【摘 要】桥梁工程是现代交通系统的重要组成部分,而随着建筑行业的蓬勃发展以及科学技术的不断进步,桥梁工程的测量技术也不断更新,进而推动着测量数据也向着精确科学的方向发展,本文通过具体案例分析了桥梁工程测量技术的发展现状,并根据其应用的情况对未来发展路径进行了探索。
【关键词】桥梁工程;测量技术;现状;发展路径
引言:工程测量是对工程建设的勘测设计、建筑施工、现场管理阶段运用的各种测量理、方法和技术的统称,现代社会是一个科技飞速发展的的时代,而测量技术的发展与桥梁工程的建设之间形成了一个良性的循环,即一方面测量技术的应用优化了桥梁工程建设的环节,同时也使得工程质量更具保证,另一方面桥梁工程建设的蓬勃发展也成了推动测量技术的不断改进的重要动力。
一、桥梁工程测量技术现状
1.地面测量仪在桥梁工程测量中的应用
上个世纪80年代以来,全站仪、电子水准仪、精密测距仪等地面测量仪器的出现为桥梁建设提供了更加有效的工具,这些仪器突破了桥梁测量的环境限制,使得工程的施工放样测量、定点测距、基线测量等工作更加简单,也更加精确,从而为桥梁建设实现现代化、自动化创造了有利的条件,例如在某桥梁的建设过程中,测量人员通过勘察发现,施工项目的线路较长,施工区域地理环境复杂,且全线穿越多处村庄、池塘及林地等地,因此,为达到施工测量的高精度,提高测量工作的效率,测量部门配备了先进的、高精度的测量仪器即GTS-332N拓普康全站仪、DSZ-3自动安平水准仪等,而在建立平面控制系统时,测量组对设计及监理单位提供的施工平面控制起始坐标点采用全站仪,按导线网及三角测量的技术要求和精度指标进行联测复核,以保证测量精度指标达到相应的技术要求,而这也充分体现了地面测量仪器在桥梁工程建设中的重要作用。
2.GPS定位技术在桥梁工程测量中的应用
GPS(全球定位系统)是美国于20世纪70年代开始研究,并于90年代正式投入使用的一种全方位的三维导航与定位系统,而随着现代技术的不断进步,这一系统也不断优化,其在我们生产生活中的应用也越来越广泛。在桥梁工程测量方面,由于差分定位技术和实时差分定位系统的发展,其在工程的形变监测、地址剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域发挥着越来越重要的作用,例如在某桥梁建设中,根据工程施工特点,利用Trimble R8 GPS进行施测,在桩基中心坐标测量时,测量人员在桩基中心放样采用天宝GPS-RTK,并利用至少3个平面控制点进行点校正,以保证点位校正残差小于1cm,而在桩基护筒埋设完成后再用GPS-RTK对桩基中心位置进行复测,以保证测量结果的准确性。
3.数字化测绘技术在桥梁工程测量中的应用
数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展,在桥梁工程测量中,地形测量是一项基础性工作,同时也是一项复杂的体力和脑力工作,在数字化技术普及以前,人们在绘制桥梁施工区域的地质地貌图形时,常常要经历艰苦的野外作业,而随着数字化技术的发展,一个简单的软件系统就可以将数据采集、数据处理、图形编辑和绘图等工作统一成一个整体,从而极大地提高了工程测绘的工作效率,例如某桥梁工程在竣工测量时,测量人员利用测绘技术线划图和数字高程模型,并按实际地形变化设置测量点,测量时工作人员又根据测量资料按1:100或1:200的比例尺绘制竣工断面图和平面图、桩号高程网络图,最后经过统计整理,绘制成竣工图表,做为竣工验收资料。
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4.摄影测量技术在桥梁工程测量中的应用
随着科技的发展,现代摄影测量技术也已经朝着智能化和数字化的方向发展,而这一发展也为其在桥梁建设中的应用奠定了基础,目前随着高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产,以及其与计算机技术的结合,使得摄影技术在桥梁测量中能够提供更加完全的、实时的三维空间信息,例如桥梁工程在建设之前,相关部门利用航空摄影技术对其进行了低空拍摄,并根据拍摄的图像分析,确定桥梁的工程里程范围、水文特征、地质地貌等基础信息,而在这些信息的支持下,测绘部门利用数字处理软件建立了数字化三维景观模型,而这种高分辨率的数字图像为桥梁的整体规划提供了一个更加直观、立体的信息。
二、桥梁工程测量技术的发展路径
我国桥梁工程测量技术已经完成了从模型化到数字化的发展,正在向着信息化进一步迈进,信息化是现代测量技术发展的总趋势,它主要包括空间信息和地理信息的收集、分析与应用,而信息化测绘的基本特征有数据获取实时化、数据处理自动化、信息服务网络化、信息应用社会化。
1.数据获取实时化
数据的收集是桥梁测量工作的第一步,在传统测量条件下,由于工具、设备的限制,测量人员在数据收集时常常会存在误差过大的问题,然而随着全站仪、电子水准仪、测量机器人等现代化测量仪器的出现,测量数据的收集工作发生了深刻的变化,一方面这些先进的设备通过内部的设计与操作可以将测量的基本信息及时地呈现出来,从而缩短数据收集与工程建设之间的时滞,另一方面由于设备的易操作性,操作人员可以随时利用工具进行数据测量,以密切观察桥梁工程施工中的数据变化,以提高工程建设应变的灵活性。
2.数据处理自动化
在获取信息之后,只有对其进行科学的整理和分析,才能够使数据有效地应用在工程建设中,而随着现代测量技术的发展,处理软件替代了过去的人工处理,从而使信息处理的效率和准确性都得到了大幅度的提升,所谓信息处理的自动化,是指测量设备在监测到工程数据之后,会通过软件内部的计算功能对所测数据和标准数据进行自动对比,从而分析出二者的差异,例如在桥梁运营管理中,相关部门要对其位移、沉陷、倾斜、摆动等数据进行及时的收集,并根据系统的处理来了解桥梁的状况,进而制定相关的维护计划。
3.信息服务网络化
现如今以互联网为代表的计算机网络技术的迅速发展突破了传统通信方式的时空限制和地域障碍,使得桥梁工程的信息传输更加便捷、迅速、准确。例如测绘人员在现场测绘后,不用回到办公室,就可以利用互联网技术直接将数据传送给相关的数据处理部门,而数据处理部门经过分析,再利用互联网技术将分析结果发送给数据应用部门,而这一数据传递过程在网络的支持下既可以实现大数量的传送,也可以有效地避免数据传输的失真。
4.信息应用社会化
桥梁工程是现代交通系统的关节,虽然对于社会发展而言,桥梁的使用范围还具有一定的局限性,但是随着时代的进步,数据作为一种资源越来越被人们所重视,而测量技术在这一背景下,必然也会发生深刻的变化,从而使得信息的应用朝着社会化趋势发展。
三、结论
总之,在现代桥梁建设中,测量是一项重要的工程,通过测量建筑企业可以及时获得相关的水文、地质地貌等信息,然后相关部门根据对数据的分析和整理,对地基的铺设、桥墩的结构、桥面的承重等内容进行科学的设计,从而保证桥梁建设的质量,而随着现代科技的发展,越来越多的测量技术方法被应用到桥梁建设中来,而这也势必会推动着桥梁工程工程测量技术向自动化、信息化、网络化、社会化的方向不断迈进。
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论文作者:赵迎超
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/11/10
标签:测量论文; 技术论文; 桥梁论文; 桥梁工程论文; 数据论文; 信息论文; 工程论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;