现代工程测量技术发展及应用

黄德伦

【摘 要】近年来我国工程测量技术发展迅速，工程测量技术和GPS测量技术、摄影测量技术、地面测量仪器等的融合使工程测量水平更加提高。

【关键词】工程测量；技术；应用

引言：

在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术，称之为“工程测量”。随着我国国民经济的飞速发展，各种复杂的、特殊的、精密的工程建设不断增多，相应对工程测量技术的要求也越来越高。

一、工程测量的应用

测量学是研究对地球整体及其表面和外层空间中的各种自然和人造物体上与地理空间分布有关的信息进行采集处理、管理、更新和利用的科学和技术。一般的工程建设基本上可以分为三个阶段，即规划设计阶段、建筑施工阶段及经营管理阶段。

1、工程勘察设计阶段的应用

任何一项工程都需按照设计与实际环境相结合进行选址与勘测设计，在勘察设计阶段的主要测量工作包括：提供各种比例尺的地形图与数字地形资料，并为工程地质勘探、水文地质勘探以及水文测验等进行测量。对于重要的工程或在地质条件不良的地区进行建设，还要对地层的稳定性进行观测。

2、工程施工建设阶段的应用

施工建设阶段需要将工程中设计目标的位置标定在现场，作为实际施工的依据。在施工过程中还需对工程进行监理檢测，以确保工程的质量。工程施工建设阶段的测量工作主要分为施工测量和监理测量两部分。施工测量的主要内容为施工控制网的建立和施工放样；监理测量的工作主要为检查并审核施工测量数据。

3、运营管理阶段的应用

工程竣工后，需要测绘工程竣工图或进行工程最终定位测量，作为工程验收和移交的依据。对一些大型工程和重要工程，还需对其安全性和稳定性进行周期性监测，为工程的安全运营提供保障。工程运营管理阶段测绘的主要任务是工程建筑的变形观测。针对不同的工程对象，需要采用不同的测量方式。

二、工程测量技术的实际应用

1、由于GPS的独特性，使其在水利水电测量中也有广阔的应用

由于GPS测量仪在水利水电工程中的应用，测量不再受到地形地势等条件的影响，通过控制测量的观测方法和布局类型，大大减少了传统测量中的传算点和过度点的测量工作，使控制选点变的较为灵活。并且控制测量也可以不受到时间、天气等自然条件的影响了。特别是在中小型水利水电工程中，GPS测量技术的优点体现的更为明显。因为在中小型水利水电项目中，控制测量的方法得到了极大的简化，也可以根据需要选择布点，在此应用GPS高精度的特点，测量工作可以大量节省人力资源和减小工作的时间和劳动的强度。

2、数字技术的应用

测绘技术发展在很早的时候，测绘方法单一，科技水平低下，地理测绘需要依靠工程勘测来进行，这种方法不利于施工地域整体性勘测，容易形成测绘误差。当今网络技术的普及和应用，GPS、Google、Eerth等地理信息网络系统在测绘技术中的运用使测绘技术发生革命性的变革，研发出了数字化的测绘软件，优化了地理测绘水平。另外加强网络集成数字技术在工程测绘中的使用能实现网络资源共享，能更加方便、快捷地对测绘目标区域进行地理信息模拟分析，能对数据库信息进行备份从而提高工作的安全性和效率。

3、摄影测量技术在工程测量中的应用

摄影测量技术从处理对象上来看，可以分为航空摄影测量、也面摄影测量、卫星摄影测量等，通常所见的摄影测量技术处哩有空中的三角测量、数字地面模型成像、正摄影测量、地物测绘等。摄影测量技术提供的三维空间信息是不需要以接触被测物体为前提的；其单相机系统在十米范围内测量精准度能达到0.08毫米，双相机系统能达到0.17毫米；测量的速度非常快且受环境影响度小，所以即便是在不稳定环境中也可以继续测量；在进行工程测量工作中单相机系统只需要一人携带到现场就可以了，所以其便携度也非常高。摄影测量技术结合了GPS、计算机技术后能在达到非接触则量、高精准度、快速测量、强大的不稳定环境测量技术、良好的便携度。所以它的测量高效率使得它在城市工程测量领域中起到了越来越重要的作用。在现代测绘技术中又分高程控制测量和平面控制测量，它们在工程测量中也具有广泛的应用。

