安徽省地质矿产勘查局312地质队 安徽蚌埠 233000
摘要:随着科技的不断进步,工程建设要求不断提高及建筑规模的不断壮大,工程测量的技术面貌也发生了翻天覆地的变化,测量技术日臻成熟和完善。在我们现代化建设和城市化建设过程中,工程测量的地位和作用日益突出,为工程的顺利展开和顺利完成提供了保障。本文简要的分析了工程测量中的
关键词:
1 工程测量与三维测绘技术简析
1.1工程测量
工程测量指的是工程建设在设计规划、施工以及经营管理等阶段所进行的测量工作。在工程的设计规划阶段,要求提供完整可靠的地形材料;在工程的施工阶段,要按照规定的精度进行定线放样工作;在经营管理阶段,要进行建筑物的变形观测,对建筑股的稳定性进行科学判断,在保证工程质量和安全使用的同时,也能够对设计理论和施工方法的正确性进行验证。工程测量的工作内容比较广泛,主要包括城市测量、铁路和道路测量、输电线路和输油管道测量、工业建设设计测量等。
1.2三维测绘技术
三维测绘技术就是通过测量目标的空间三维坐标,确定三维目标的空间位置、几何形状和空间姿态,对目标进行三维重建并尽可能的真实在计算机上再现目标的技术。从目前的情况来看,我国的三维测绘大多数都属于2+1维理论建立起的三维测绘体系:具体是利用两维确定目标的平面位置,一维确定目标的高度。
2 三维测绘技术现状分析
2.1 卫星定位测量系统
对于卫星定位系统而言,其点位坐标是地心直角坐标系中的三维坐标,同时也是真正的三维测量,而且其测量精度非常的高,尤其是双频GPS点差分测量精度可达到毫米级。实践中需要注意的是一种错误操作方法,即将卫星定位结果转换至大地坐标系之中,使之与传统的三维测量结果对比,则差值一定会非常的大。之所以会出现这一问题,主要原因在于三维测量受大地水准面影响,其精度会受到不同程度的影响。
2.2 全站仪
对于全站仪而言,其作为一个相对标准的三维测量仪器,可同时对距离、角度进行准确测量,而且全站仪具有如下几个方面的特征。可以自动显示、计算出相关数据信息;存在着多种数据信息的记录储存方式;可实现水平角、垂直角的自动补偿。在2+1维测量中,基准面是水准面,测量结果会受到大地水准面精度的影响。
2.3 三维激光扫描仪
对于三维激光扫描仪而言,实际上它是近年来才出现的三维测量新仪器。该种仪器扫描速度非常的快,而且点位精度相对较高、点密度也非常的高,因此应用普及速度较快。实践中可以看到,这种仪器设备通常不依赖水准面,而且受大地水准面精度影响也非常的小。
2.4 三维测绘技术在工程测量中的有效应用
所谓三维测绘,实际上是测量目标空间的三维坐标,通过三维目标形状、位置以及空间姿态的确定,对目标实行三维重建,并将其真实地再现在计算机上。目前来看,国内现行的测绘技术均基于三维理论测量体系。其中二维确定目标平面位置,一维对目标高程进行确定。
在工程设计过程中,三维工程测量技术已经基本形成和应用,三维CAD软件的普及率也非常的高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工程测量、设计过程中,要求在现状图基础上进行,因此现状图即三维图,工程测量中的三维测绘技术应用时必不可少的。对于工程施工而言,其过程中存在着很多不确定性因素,而且很多施工环节非常的复杂,很难按照传统的施工模式、层层递进,由地面逐渐向空中施工。实际上他采用的是立体吊装式施工模式,比如鸟巢、中央电视台以及国家大剧院等,在此过程中不可避免地需应用三维测绘技术。
作为三维测绘技术的一种,摄影测量技术在现代工程测量中的应用非常的广泛,摄影测量技术在市政、工程测绘领域中的应用更为普遍。对于摄影测量而言,由于高质量和高精度摄影测量仪器的生产研发,利用现代计算机网络技术,使得摄影测量技术可完全、实时获取测量物的三维空间信息数据,而无需接触物体,这在很大程度上有效地减少了户外作业的工作量,同时也有效地提高了测量精度和效率,能够提供更为丰富多样的测绘结果。在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、描述被测物体状态、建筑物表形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用,具有广泛的应用前景。由于全数字摄影测量工作站的出现。为摄影测量技术应用提供了新的技术手段和方法,该技术已在一些大中城市和大型工程勘察单位得以引进和应用。由于技术在摄影中的应用,大量减少并加快了野外控制点联测工作,大大提高了航测成图的效率与效益,使得工程摄影测量向自动化、数字化方向迈进。
3工程测量的发展趋势
3.1大型和精密工程测量与工业测量得到迅速发展
随着我国的经济的进一步发展,工业发展趋于自动化、集成化和智能化,对工程测量技术提出了进一步的要求。为了保证工业的顺利发展,先进理论能得到进一步的实施,并确保生产中的安全和质量,需要采用高精度的特殊方法进行测量保障,便形成了特种精密工程测量和工业测量。在工业和其他领域的强烈要求和推动下,精密工程测量和工业必将得到飞速发展。
3.2激光测量技术
随着激光技术和电子技术的发展,激光测量技术已经从静态的点测量发展到动态的实时跟踪测量再到三维立体量测领域。它通过采用高速激光扫描测量的方法,大面积、高分辨率地快速获取被测空间对象表面的三维坐标数据(x ,y, z),为快速构建目标物体的三维模型提供了一种全新的技术手段。由于其具有快速性,不接触性,穿透性,动态、主动性,数字化、自动化等等诸多优点,其广泛的推广应用会像GPS一样引起测量技术的又一次革命。
3.3卫星导航定位技术
卫星定位和全站仪集成技术在3D测量技术中得到的广泛应用,同时也是工程测量技术未来发展的一个重点。传统测量技术各方面的限制因素态度,不能保证精确度,并且在一些条件苛刻的情况下,如:地表不明显等,很难发挥其应有的作用。而微型导航地位技术不需要地面进行控制,在不受到遮蔽的情况下,能快递的进行测量,并且对于温度、气候等因素表现出良好的抗干扰性。因此,卫星导航定位技术GPS改变了传统测绘技术所不能弥补的缺点,得到了广泛应用。而且事实上,卫星导航定位技术已成为我国主要测量方式之一,在精密工程测量中也得到了广泛应用。
结束语:随着社会经济的发展,城市化水平的不断提高,相关工程建设更加复杂化、特殊化,对精密工程建设要求不断增多,对工程测量技术的要求也随之提高。三维测绘是未来工程测绘的发展方向,在实现工程测量自动化、信息化、电子化、数字化方面占据着相当重要的作用。总而言之,三维测绘技术在工程测量中的应用,能够有效促进工程测量的进步,使得各项数据资料更趋科学化、精密化、合理化,从而促进工程建设的顺利开展,具有非凡的时代价值和现实意义。
参考文献:
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[3]刘新强.三维激光扫描技术用于公路工程测量的可行性分析[J].黑龙江交通科技,2012,(04):9-11.
[4]刘新强.三维激光扫描技术用于公路工程测量的可行性分析[J].黑龙江交通科技,2012,(04):9+11
论文作者:鲍海恩
论文发表刊物:《防护工程》2017年第4期
论文发表时间:2017/7/6
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