测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析

杨 波

（上海联创燃气技术发展有限公司，上海 200000）

如今，很多工程由于点位分散或交通不便等因素，导致工程测量工作面临很大的困难，采用传统测绘方法不仅效率低下，而且精度差，难以发挥为工程建设提供可靠指导的基本功能。对此，针对这些复杂情况，若能引入静态定位与实时动态测量等新测绘技术，除了能顺利完成既定测量任务，还能提高精度与效率，进而为工程建设奠定良好基础。

1 控制网施测

为保证控制网测量结果精度，为给施工提供必要的方便，对控制点的埋石采用三维点，由此开展三维引测，简单来说就是平面施测与高程施测一同进行，各安置点分别设置四个三维点，以形成四边形；对于以GPS为基础的平面控制测量，其精度可以达到E级，而对于高程控制测量，将传统的四等水准测量替换为GPS模型法。在实际测量过程中，对至少两个已知点进行引测，将其中一个已知点作为进行校核的点[1]。

在GPS观测过程中，采用由Magellan研发的单频接收机，即Ashtech Locus，该接收机在静态定位过程中的标称精度可以：平面测量时，不超过5mm+1ppm；高程测量时，不超过10mm+2ppm。具体的测量方式为静态定位，主要技术参数要求包括：卫星高度角不小于15°，观测卫星数量不少于5颗，同步观测时间不少于30min。另外，在实际工作中，为进一步加快工作效率，保证控制网精度，共采用4个接收机，以此对呈四边形的整个控制网实施同步观测。在数据的后处理方面，主要使用由Magellan研发的LocusProcessorV1.1[2]。在测区范围内，选择两点分别采用以上方法与全站仪实施四等水准测量，两种测量方法的比较如表1所示。

表1 GPS模型法和四等水准测量比较（单位：m）

从以上比较结果可以看出，传统的四等水准测量完全可以由GPS模型法进行代替，然而，在实际的选点观测过程中应注意下列几方面要点：

（1）选点的位置应尽可能开阔，同时与大功率发射装置、高压线及通讯线等尽量远离，这样是为了避免干扰，并获取较多的卫星数据。

（2）根据卫星星历预报确定适宜观测的时段，确保观测时有5颗以上有效卫星。

（3）如果控制点间边长相对较短，则观测时间应达到45min以上，尽量使提示灯亮起至少3次，确保接收机收到的数据达到饱和，使对接收的数据顺利完成后处理，保证处理后数据精度达到相关规范提出的要求[3]。

以某水库为例，其汛期可能被临时淹没的地区周围较近范围内无水准点可用，对汛期淹没线进行测量不仅工作量很大，而且工期紧迫，采用传统的水准测量方法根本无法在短时间内做好这项工作。对此，决定引入由Trimble研发的接收机开展实时动态测量，并在某个点测量过程中，随机选择测点额外进行常规水准测量，以此对实时动态测量结果予以校核，具体的比较结果如表2所示。

从表2比较结果可以看出，通过实时动态测量得出的高程都能满足标称精度要求，即不超过2cm+1ppm，与规范提出的精度要求相符，说明该测量方法合理可行。之后施在整个库区通过对这项技术的应用，完全取代了以往的水准测量，在极大的保证测量精度基础上，提高了测量效率，为影响区内移民搬迁和安置创造了充足的时间。

表2 GPS=RTK测量和水准仪测量比较（单位：m）

2 地形图数字化测绘

如今，电子技术正在以前所未有的速度发展，PC机的普及、GIS系统的建立、工程设计及管理的科学化与数字化，使以往那些劳动强度较大且效率很低的测量方法正面临被淘汰的局面，尤其是针对那些处在山高密林区域的测点，采用以往的测绘方式不仅工作难度很大，而且测量精度难以保证。在实际的测图过程中，若能在全站仪基础上配以便捷式电脑测图系统，由此实现数字化测图，则能大幅提高工作效率，并为后续各专业的实施及不同用户正常使用提供便利[4]。