4、高程控制测量与平面控制测量在工程测量中的应用

（1）高程控制测量

高程控制测量是一种水准测量，它主要测量隧道洞口及井口水准点的高程。在一定距离中设水准点并将其组成水准路线所形成的网形是高程控制网。水准点最终要达到设站少、精度高、观测快的效果。它在工程测量中的具体应用体现在高程控制点的布设、水准测量检核与测站计算中。高程测量的方法包含了水准测量法、电磁波测距三角高程测量法。水准点适合在土质坚硬长期使用的地方设置，其设置的距离应符合等级规定的安排。水准测量在两次观测高差较大超限时进行重新测量，重测结果与原先的测量结果进行对比，比较的差值不超过时限时取三次结果的平均数作为测量的最后结果。而检核水准测量时首先计算检核，闭合差若计算下来超限则需要重新测量；其次进行测站检核，在测完两次的高差之后若是超过了限制数字则要重新测量。在进行测量时需要注意的是使用一个水准点作为高程起算点，提高观测精准度。

（2）平面控制测量

所谓的平面控制测量就是指测定控制点的平面位置工作。平面控制测量的常规方法有三角测量、精密导线测量和交会法定点测量。所谓三角测量就是指将地面的控制点组成相互连接的三角形，扩展成网状后就简称三角网，而三角点则为用三角测量方法确定的平面控制点。精密导线测量与三角测量不同的地方在于将地面的控制点相邻点连接成为直线最终构成的折线形，简称导线网，相似的，导线点则为用导线测量方法确定的平面控制点。

5、水下地形测量是江河湖泊与海洋开发的前期基础性工作

水下地形测量主要包括定位和测深两个部分。目前的水上定位手段主要采用卫星定位的形式。测深主要靠回声测深仪或多波束测深系统进行。回声测深仪利用水声换能器垂直向下发射声波并接收水底回波，根据回波时间和声速来确定被测点的水深，通过水深的变化就可以了解水下地形的情况。多波束测深系统能一次给出与航线垂直的平面内几十个甚至百余个海底被测点的水深值，形成一定宽度的全覆盖的水深条带，可以比较可靠地反映出水下地形的细微起伏，比单波束的水深测量确定水下地形更真实。水下地形测量的一般模式是利用GPS测定水底点的平面位置，利用测深仪测定水底点的深度，附之以瞬时潮位资料，获得点位的高程。当验潮条件不具备时，该模式将不能获得测点的高程。目前出现了一种无验潮模式下的水下地形测量模式，它不用专门测定潮位，而直接利用动态GPS技术测量换能器的平面位置和高程，利用测深仪测得水深，辅之以姿态测量和补偿，计算获得高精度的水底点高程。

三、工程测量新技术发展方向

全球卫星定位技术的发展为工程测量提供了一种新的测量技术手段，使工程测量发生了革命性变革，并且为测量成果质量的稳定、可靠和作业效率的提高提供了有力保障。工程测量技术的发展不断地对工程测量提出新的要求，给工程测量带来了严峻的挑战和极好的机遇。定位系统（GPS）、摄影测量与遥感（RS）、管线探测和激光雷达等先进技术的发展，使工程测量的手段、方法和理论产生了深刻的变化。工程测量的领域在进一步扩展，正朝着测量数据采集和处理的自动化、实时化和数字化方向发展。在这种状况下，要求我国的工程测量人员必须随着测量技术的发展不断更新自己的技术水平，只有这样才能够对新的测量设备进行正确的操作，在工程测量工作的开展中才能提供精确的数据，为工程的施工创造良好的条件。

结束语：

总之，工程测量工作是中国建筑工程项目中不可或缺的一个环节，对于动工质量的提升有一定的作用，因此一定要把测量工作做好，这样才会推动企业的市场竞争力和经济效益的提高.

参考文献：

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[2]刘云龙.测绘工程测量技术的发展探究[J].科技资讯，2013，（6）.

[3]张燕凯，焦吉文.现代工程测量技术的应用方向解析[J].产业与科技论坛，2013，（23）.