现代工程测量技术的发展与应用

陈珊珊 杨晓伟

摘 要：随着我国建筑行业的不断发展，测量技术的发展日新月异，精度也越来越高，速度越来越快，这对建筑施工的顺利进行提供了科学依据。本文就现代工程测量技术的发展进行研究和探讨，对今后建筑行业在工程测量方面的应用提供理论的依据。

关键词：工程测量；发展；应用

一、工程测量技术

工程测量技术是研究建筑工程在设计、施工和管理各个过程中测量工作的理论、技术和方法。为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图，保障工程选址合理，按设计施工和进行有效管理。在工程施工阶段对工程进行形变观测和沉降监测以保证工程运行正常。工程测量按研究的对象可以分为：建筑工程测量、水利工程测量、矿山工程测量、铁路工程测量、公路工程测量、输电线路与输油管道测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、军事工程测量等。

二、测绘技术及分类

测绘技术是工程测量的核心技术，目前我国建筑行业经常使用的

基本为三种工程测绘技术：也被称为“3S技术”，即：GIS（地理信息系统技术）、GPS（全球定位技术）和RS（遥感技术），3S测绘技术有着很大的发展空间和广泛的发展前景，其中二者合一或者三者合为一形成的測绘系统，测绘功能更为强大，更加便于各种环境和空间信息进行收集和处理。

1、GIS系统

GIS是地理信息系统技术的简称，这种技术是利用现代计算机图形和数据库技术对建筑所使用的相关空间进行数据处理的一种测绘系统，该系统是将测量、地理和计算机技术通过技术手段进行有效的融合，形成一种综合性比较强大的测量技术。这种技术可以将地球上任何一个空间的一些物质的空间位置进行有效的结合，将其具体的位置通过计算直观的显示在计算机上。地理信息系统技术不仅是一种公共的地理定位技术，还可以用三维技术将物体在地球空间的地理信息很丰富的表达出来，在建立各种地理信息系统时，首先要对现有的地图进行一些数字处理，数字化和标准化是建立地理信息系统一个关键的特点，地理信息系统能对建筑所使用空间的地理信息进行有效的收集，并对相关的数据进行分析，这对工程测量技术的发展起着十分重要的作用，目前国内大多的工程项目都使用GIS系统对工程整体空间进行地理信息采集和分析处理，比如一些水利工程建设过程中，在设计前，通过对水利工程沿线各种地理空间的信息进行收集处理，对工程的设计及施工方案的确定十分有力。

2、GPS系统

GPS系统是全球定位技术的简称，它是一项十分重要的工程测绘技术，目前在我国在建筑行业上的应用十分普遍。GPS全球定位系统具有对地球上任何一个物质进行全方位定位、观测和导航，该系统是上世纪60-70年代开发研制的，GPS全球定位系统包含空间各个星座、地面上的各个位置及用户设备三个方面，可以对被测物体进行点、线、面等位置信息的确定，由于测量的精度高、清晰度高、三维显象等特点，在我国各个行业都得到了广泛应用，比如在工程测量、民用交通、土地利用、森林资源等方面均有应用。随着GPS全球定位系统技术的不断发展，在此技术上又研制出一种叫RTK系统技术，即实时动态测量技术，RTK系统技术可以对流动站进行实时定位和监测，在一定的范围内测量精度可达到厘米级，RTK系统技术是一种全新的定位测量技术。

3、RS系统

RS遥感技术是上世纪60年代开发研制出来的一种测量技术，它的测量特点是不直接与被研究的物体目标进行接触，就可以对物体目标的各种特征信息进行有效的掌握，如电磁波的反射、辐射及发辐射等，通过RS遥感技术将目标的各种信息进行传递处理之后，研究者可以对最后的结果进行分析研究，得出有价值的信息。RS遥感技术中的遥感包含着很多种技术，如：摄影、陆地、卫星导航等，根据被测物体的波普性质的不同，RS遥感技术被分成多种技术，如电磁波遥感技术、声呐传感技术、物理场遥感技术等，随着我国科学技术的不断发展，遥感技术的发展也突飞猛进，从最初的可见光到现代的红外线及微波，从单个波段技术到多个波段技术，遥感技术也在不断的适应我国经济技术的发展。在建筑工程方面，RS遥感技术主要应用在地理信息系统提供的相应的信息源，而GIS是地理信息系统技术却为RS遥感技术提供相应的数据管理和分析手段。如：图像处理。

