现代测绘技术在工程测量中的应用分析

张 云

武平县铁路建设办公室 福建 武平 364300

基于现代工程测量目的、需求、任务等所产生的现代测绘技术,能适应各种复杂的工程测量环境,能满足多种测量需求[1]。尤其在可靠的现代技术支撑下,现代测绘技术还能为工程项目开展提供更加及时、可靠、有效的测绘数据,以满足其更高质量的数据需求。因此,有必要研究工程测量中现代测绘技术的应用路径。

一、现代测绘技术特征

在现代测绘理念和技术支撑下,现代测绘技术开始以测绘目的为中心,以成本、效率、质量等为基点,不断优化测绘方式,且取得了较好的测绘效果,而基于此所形成的现代测绘技术体系,拥有以下优异特征:首先,拥有较高的测绘精准度。受到交通、建筑、水利等工程实际需求,如特征、性质等,现代工程技术开始结合更加具有精度的测绘技术,比如遥感技术的数字感应等,而这就在无形中提升了测绘的精度,尤其在现代智能技术、大数据技术等融合发展下,进一步提升了测绘技术精度;其次,拥有较高的自动性。现代测绘技术基本已经开始具备远程操作属性,操作人员能够依据事先编制的程序,远程遥控测绘设备,且远程设备会自动识别测绘对象,获取测绘相关数据内容;其三,拥有较低的测绘成本输出。现代测绘技术可避免人工测绘,减少管理人员数量。同时,还会避免因人工测绘而导致的返工测绘问题。这样不仅能提升测绘质量,还能降低测绘成本;其四,拥有一定储备能力。现代测绘技术组成构架中,基本均有相关储存设备,一方面此设备不仅能及时储存测绘数据,避免其应操作失误或设备故障而导致数据丢失,一方面还能为后续其他方面的研究提供原始测绘数据。

二、现代测绘技术具体项目

（一）地图数字技术

此项技术主要是指利用现代计算机技术将已经掌握的地图信息,进行数据化,这样不仅能提升工作效率,还能降低工作人员的任务量[2]。通常情况下,其一般应用于数据含量较大的工程底图或地形图,能在较短时间内将测绘数据展示在工作人员面前,且能满足多种测绘环境的地图数据需求。尤其在研究机构和国家社会建设背景推动下,目前已经衍生出多种系统的设备,比如全站仪、电子经纬仪、RTK以及无人机技术等,在这些仪器设备的配合下所形成的工作环境,不仅能够适应多种测绘环境,比如城市环保建设、城市建设等,还能为工作人员提供更多使用的功能,如分析工具、汇总工具等,继而进一步提升测绘工作便利性,降低工作任务量。甚至在必要情况下,该系统还能为技术人员提供更加可靠图纸内容,以为工程测量提供更加专业的数据等。

（二）数字摄影测量技术

数字摄影测量技术主要是基于现代摄影技术而形成的现代网络技术+数字技术的新型测绘技术,一般情况下该项技术结合3S、RS、GIS及GPS等技术[3],能够为城市建设提供有效、可靠的测绘摄影数据,继而为后期数据分析奠定良好基础。在此项技术运行过程中,其能立足自身教高频的精度设备,并结合与之匹配的计算机技术,以三维模式展示拍摄的测绘内容,这样不仅能立体展示测绘对象,还能提升测绘精度,缩短测绘时间周期,继而保障测绘最终成果的可靠性。尤其在现代测绘工作站的支撑下,其开始拥有更多测绘手段,能在提升测绘数字化、自动化的同时,提升其经济效益,比如将测绘由室外转移至室内等。

（三）GPS卫星测绘技术

GPS卫星测绘技术主要是利用国家相关卫星系统（包含我国的北斗卫星系统）,对测绘对象进行相应测绘,以获取相应数据,比如定位测绘所形成的图形,或高程测绘中所形成的高度数据等[4]。分析其构成体系可以看出,其主要由GPS定位系统、信号接收器、数据传输器及定位辅助系统等构成,能够满足海、陆等多种复杂环境工程的测绘工作,比如城镇居民区、丘陵、山地等工程项目的测量工作。而在结合现代技术基础上,GPS技术无论是硬件还是软件均得到了深化发展,开始利用载波相位差分技术等,完全代替传统测距测、测角等技术,尤其在现代数字技术、通讯技术支撑下,能够在预期时间内完成对目标的测绘,且具有一定精度。

（四）遥感技术

目前遥感技术主要是指以电磁波为中心,利用各类传感器和发生器,发射并收集发射的电磁信号,并依据 回收情况,得到预期数据的一种测绘技术[5]。当前遥感技术电磁波探测主要有三种光谱,其中红外段光谱主要用于对矿产、土地等资源的探测活动。红段光主要用于对水污染、植物等环保工程项目的探测。绿色光主要用于对土壤、岩石、地下水等进行探测。由此可以看出遥感技术拥有较广的应用范围,且适应多种工程测量环境,因此具有一定推广价值。尤其在现代无人机技术等发展的支撑下,进一步降低了遥感技术的成本,因此其实惠性、时效性更加明显。