数字化测图软件集合了很多测绘人员一线工作经验，以野外实际情况及工作要求为依据研制而成，不仅功能强大，而且操作简单，容易掌握。便携式电脑体积轻便、自重轻，但容量很大，除了能对图形进行动态显示，还能实现储存、编辑与转换，使测绘人员在现场就能实现地形图的测绘。另外，该软件还建成了内外业，无需像过去那样白天在野外画草图，回到室内花费大量时间和精力进行绘图与数据转换，能从本质上减轻人员自身劳动强度，避免由于人为因素产生误差。另外，采用数字化测图技术还能进一步提高地形图成果精度，其原因为数字化测图可以彻底消除一些误差，如方格网、控制点展点、读数和碎部点测点，在测图过程中可以达到的支点精度同样也是传统平板测图无论如何都无法达到的。在数字化测图过程中，数据采集软件和图形编辑过程均为全野外，能将人为因素可能造成的干扰和影响降至最低。在以上情况下得到的地形图，其精度与质量将是极高的。

数字地形图的创建还能为用户的随时调用及方案变更等提供很大的方便，在保证精度的基础上，能对出图比例进行任意调整，这对为地形图进行的管理、修测与补测都是有利的，为整个工程项目的规划设计工作及管理都创造一个完美的平台[5]。

而为了使数字地形图达到预期的质量水平，首先要做好以下各项质量检查工作：①明确检查内容，如控制点测量、外业工作、内业编辑和地形图检查。②测量应使用技术先进且可靠的仪器设备，使用前需由相关单位进行检验，未经检验和检验结果不合格的均不允许使用。③质量检查必须贯穿整个生产过程，相关检查人员应严格履行自身承担的职责，有组织且有计划的开展检查工作，所有检查工作都要填写相应的记录。④严格执行相应的检查制度，在小组人员做好自查互检工作的基础上，检查成果产生的过程。⑤对地形图实施全面过程检查，为每幅图都给出质量综合评定，编写技术总结，保存好各项检查记录。⑥质量检查工作要严格根据相关规定和标准进行，对生产作业单位而言，需要对测绘产品实施三项精度检测，即平面精度检测、地物间距检测与高程精度精测。⑦由作业单位提供的所有资料，其规格、形式与表示方法等都应完全一致，同时还要对提供的各项资料予以全面检查及复核，使资料达到完整、统一与美观。

其次要做好以下各项控制测量检查：①对控制点测量进行检查，确定控制点所处位置能否达到要求，对点位的埋设能否符合规定，外业观测程序、方法、精度及成果记录能否达到要求。②平差计算：通过检查确定平差软件能否达到设计要求，然后确定平差精度能否达到规定。③利用CORS对图根点的平均值取值进行观测，确认能否达到要求，并确定高程值是否进行了精化处理。④将测量成果资料整理完成后，应检查其是否完整与合规。

最后，在外业工作应做好以下各项检查工作：①对控制资料与碎部点计算进行检查。②检查外业数据的采集是否存在错误和遗漏，对于错误和遗漏的地物及地貌，应重新进行测量或进行必要的补充测量。③利用全站仪进行设站，在野外对地物点的具体坐标进行测量，主要是对地物没有遮挡且明显的地物进行测量，在居民区中，通常每批图的实测地物点坐标数量应达到30处以上，或在实地对明显地物点之间的距离进行测量，在居民区中，通常每幅图的量距测量次数应达到20次以上，而且测点的分布应达到均匀，为保证最终的测量精度奠定良好基础。④对于高程精度检查，其主要对象包括：路面与管道检修井的井口处、桥面、广场和面积较大的庭院。⑤在检测过程中应随机抽取由不同作业人员制得的图幅实施检测。⑥对于需要为下一道工序提供说明的事项，应给出额外的作业说明。通过对以上各项检查作业的严格落实，能有效保证地形图精度，为各项后续作业的开展奠定良好基础，提供各项必要的参考依据和指导，使地形图的数字化测绘顺利完成，并达到预期的精度效果。

3 结语

综上所述，在当前这个测绘仪器越来越先进，计算机技术不断发展的今天，对测绘人员而言，应通过持续探索与学习才可以把先进的仪器和技术应用到实际生产过程当中，以最大限度发挥仪器和技术的潜能。实践表明，通过对各类先进仪器设备及现代测绘技术的引入，能在保证成果精度的基础上，提高工作效率，减少人力物力等资源的投入，从而获得理想的综合效益。