精密工程测量理论与应用研究

李 辉（中铁十九局集团第二工程有限公司，辽宁 辽阳 111000）



精密工程测量理论与应用研究

李 辉
（中铁十九局集团第二工程有限公司，辽宁 辽阳 111000）

摘 要：在项目工程建设过程中，各个重要部位需要积极应用精密工程测量。最近几年，精密工程测量逐渐应用到社会中的方方面面，其逐渐受到了广泛的重视。本文主要结合实际情况，就精密工程测量的特点和涉及到的主要内容进行了分析，然后论述了精密工程测量的应用情况。

关键词：精密工程；测量；应用

最近几年，随着现代科学技术不断发展，我国精密工程测量技术在设计、制造和工艺等方面取得了显著的成就，极大的促进了我国工程测量的质量和效率。精密工程是现代工程测量中最为重要的一个部分，也是影响建筑工程质量重要因素，加强对精密工程测量研究和应用十分重要。

1　精密工程测量的定义和特点

工程建设施工之前的工程测量通常情况下分为一般工程测量和精密工程测量，而精密工程测量主要涉及的是地球空间中具有相对几何形状实体的精确测量描绘和抽象几何体的精确测量所采用的理论技术和方法。精密测量代表了工程测量学的重要发展方向，在测量过程中需要保证测量的精确和严密。精密工程测量的一个主要特点就是必须保证较高的测量精确度，这个精确度主要涵盖了相对精确度和绝对精确度［1］。精密测量工程的另一特点就是对精密测量的可靠性要求十分高，在日常测量过程中，需要做好测量仪器的定期检定和审查、保证测量标志稳定、测量方法科学严密、测量方案最优，在观测量之间需要相互进行检查和控制，做好数据的严格处理工作，切实保证精密工程测量的质量。

2　精密工程测量的主要内容

2.1全球定位系统测量

全球定位系统又称为GPS系统，是现阶段各个国家使用的比较先进的定位系统，其被广泛的应用到各行各业中。GPS系统应用到精密工程测量中，一般所涉及到的范围不是很大，其基准线的比较短，通过GPS系统接收卫星传输回来的信号存在显著的误差，采用误差分解计算消除卫星信号传输所存在的误差。此外在测量过程中需要制定比较完善的测量计划，保证能够进行科学合理的观测和设计，从而获得精确度较高的观测数据信息。在测量过程中，如果采用传统的测量方法，需要工程人员在观测点之间进行有效的沟通和交互，这就大大限制了测量工作的进度和工作效率。在这种形式之下，就需要我们增加额外的连接点，而增加连接点就大大增加了测量工程的工作量，很难保证测量的精确度。而利用GPS系统进行测量之后，观测点之间的工作人员需要进行交互和沟通，测量方法就变得灵活多样，能够显著降低工作人员的作业强度，并且还能够有效的提升测量的精确度。

2.2精密工程测量仪器

首先，全站仪。该种仪器设备具备了电子测角、测距、数据信息自动记录和自动化计算的功能，在使用过程中具有自动化、数字化等功能，是一种三维模式的测量定位仪器，不管是仪器的测角还是测距功能，都有较高的测量精确度特点。在工程控制监测、地形测量以及项目工程施工放样等方面发挥着十分重要的作用。其次，激光扫描仪器。激光扫描仪主要是在不同的观测点对对象进行扫描，然后通过建立模型，将扫描的结果转化为CAD图示，其主要被广泛的应用到土木工程、建筑测绘等领域中。最后，电子水准仪器。该种仪器是建立在普通光学仪器上，融合了图像处理、图像截获、计算机技术和数字条形码技术等。在工作中，仪器会将截获的图像和系统内部的相应的编码进行比对，实现了仪器能够自动读取数据，降低了因为人工原因而导致误差现象的发生。通过采用该种仪器进行测量，能够切实提升数据的精确性和准确性。