三、工程测量中现代测绘技术应用分析

随着现代工程技术的深化发展,工程测量单位应立足自身实际情况,以工程实际目标和需求等恰当选择测绘技术,一方面提升工程测量质量,提升工程测量效益,一方面优化现代测绘技术应用方式,以降低测绘成本输出,达到测绘技术应用的真实目的,具体而言:

（一）应用于高程控制测量层面

高程测量主要包含控制网、水准网、电磁波测距三角等内容[6],其中控制网主要是指工程测量对象区域内,在既定距离范围内设置相关控制点,而其所形成的网状区域便称之为控制网。水准网是指各个观察点位之间的水平高度差。电磁波测距三角主要是指经纬仪和电磁波测距仪所形成的垂直角。此类技术主要应用方式为:第一,建设测绘对象高程控制网。技术人员应以等外附合水准路线为基点,再在对应站点顺序设定控制点,并以逆时针方式用微倾水准仪观察点位布置是否合理;第二,测量、计算。在测量站依据前视距离、后视距等要素读数,检测测绘数据误差可靠性等;第三,计算高差。依据控制网、水准网、电磁波测距三角等要素提供的数据,计算高差。需注意要控制其中高差,若其超过0.5cm,应及时找出问题成因,并采取适应应对措施,以保障其最终数据的可靠性。最后,检核水准测量。主要是检核前、后视读数、后视读数、高差代数之间的闭合差值,若其超过规定数据,需重复测绘工作。

（二）应用于水利工程

分析现代测绘技术在水利工程项目的测绘可以看出,其主要包含以下几个方面的内容:第一,应用于复杂的环境测绘工作。众所周知,水利工程本身具有一定复杂性,如很多工程位于沟壑、深山中,这些地方不仅环境复杂,如拥有较多的植被,其一般其仅有少量控制点,甚至没有控制点。而现代卫星定位测绘技术则能较好适应这一情况;第二,应用于水利工程地图勘测。传统水利地图勘测往往需要人工到现场详细勘察该地所包含的所有元素,如收集当地的水资源性质、特征等情况,而目前利用遥感技术、卫星技术等的摄影技术,不仅能得到高清的现场图,还能得到其他详细的数据性,为工作人员实力图像信息修订或编制奠定良好基础,如地质构造的图形、地形三维模型等;第三应用于水利资源管理。通过利用现代测绘技术,能帮助相关部门机构在短时间内,选择可靠的水利水电管理位置,比如地理环境信息、人文信息等,以为水利工程项目管理奠定良好基础。

（三）应用于交通工程测量

事实上,在交通工程测量中要遥感卫星技术已经拥有了较长的应用历史,已经形成体系的测量方式,且技术较为成熟,能为交通工程的建设提供良性保障。一方面通过利用遥感技术进行交通工程地形图测量,能够为其提供清晰的图像内容,为相关施工单位提供有效的地形图资料,继而在降低测绘成本的同时,提升测绘效率。另一方面在交通项目施工过程中,施工单位需严格按照工程施工设计图件进行施工,现代化的高精度测绘技术就为其目的的实现提供了必须的技术支撑。

（四）应用于建筑工程项目

通常情况下工程测量主要是指为保障项目施工质量,为设计、施工管理等所作的测绘、勘测等工作,目的是提升工程施工质量和其经济效益。因此,目前现代测绘技术一方面应用于工程开始前的准备工作,如对测绘施工地岩土构成、地下水情况等,并以此为依据为后期工程设计、管理编制等奠定基础。另一方面主要是针对施工过程中的测绘,一是为了动态纠正前期测绘缺陷,把控工程数据精度,以提升工程质量。二是为了纠正工程设计不足,以避免工程项目发生倾斜、沉陷等情况,继而提升施工安全性以可靠性等。

（五）应用于项目前期规划层面

随着我国土地政策的进一步深化,我国土地管理部门对土地利用更加严格控制,以节约土地、精准项目管理为目的的项目建设前期规划,显得至关重要。而现代测绘技术在项目前期规划过程中发挥着巨大的作用,现代的GPS技术、无人机技术使广区域、高精度的地形图成果测绘成为了现实,能够将包含地形、地貌、交通、水系、建制镇、居民区以及人口、资源分布、公共设施等信息集中成为数据库,为项目前期规划科学化决策提供基础信息数据支持,为进一步合理利用土地,加强工程管理提供保证。因此需要高度重视现代测绘技术在项目前期规划层面的应用

四、结语

综上,在现代工程测量背景下,现代测绘技术拥有非常广泛的应用路径,且拥有较高的可靠度。因此,相关单位需对其予以一定重视,一方面要了解自身现代测绘技术应用情况,并依据自身经济情况,选择恰当的测绘技术,以提升工程测量质量,一方面要依据自身应用实际,以自身应用经验为中心,改进或革新其应用方式,以在提升自身竞争力的同时,推动工程测量现代发展。