用等外闭合水准路线控制方法主要在测量过程中要根据后前前后的原则来对每一站进行观测。在工程测量中一般要用自动安平水准仪顺时针观测，然后再利用微倾水准仪逆时针观测。二是进行计算。在这个阶段是要计算视距和高差。在计算视距的时候要按照一定的公式来进行计算。在计算高差的时候要高度重视误差，严格限制两次高差计算结果的误差。针对两次高差误差大于5mm的情形，必须要认真找出原因。只有这样才能符合要求。三是要进行检核。在测量过程中还需要水准检核。在水准检核过程中必须要高度重视闭合差。当闭合差超过一定界限的时候要进行认真分析，找出其中原因。在工程测量过程中闭合差不超过容许值的时候，误差产生的机会将会是均等的。

2.2、平面控制测量

平面控制测量是工程测量的关键环节，在工程测量中占据着重要位置。工程建设中所有资料的准确性都与平面控制测量有很大关系。平面控制测量直接关系到工程质量的好坏，针对平面控制测量一般是采用交会法定点、导线测量以及三角测量等手段来进行测量。针对平面控制测量主要是通过在测量区域内构建出一系列的如四边形、三角形、中点多边形以及折线形等平面控制网来进行测量。在这几种图形之中三角形应用最为普遍。平面控制测量的主要目的是要实现对测定控制点的平面位置进行精确控制。而要想实现这个目的就必须要坚持分级布网、逐级控制、整体到局部的原则来进行测量。只有坚持这三个原则才能真正科学高效的控制。

2.3、GPS测绘技术在工程中的应用

GPS是对全球定位系统的简称，其在19世纪80年代开始得到发展和使用，并且不断得到改进和完善。经过不断的发展，当前，GPS测绘技术己经成为工程测量中最为重要的测绘手段，也在一定程度上改变了传统的地面定位技术，实现了一次性确定三位坐标的定位。同时，由于GPS测绘技术自身的高速度、高效率以及高精准度的优势，其在地面、海洋以及航空航天领域都有着广泛的应用。在地面工程测量中，主要采用渐变平面坐标系，适用于现状工程的测量和建设。GPS通过运行在地球卫星轨道上的24颗卫星，可以实现对地面任意一点的精确定位和测量，解析观测点的三维坐标，在工程测量中获取精确的测量数据，从而保证施工的顺利进行。

2.4、遥感技术在工程中的应用

遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术，是根据电磁波的理论，应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息，进行收集、处理，并最后成像，从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。在实际工程应用中，遥感技术具备大面积同步观测的优势，同时也具有较高的时效性、经济性以及数据综合性。基于这些优势，可以通过多光谱航空摄影以及多分辨率遥感卫星，对指定区域进行观测和测量，同时可以利用遥感技术，从航空摄像中获得不同比例尺的地形图，并通过地形图对测量区域进行分析，得到更加完整和有效的地理信息，从而为工程测量提供相应的服务。

3、结语

现代测绘技术的迅速发展为提升工程测量技术水平提供了重要的技术保证。随着工程建设形势的日益复杂，人们对工程测量的要求也越来越高。在这样的背景下加强对现代测绘技术的研究，加强测绘技术在工程测量中的应用有着相当重要意义。做好工程测量以及测绘技术在工程中的应用，保证工程的质量，为实现我国的“中国梦”而奋斗。

参考文献：

[1]王希波.数字化测绘技术在工程测量中的应用浅析[J].黑龙江科技信息,2009,16:42

[2]李明.浅谈现代测绘技术在工程测量中的应用与改进措施[J].中国西部科技,2010,26:43-44

[3]李建光,李新星.浅谈测绘技术在工程测量中的应用[J].科技致富向导,2011,24:360

篇(6)

【关键词】GPS测量技术；静态测量；动态测量；应用

随着高科技的进步与发展，GPS测量技术在各大工程测量项目中的应用已经越来越广泛，GPS测量技术不仅具备高精度、高速度，同时具有全天候性、实时性的优点，传统的常规测量方法正逐步被GPS测量技术所替代。

1.GPS测量技术

1.1 GPS测量技术简介

GPS定位技术主要是通过人造地球卫星进行点位定点测量，我国通过使用GPS定位技术，设立精密工程控制网，对隧道贯通、大坝变形监测等进行精密工程测量。通过多次实验与应用，高精度的GPS定位技术在工程测量项目中的应用愈来愈多，它不但功效性高、实用性强，而且还具备全天候性、实时性等优点。

1.2 GPS测量技术的优势

GPS测量技术具有精度高、测量技术观测时间短、测量技术的自动性高、测量站之间无需互相通视等优势，它的精度可达厘米级与分米级，其基线越长，其精度性越高。而且GPS测量技术的静态相对定位一般需要的观测时间仅为40分钟至180分钟；而动态相对定位所需观测时间一般仅需几分钟，甚至几秒钟即可。

