精密工程测量技术及应用

姚杰

（武昌理工学院城市建设学院 湖北武汉 430000）

摘 要：现如今科技在不断进步，精密工程测量技术在很多方面都得到了应用，这在很大程度上推动了我们的工业化进程。但是从目前国内这方面的总体水平来看，精密工程测量技术的应用还存在一些问题，很多工程的应用过程中都没有发挥出精密工程测量技术的特性和优势。所以在控制网优化以及高程的精密传递和现代测绘技术GPS这些工作中，我们要落实好细节，才能够真正完善好精密工程测量技术的应用工作。下文是根据笔者的经验对此进行的总结。

关键词：工程测量；发展；应用

从测绘学的角度来说，精密工程测量是属于工程学测量范畴的内容。具体来说就是在测量过程中运用经典测绘学的理论和知识并且结合现代测量的新理论，针对工程中出现的特定问题进行采集信息以及数据处理的过程。[1]在生产力高速发展的今天，国内很多特种设备或者工程的建设都离不开精密工程测量技术的作用，而提高这些大型设备或者工程设计以及施工的可靠性，就是现代测量学不断发展的动力。所以说从某种角度上来讲，这部分的内容能够直接关系到我们国家总体工业以及制造业的水平。

一、精密工程测量的基本概述

工程测量就是通过科学的手段对施工区域进行勘测的过程，随着精密测量技术不断被应用，现在工程测量技术的准确度也是越来越高。以毫米为测量单位的作业精度大大提高了我们的工业水准。[2]不仅如此，精密工程测量技术的应用非常广泛，军事、普通民用工程建设以及设备安装等方面都可以见到这项技术的影子，这在一定程度上推动了我国工业水平以及国防水平的进步。

当下我们通常习惯把精密测量分为两种，即普通测量和特殊测量，普通测量对于精度的要求较低，因此使用范围也更为宽广。而特殊测量在这一点上却恰恰相反，它对于精度的要求非常高。因为是采取的立体几何的测量方式，所以说这里的精度即可为分为绝对精度，又可以分为相对精度。我们应该能认识到的是，现阶段工程测量的作业难度在不断增加，工程的实际测量需求也是在不断变化，因此精密工程测量也被注入了很多新的内容。但是目前业内公认的有这样一个概念：应用在大型建筑工程之中，采用一般仪器无法满足测量需要的测量工作。从另一方面来说，要确定一个大型的工程需不需要精密测量技术，是需要从多方面来考虑的。当然这也是相关人员在实际的作业中所必须要面对的一个难题。

二、现阶段精密工程测量应用的基本分析

1、GPS技术测量

近几年来逐渐走入人们视野的GPS技术，其实在精密工程测量方式也是很有优势的，目前在军事以及工程制造方面都得到了广泛的应用。其实细致来说的话，GPS测量技术有很多优点，首先因为其测量范围较小，测量基线较短，所以说只要在测量方式选择上能够符合实际的需求就能够满足测量精度。[3]而且这也在一定程度上降低了相关测量人员的工作难度，而且现有的GPS测量技术能够对测量区域进行全天候、自动化的监测，这能够为相关工程设施的建设节省很大一笔开支。测量之后将收集上来的数据按照预先设定的系统进行分析和处理，得出来的结论也比较准确，因为有以上优势所以说GPS测量技术的应用范围在未来一定会更加宽广。

2、测量系统

测量系统是由信息处理中枢，GPS接收器等几个部分组成的，[4]其中每个部分的构件在整个系统之中都有不可或缺的作用，只有这些部件组合在一起才能够完成实际的测量工作，因此未来我们应该注意对其中的部件以及整体这两部分的改进和完善。

3、数据处理

数据处理就是通过测量系统传输回来的数据按照预先的目标进行处理来得出正确结论的过程。比较常见的方法是数据观测，就是通过对数据进行计算之后绘制出变化曲线图，通过对曲线图的观察来推导出结论。这些数据就是最终结论的来源，所以要保证这些数据的来源是绝对准确的、禁得住推敲的。在实际的测量工作中我们通常对采集的数据进行分类讨论来得出事物的物理性质，这一理论可以应用在大型工程的建设中，也同样可以运用在普通工业生产之中。

三、精密工程测量的基本方法

1、距离测量

距离测量主要是针对中长距离、长距离以及短距离和微距离的测量，这种测量方式虽然说操作简单，但是因为距离的因素所以想要得到准确的数据还是很难的。

2、高程测量

对于高程测量，目前使用最广泛的是液体静力水准测量技术，这种测量技术的工作原理就是依靠自身的感受器来感知容器内部液面的高度。实际的测量工作之中可以同时获得上百个观测点的高程信息，而且这种系统在实际的测量之中并不需要固定在一个定点，就算是两个容器之间相距十几公里或者上百公里也可以得出较为精确的数据，这可以说是这种测量方式的一大特色。[5]所以说这种测量方式通常被应用在跨海以及跨海峡的水准测量之中，都是一些与民生息息相关的工程。只要对测量系统中压力传感器进行设置，那么就可以随意设定测量“容器”之间的高度差，所以说这种测量方式在实际的使用之中是比较有灵活性的。而且近年来这种测量技术也被应用在了渔业之中。

3、混合测量系统

混合测量系统是具有多种测量功能的精密工程测量系统，是精密工程测量发展过程中一个非常有代表性的测量手段。如果我们需要测量铁路轨道的基本信息时，就可以运用这种测量方式，而且操作也非常简单只需要让机器人跟踪测量车，然后让测量车保持正常的行进就可以了。因为测量车上装有传感器等装置，所以说就可以通过这些数据描绘出轨道的三维坐标、轨道倾斜角度等信息。这种系统的测量结果非常准确，而且这种测量方式是在有车辆行进状态下得出的数据，因此也比较客观。

【总结】精密工程测量技术是现代建筑业以及工业发展的重要推力，这一点是毋庸置疑的。具体来说实际工程的需求在测量过程中的侧重点也有所不同。但是要用好这项技术，还是要从技术本身的内涵出发，落实好我们工作中的细节。上文是根据笔者的经验对精密工程的测量技术以及其应用进行的总结，希望能够对改善精密工程测量技术应用的现状，提高生产标准有所帮助。

参考文献：

[1]张斌. 精密工程中免形状测量的关键技术研究[D].北京工业大学，2012.

[2]韩笑天. 精密工程测量分析及应用探讨[J]. 山西科技，2013，06：140-141+146.

[3]严春芳. 精密工程测量技术及其应用思考[J]. 城市地理，2015，12：142.

[4]蒲正川. GPS定位技术在精密工程测量中的应用研究[J]. 环球人文地理，2014，14：50.

[5]曹涛. 精密工程測量技术及仪器研究[J]. 建材与装饰，2016，14：166-167.