2.3精密工程测量的应用软件系统

首先，机器人变形监测软件系统。该系统具有灵活多样的功能。系统具备了初始化、自动化测量、自动数据处理和数据查询等功能。将该软件系统安装到便携式的机器设备上，将其和机器人进行连接，用监测系统控制机器人进行相应的测量工作。在具体工作过程中，将机器人的测量位置作为测量的基准点，根据已知的监测点进行检查，并利用坐标定位原理，获取各个监测点坐标点，这种测量方法简单方便，能够节省大量的人力和物力，成本支出较小，数据自动化处理能力较高。一般情况下两个小时内就能出来结果，这样就大大提高了测量工作的质量和效率；其次，机器人控制网观测软件系统。该软件系统通常包含了工程管理、测站设置、自动观测等功能。该系统主要是直接将测量的机器人植入其中，让机器人自行观察和测量，然后对相应的数据进行科学设置，然后初始观测。这种测量技术降低工作人员的工作强度，提高了工作效率，大大节省了工作的时间。

3　精密工程测量技术的应用

3.1应用方向分析

现阶段，精密工程测量应用方向主要包括以下几个方面，首先，在军事和农业方面的应用，全球定位系统能够为我军提供比较详细和准确的军事探测信息，在农业方面还能够监测和预报极端天气，提高农业气象灾害的预报能力；其次，码头集装箱的集中监测和管理，建筑工程施工测量，放样等方面的应用；再次，科学防洪抗灾，灾害监测等；最后，精密工程测量技术还能够应用到大型建筑物的形变测量中，在土木工程、考古文物保护等方面有着广阔的应用前景［2］。

3.2技术应用前景分析

首先，可以将测量机器人转化为多传感的监测集成系统，促进人工智能化的发展和进步，提高对数据信息、影像材料和图形的处理能力。进一步拓展该项技术的应用范围；其次，在建筑工程施工和数据处理方面，积极发展以知识为基础的信息化处理系统，将物理学、地理学、大地测量学科、土木工程学科以及水文地质学科等方面的知识融入这个信息系统中，从而对项目工程施工建设提供全方面的监督和控制，做好这方面工作还能够切实解决工程环境污染问题，降低灾害的发生率；再次，多传感器混合使用，能够帮助测量系统在国家范围内完成是各种测量要求，此外，在工程项目建设施工过程中，积极应用GPS、CIS以及CAD技术，通过与精确测量有效结合，对项目工程勘测、设计施工、施工放样、地质勘察等方面起到十分重要的促进作用；最后，在综合性的建筑工程施工过程中，针对现代建筑施工的复杂性，运用几何重构和质量控制技术，实现工程建设施工的最优化，提升工程质量。

4　结束语

总之，随着科学技术不断发展和进步，国家和社会对精密工程测量技术的要求越来越高，精密工程测量技术只有做到不断创新，实现技术应用的自动化、智能化和系统化，切实提高测量的精确度，保证其能够顺利的应用到各行各业中。

参考文献：

［1］张松林，张正禄，罗年学.GPS平面控制网的模拟设计计算方法及其应用［J］. 武汉大学学报（信息科学版）， 2014（08）: 45-47.

［2］吴正，邱利群，陈永宁，陈富荣，陈超，万凯.高速公路软基沉降预测系统的设计与实现［J］. 地理空间信息. 2015（02）: 35-36.

（责任编辑：黄 密）

中图分类号：P258

文献标识码：A

doi:10.3969/j.issn.1672-7304.2016.01.083

文章编号：1672–7304（2016）01–0181–02

作者简介：李辉（1987-），男，黑龙江牡丹江人，研究方向：工程测量。

On the Precision Engineering Measurement And its Application

LI Hui
（China Railway nineteen Bureau Group Second Engineering Co.， Ltd.， Liaoyang Liaoning 111000）

Abstract:In the project construction process， all important parts of the application need to be actively precision engineering measurements. In recent years， precision engineering measurements gradually applied to all aspects of society， which gradually received wide attention. In this paper， the actual situation， it is characteristic precision engineering measurements and related to the main content is analyzed and discussed the application of precision engineering measurements.

Keywords:Precision Engineering； Measurement； Application