现代测绘技术在工程测量中的应用研究

2012-04-29 11:16王立昌
科教导刊 2012年18期
关键词:测绘数字化测量

王立昌

摘要当前,随着科技的发展,工程测量中的信息技术手段越来越丰富,数字化测绘手段、摄影测量手段以及3S技术的广泛运用,为测绘质量的提升奠定了坚实基础,本文主要针对现代测绘技术的优势以及需要注意之处进行简要阐述。

关键词现代测绘技术工程测量运用研究

中图分类号:P258文献标识码:A

1 数字化测绘技术在工程测量中的运用

在工程测量领域,大比例尺地形图与工程图测绘属于基础性工作内容,在传统工作模式中,应当首先开展野外实地勘察搜集数据,再进行室内数据处理以及绘图操作,整个成图的周期相对较长,相对于当前的工程建设进度存在着滞后性。随着信息化进程的加快,全站仪与电子经纬仪等先进的测绘设备,和GEOSTAR与GEOMAP等软件的广泛运用,工程测绘实现了从传统方式向数字化进程的转变。借助于野外数据装备、电脑与数控绘图仪构成的黄金组合,能够顺利完成从野外数据采集、综合处理,直到自动绘图的流程。当前,在大比例尺基本图以及地形图和地籍图等项目的绘制工作中,数字化测绘技术得到了广泛运用,目前在实践操作中运用效果显著的数字化测图技术主要有几种。

常用的一种是借助于RTK GIS和全站仪在野外环境进行数据的搜集,实施编码与草图绘制,所有的测量数据均以数字化模式存储,在实施内业数据处理环节,能够借助于辅助设备与专门软件,对数据进行读取,和草图相结合,进行数据的处理以及图形编辑,通过这一途径绘制的地形图还能够与GIS系统实现交互。另一种为全站仪和便携机相结合,对野外采集的各种数据不需要编码,现场接入电子平板进行绘图与完善、修改,运用电子平板测绘比常规测图板更具优势,直观性强,容易修改与完善。便携机更便于跑尺人员使用,对转换后的测点观测数据同步显示,有助于图形高质量绘制,保证成图质量。

在当前,数字化测绘作业模式多采用内外业一体化方式,但是仍具有局限性,表现为电子平板和与全站仪联机的有效性问题,测图测程距离过长对电子平板操作的技术操作要求等,这些方面对于较为复杂地形绘图成效提出了更高的要求。现在较多使用的遥控电子平板虽然能够帮助操作人员随棱镜进行现场操作,但是在野外环境投资设备以及作业速度并不理想,其实用性大打折扣,在复杂地形区域的测绘工作,较为实用的为电子手簿加草图作业方式。

目前的工程测量数字化测绘技术应用中,推广工作面临的最大障碍为测绘数据与GIS规格、标准之间的不一致性,当务之急就是设计制定标准化数据格式体系,能够让测绘数据实现兼容,有效实现地形图、专业图测绘与GIS的数据交换,充分体现数字化测绘技术的优越性与实用性。

2 摄影测量技术在工程测量中的应用

在城市与工程测绘工作中,摄影测量技术发挥着越来越重要的作用,高精度测量设备及摄影机辅之以GPS与计算机技术,能够实现无接触式三维空间信息摄入与传输,在减少外业工作强度、提高测量精密度以及提升测量效率等方面,实现了较大跨越,能够在工程大比例尺地形测绘以及建筑物变形监测和地籍测绘等方面,取得其他手段难以实现的测量效果,最为典型的就是航空摄影测量。这一方式在较大规模工程的勘测方面运用较为广泛,另外,在城市大比例尺地形图和地籍图测绘领域运用也比较广泛,运用这样的方式能够生成多种地图,如数字、线划或者影像地图等,比例尺可达1:500。可以借助于高精度解析测图和模拟测图仪进行成图,也可以借助于立体坐标测图仪开展数据采集和绘图。目前,GPS设备在全数字摄影测量中的运用,能够缩减航测中的控制点连测,提高工作效率。

3 3S技术在工程测量中的应用

3.1 GPS技术运用

GPS手段的诞生与发展,对工程测量测绘定位工作产生了极大的促进,传统地面定位方式中的测角、测距、测水准手段,被更加精确的GPS设备手段所代替。传统的工程测量需要借助于经纬仪、测距仪等设备,进行控制网布置和检测桩位放样,GPS静态定位则不受气候、环境地貌等方面的制约,提高定位的精确度。GPS手段运用于工程测量领域主要体现在四个方面,首先在动态桩位放样中提高精密度,误差值能够缩小到厘米一级,其次,借助于GPS技术测量与放样能够提高工作效率,减少野外作业时限。第三,GPS在对工程桩位分布准确测量的同时,能够兼顾桩位偏心检查。其四,GPS配合传统测绘设备,能够提高测绘效果,例如在实施建筑方位定点测量中,能够借助于GPS静态测量弯曲提升控制点布控的精准度,配合全站仪与经纬仪等设备,进行近距离位移设置,提升综合运用成效。在GPS技术运用中,运用范围较广,但是实际运用中一些工程的技术数据无法直接获得,应当将GPS技术和其他传统的测绘设备有机结合起来,优势互补,增强测绘操作成效。例如在水利工程测量过程中,水下数据无法直接获得,可以运用GPS与导航软件对测量船进行定位,按照指定测量断面运行,定时使用RTK+测深仪获取水深数据,对潮位输出进行有效验证,结合RTK测量获取的平面坐标信息,有效完成水下地形测量任务。

3.2 GIS技术运用

GIS技术是对测绘遥感、数字化以及环境管理等方面学科的一次完美融合,能够实现地理数据的搜集处理、三维显示等多项功能,在土地整理项目以及城市规划工程项目等领域运用较为显著。GIS技术运用于工程测量工作的显著优点就是拥有强大的数据库管理以及图形显示输出功能,在数据库中储存的海量信息,能够针对测量工作的实际需求,结合专门软件进行处理成图,能够显著提升工程测量成图效率,对于提高工程设计进程速度具有促进作用。特别是GIS技术与高效软件的配合,能够对内业数据处理与成图工作进行综合处理,缩小野外测量工作量和难度,提高了测量的精准度,更加便于管理,为大面积推广奠定了基础。

3.3 RS技术运用

RS技术能够实现大区域同步观测,数据采集分析具有更强的实效性,综合判断与对比分析能力较强,在工程测量工作中具有较大推广运用价值,是对地观测基础地理信息较为有效的方式,如Quickbird的多光谱分辨率能够实现2.44 m的精确度,实现16?6 (km2·景- 1)的覆盖区域,如果是全色光谱分辨率还要提高。运用RS遥感影像技术,可以方便快捷采集到中小比例尺的地形图数据,在城市基本地形图与地籍图测量中运用成效较为明显。

综上所述,在当前的工程测量中,测绘技术激起设备正在向数字化与自动化方面转变,在各种先进的技术设备广泛运用和推广的同时,也要针对操作与运用中需要改进的薄弱环节,进行不断的优化,更好地推进工程测绘工作的发展,让现代测绘技术发挥更为明显的促进作用。

参考文献

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