且其操作简洁方便，点位的选择范围广、观测经费低。

2.GPS测量技术在工程测量中的具体应用分析

GPS定位技术的高精度与高效率、高实用性，使得GPS定位技术愈来愈多的应用于各大精密测量工程项目中，尤其是运用载波相位法进行的观测量具有极高的精度水平，下面就其在工程测量中的具体应用展开分析。

2.1 GPS测量技术在控制测量方面的应用

为满足城市建成区和规划区测绘的需要，城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点，城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地面，随着城市建设的飞速发展，这些点常被破坏，影响了工程测量的进度，如何快速精确地提供控制点，直接影响工作的效率。常规控制测量如导线测量，要求点间通视，费工费时，且精度不均匀。GPS 静态测量，点间不需通视且精度高，但数据采集时间长，还需事后进行数据处理，不能实时知道定位结果，如内业发现精度不符合要求则必须返工；应用GPS测量技术将无论是在作业精度，还是作业效率上都具有明显的优势。

2.2 GPS测量技术在点位选择中的应用

GPS测量技术的应用中，其测量观测站不需相互通视，其点位选择范围较广，而且便于控制。

2.2.1点位选择前的准备事项

在采用GPS测量技术进行点位选择之前，应当首先收集、了解工程测量区域的具体情况，包括地理位置、点位数量、点位分布情况及原有点位的实际分布情况，便于在进行点位选择时选择最恰当的观测位置，为工程测量项目的顺利开展拉开帷幕。

2.2.2 GPS测量技术在点位选择中的应用分析

一方面，为了保证GPS测量技术在整个工程测量项目中能顺利进行观测，减少多路径误差及便于发播传送差分改正信号，应当选择视野较为宽阔的地方，而且周围障碍物的高度角必须在10°以下。另一方面，为了保证在GPS测量过程中，GPS卫星信号不被各类电磁波所干扰，必须保证所选择的观测点位稳固，而且周围两百米以内不能有强电磁波干扰源，包括高压输电线及无线电发射设施等，即点位的选择应避免处于大片水域或者高层建筑之中。

2.3 GPS测量技术在工程测量的观测时段选择中的应用

根据文中所述，GPS测量技术主要通过GPS卫星定位信号，进而求解测量点的空间位置及三维坐标。为了保证在工程测量的过程中，能观测到精度高、数量足够的卫星，降低大气折射对工程测量成果的影响，对于所观测的卫星高度角要求也较高，其高度角不能低于10度至15度，以此保证所观测的卫星对观测站构成的几何图形强度足够。

因此，只能通过精密卫星星历与观测的坐标，从而选择恰当的观测时段对卫星进行观测，保证观测点所观测到的空间距离的精度性，以便求解准确的空间三维坐标，使得工程测量的观测成果达到最佳程度。

2.4 GPS测量技术在静态相对定位中的应用

GPS静态相对定位主要是指通过两台或两台以上的卫星接收机进行卫星信号的接受，接着对采集到的数据进行分析、处理，求解出精确的测区空间位置，即三维坐标。GPS静态相对定位的高精度性，可以根据测量区域中某点的具体坐标位置，从而求出其他点的精确坐标位置。当前，静态GPS相对定位技术应用于我国野外工程测量愈来愈广泛，包括地球定位测量、大型工程野外涵洞、隧道定位测量、位移监测等工程测量项目。常规的工程测量技术不仅程序复杂，而且测量成果精度性比较低，而静态相对定位技术的使用，使得我国工程测量事业发展前景更为广阔。同时，静态GPS相对定位技术的使用不受天气环境、气候所限制，不仅减少了成果干扰因素，而且提高了整体观测精确度及观测效率。

在我国的工程测量项目中，航空摄影测量对精度及技术的要求是相当高的，静态GPS相对定位技术的使用，提高了航空摄影测量图像的控制点数量及精度，以便图像可以自行纠正。GPS静态相对定位技术使得所观测的图像简便易懂，便于工作人员对其进行分析、处理、研究。

2.5 GPS测量技术在动态相对定位中的应用

GPS动态相对定位指的是通过使用GPS信号对观测目标相对于其他参照物的位置、时间、形态、速度、加速度等动态参数进行观测、分析。GPS实时动态定位主要是利用设置在运动载体上的GPS卫星信号接收机对GPS信号接收机天线所在的位置进行实时观测。一方面，动态GPS相对定位通过及时将基准站的观测信息、数据传播到流动站，形成数据链，便于基准站将观测的信息及时传播至流动站，从而对数据进行分析对比，此种数据分析方法称为及时处理方法。另一方面，动态GPS在观测后期对所测得的差分数据仅作相关数据处理，而非传输至流动站，即滞后处理方法。

动态GPS相对定位主要用于对道路的勘测工程之中，为道路勘测作出直线及曲线的定位，对于道路的维修与养护具有极大意义，不仅可以减少工程量，还可以降低整体养护费用，提高效率。

3.结语

综上所述，GPS定位技术不仅费用适宜，而且效率较高，GPS测量技术的高精度及高速度，使得确定三维坐标的求解更为简易。但是其中仍然存在着些许不足，随着我国科学技术的不断发展，对于GPS定位技术我国还应当继续研究，包括对精密测量软件、精密星历的完善。通过不断的改进与完善，GPS测量技术的应用前景将更为广阔，进一步为工程建设等领域提供更多的服务。■

【参考文献】

[1]成桂静.GPS在工程测量中的应用[J].山西建筑，2009，（1）：355-357.