三、地理信息系统技术在建筑工程方面的应用

1、GIS地理信息系统建筑工程方面的应用

GIS地理信息系的技术主要是通过对建筑物所在范围内的地理信息进行收集并以此构建空间模型，这样就可以直观的对建筑物所在范围内相关地质信息进行展示，其功能对于我国建筑行业的发展起着很重要的作用。比如在我国高速路和高铁建设初期，都需要对整个道路沿线地形情况进行测绘，同时还要对道路沿线的地质、地貌进行测绘，测绘结束后，工程技术人员以此为依据对道路的走向进行设计，对不利于道路建筑的地段采取相应的技术措施或者绕开的措施制定施工方案。同时可以利用GIS地理信息系统强大的空间建模功能，可以在带形状的地形图基础上构建地形空间分析模块完成对比分析，为高速公路、铁路的定线及工点布设设计提供最合理、经济性及安全性等科学测量依据。结合地质勘查技术数据对沿线设置的一些构建物如隧道、桥梁等适宜性、稳定性及安全性评价提供科学的依据，采用GIS地理信息系统进行工程测量，既节省了大量的人力、物力又可以为设计提供科学准确的测量数据，为建筑行业的发展起到了推动作用。

2、GPS全球定位系统在建筑工程方面的应用

GPS全球定位系统的主要功能是对时间和距离进行精准测量，它具有精度高、抗干扰性强、测量速度快等优点，因此被我国建筑企业广泛应用。

2.1制定测量计划。在使用GPS全球定位系统之前首先要制定一个行之有效的测量计划，对建筑工程的周边环境、基站的位置和要求的测量精度要有一个总体要求；下一步就是要选择测量人员和控制网络，使用GPS全球定位系统之前要对其进行系统设置，在系统设置时要避开信号干扰较大的地方，防止信号干扰强使测量精度下降；最后在测量项目地区进行选择时要尽量选择空旷的位置，避开高层建筑，开始测量时要对照GPS全球定位系统的手薄，当同时可以接收到4颗卫星数据时进行测量，才能确保测量的有效性。

2.2测量过程中的操作。一般情况下，GPS全球定位系统的要与RTK测量技术相结合，一般要选择静态相对定位法，要选择架设基站地点，在架设前一定要保持三脚架的平衡，要将GPS全球定位系统的手薄及头部调整好后进行仪器测量，测量时要严格执行测量计划，测量时将附近使用手机及对讲机全部关闭，数据采集时尽量收集多组数据后进行平均，减少误差增加。

3、RS遥感技术在建筑工程方面的应用

目前我国RS遥感技术有以下两种测量技术，即：航空遥感技术和航天遥感技术。航天遥感技术是采用空中飞行棋和卫星等设备进行相关信息数据的采集，获得实际测绘的结果，这种测绘方式一般应用在地质图、地形图及地面模型编制等工作方面。我国的航天遥感技术大多数都应用在农田数量、河流的地形地貌的测量工作，在工程测量方面，采用遥感技术可以借助高分辨率的航空摄影仪和专用遥感卫星来完成同步测绘工程的建设和采集工程数据信息的目标，测量技术人员还可以借助遥感技术来获取工程项目在过程的中的影像图，最后完成工程测绘。

结束语：工程测绘的精度直接影响工程建筑的现场施工及工期，现代工程测量技术的应用，不仅节约了大量人力和物力，同时提高了工程测绘的精确度和测绘速度，为工程建筑企业提供更多可靠的依据，为建筑工程的发展奠定了良好的基础。

参考文献：

[1]姚海军.现代工程测量技术的发展与应用[J].工程技术研究2017（05）：77，105.

[2]郭云学.测绘技术在现代工程测量中的应用.[J]信息化建设.2016（02）266-266.