篇(7)

关键词：工程测量；应用；3S

中图分类号：P2 文献标识码： A

随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，当前工程测量的发展可以概括为“六化”和“十六字”，所谓“六化”是：测量内外业作业的一体化，数据获取及其处理的自动化，测量过程控制和系统行为的智能化，测量成果和产品的数字化，测量信息管理的可视化，信息共享和传播的网络化。 “十六字”是：连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便。

1.先进的地面测量仪器在工程测量中的应用

20世纪80年代以来，常规的光学仪器逐渐被电子仪器所替代。光电测距仪﹑精密测距仪﹑电子经纬仪﹑全站仪﹑电子水准仪﹑激光准直仪等各种地面测量仪器的迅速发展，成倍地提高了工程测量外业工作的效率和精度。传统的三角网已被三边网﹑边角网﹑测距导线网所替代；具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量；免棱镜的全站仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测量工作；电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器；精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。

全站仪的应用，是地面测量技术进步的重要标志之一。全站仪，即全站型电子速测仪（Electronic Total Station），是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统，全站仪测量可以利用电子手簿把野外测量数据自动记录下来，通过接口设备传输到计算机，利用“人机交互”方式进行测量数据的自动处理和图形编辑，还可以在全站仪基础上集成步进马达、CCD影像传感器构成的视频成像系统，并配置智能化的控制及应用软件，形成所谓的“测量机器人”，它能对一系列目标自动测量，为测图和工程放样向数字化方向发展开辟了道路。

2.3S技术在工程测量中的应用

“3S”技术是遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）这三种技术的统称。

GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，于1994年全面建成。近年来，随着GPS定位技术的不断完善，GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器，在工程测量中取得广泛的应用。

RTK（Real - time kinematic）实时动态差分法是一种新的常用的GPS测量方法， RTK能够在野外实时得到厘米级定位精度，它采用载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑。它的出现极大地提高了工程测量外业作业效率。随着科学技术的不断发展，RTK技术已由传统的1+1或1+2发展到了广域差分系统WADGPS，有些城市建立起CORS系统，大大提高了RTK的测量范围；在数据传输方面也有了长足的进展，由原先的电台传输发展到现在的GPRS和GSM网络传输，大大提高了数据的传输效率和范围；在仪器方面，现在的仪器不仅精度高而且更简洁、容易操作。

遥感是以航空摄影技术为基础，在上世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。最初为航空遥感，自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后，标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展，目前遥感技术已广泛应用于各个领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术，多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星是对地观测获取基础地理信息的重要手段。各种比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取，为工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

地理信息系统今天已经逐渐成为一门相当成熟的技术，并且得到了极广泛的应用。尤其是近些年，GIS更以其强大的地理信息空间分析功能，在GPS及路径优化中发挥着越来越重要的作用。 GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件的支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供管理与决策等所需信息的技术系统。 GIS与工程测量有着密切的关系，工程测量为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数据；电子速测仪，GPS全球定位技术，解析或数字摄影测量工作站，遥感图像处理系统等现代测绘技术的使用，可直接、快速和自动地获取空间目标的数字信息产品，为GIS提供丰富和更为实时的信息源，并促使GIS向更高层次发展。

3S技术的结合，取长补短，是一个自然的发展趋势，三者之间的相互作用形成了“一个大脑，两只眼睛”的框架，GPS为RS和GIS提供区域信息及空间定位信息，而GIS进行相应的空间分析以便从GPS和RS提供的海量数据中提取有用的信息并进行综合集成，使之成为科学的决策依据。

3.数字化测绘技术在工程测量中的应用

数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用，使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘是工程测量的重要内容和任务，GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来，形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统，系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图，也可提供软盘，为专业设计自动化，建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。

数字摄影测量是基于数字影像和摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法，提取所摄对象以数字方式表达的几何与物理信息的学科。航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段和方法，可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。全数字摄影工作站的出现，加上GPS技术在摄影测量中的应用，使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。随着全数字摄影测量系统的应用，摄影测量产品已经从影像图向4D产品转化，为建立各类专业的信息系统和基础地理信息平台提供了可靠的数据保证。

4.展望

伴随着测绘新技术的不断进步，工程测量将在以下方面将得到显著发展:

（1）测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大，影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强。

（2）在变形观测数据处理和大型工程建设中，将发展基于知识的信息系统，并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合，解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。

（3）大型复杂结构建筑、设备的三维测量、几何重构及质量控制以及由于现代工业生产对自动化流程生产过程的控制,对产品质量查验与监控的数据与定位要求越来越高，将促使三维工业测量技术的进一步发展。

（4）工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量。

（5）多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用。如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成，可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作，GPS、GIS技术将紧密结合工程项目，在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。

参考文献：