新型测量仪器与技术手段在工程测量中的应用

【摘要】随着电子科学技术的不断发展，新型光电仪器(如全站仪、电子测距仪、GPS接收机)逐渐使用于测绘行业，新型仪器的出现给传统的测绘方法带来了巨大的变革。将先进的测绘方法与仪器投入到工程测量工作中去，不仅能够使测量结果更加精确，还会实现一定程度上的测量自动化。本文，根据笔者多年的工程测量工作经验，对新型测量仪器与技术手段在工程测量中的应用进行了深入的探讨。

【关键词】工程测量；新型测量仪器；技术手段；应用

【 abstract 】 as electronic the development of science and technology, optoelectronic devices (such as electronic tachometer, ranger, GPS receiver) gradually used in surveying and mapping industry, the emergence of new instruments to the traditional surveying and mapping method brought a great change. Will the advanced surveying and mapping methods and apparatus into engineering measurement to, not only can make more accurate measurement results, still can achieve some degree of automatic measurement. This paper according to writer's many years working experience in engineering measurement, the measurement instruments and techniques of new means the application in engineering measurement thoroughly discussed.

【 key words 】 engineering measurement; New measuring instruments; Technology; application

中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：

工程测量作为测绘学科的一个重要分支，对社会各个行业的基础设施建设发挥着非常重要的作用。它包括各项工程的规划设计、施工建设以及后期运营维护等各个阶段所开展的测量工作，并为各项工程以及城市的规划、勘察、设计等环节提供准确的测量技术支撑与服务。随着测绘学科的不断发展与完善，与之相适应的测量仪器与测量技术也得到了长足的发展与进步，现已逐渐发展成为一个理论、方法和内容不断完善的新型工程测量体系。为此，笔者就新型测量仪器与技术手段在工程测量中的应用进行以下探讨。

1全站仪在工程测量中的应用

全站型电子速测仪简称全站仪，它是一种可以同时进行角度与距离等参数观测和处理，集测量与放样等功能于一体，可以对各项参数、操作指令等进行可视化操作的光电测量仪器，它在各个测量行业都有着广阔的应用前景，并可以将各个系统通过I／0接口与微处理机连接起来，实现其强大的数据传输、处理、数据传输等功能。全站仪在工程测量中，可进行点位的放样与测设、距离的量算、平面角度测量、竖直角度测量、导线测量等多项测量工作，而且该仪器只需一次安置即可在一个点位上实现对于所有可通视范围内的点位、坐标的测量，因此具有使用方便、操作简单、功能齐全的特点。所以，全站仪已被广泛用于工程测量工作。但全站仪在多次搬站后，会存在测量误差累积的现象，换站的次数越多，累积误差就越大。同时它对于通视条件有着较高的要求，因此在用全站仪开展测量工作时，应注重对于这些问题的分析与处理，以使获得更好的测量精度。

2GPS—RTK技术在工程测量中的应用

GPS系统主要包括空间部分、地面控制部分以及用户接收设备等三大部分。该技术在早期主要用于军事战略部署，如今随着该项技术的不断成熟，已广泛应用于各个领域，如汽车GPS导航、旅游手持GPS接收机等。经过多年的不断发展，GPS技术以全天候、高精度、布点灵活和操作方便等特点在海洋测绘、摄影测量、航空测量等测绘领域均获得了广泛的应用。它的主要工作原理是通过对于星站距离的测量，以后方交会的形式，确定出接收机的具置。在如今的工程测量中，GPS技术仍然获得了较为广泛的应用。它主要应用于取代传统的地面测量工作，如工程平面控制网的布设、高程控制网布设、地面点位的测量等。特别是在对于工程测量中的变形监测工作而言，GPS技术以实时动态监测、精度高等优点，可以对工程构筑物的变形信息进行实时的掌握。而且随着技术的不断发展，GPS的测量精度将会取得进一步的提高。

GPS技术根据应用情况不同，可以分为相对定位、绝对定位、静态定位和动态定位，但是使用这些模式时都需要与数据传输系统进行连接，经过数据处理后才能得知定位精度的好坏。而且目前该技术还没有实现对于基准站和用户观测数据质量进行可视化动态检验的功能，因而难免在数据处理后出现不合格的情况。同时，GPS对于外界环境要求也较高，使用时应尽量避开附属物密集的区域。这就要求测量人员在用GPS开展工程测量工作时，应尽量选择空旷的区域，并且熟练掌握GPS的操作流程，严格按照操作规范进行测量工作的开展。

RTK技术又称实时动态定位技术，是一项以载波相位观测为基础，它属于在GPS基础上所开发出的一种新型测量技术，可以实现对于GPS信号的实时差分。该系统通过使用两台或两台以上的GPS接收机，以其中一台为基准站，其余的为流动站，实现对于观测站的实时定位。该技术其实是与GPS技术相融合的一项技术，它依据实时定位结果和基准站与流动站测量数据结算结果的收敛情况，判定解算结果是否成功。该项技术具有观测时间短、受外界环境影响较小、工作效率高等优点。RTK技术定位精度高，其动态定位精度可以达到5mm+1ppm，并且不受距离的影响。只要信号质量满足要求，都可以在有效距离范围内进行高精度定位测量，并且其误差不存在累积现象。在工程测量中，该技术可用于工程地面点的控制测量、地形测量，从而方便快捷地为工程建设建立起统一的平面及高程控制网，为掌握工程信息提供可靠的测量数据。

3遥感技术（RS）在工程测量中的应用

遥感技术（RS）与RTK技术相比，是一种较远距离的探测技术。与其他技术在工程测量中的应用相比，它具有以下优势：①可以实现在较大面积范围内对所有工程测量工作的控制点进行同步观测。②所测数据具有很强的时效性、综合性与可比性，可以满足工程测量的技术经济性要求。③可以在较短时间内获取大量测量信息，并且可以实现准确定位。该项技术在工程测量的应用过程中，能够为水利大坝等大型工程建筑的选址、线路的确定等进行精确的预测。

4地理信息系统（GIS）在工程测量中的应用

随着地理信息系统（GIS）技术的不断发展与普及，其在工程测量工作中也得到了广泛的应用。该技术主要包括基于网络的信息服务技术、多源信息获取与处理技术、数据挖掘与决策支持技术、三维建模与表达技术等。其应用也非常广泛，为市政规划设计部门、城市交通部门、道路建设部门等工程建设部门的测量工作发挥了非常重要的作用。

53S技术字工程测量中的应用

3S技术是将上文所提高的GPS、GIS、RS三种技术集为一体的综合性技术，通过这三种技术的有效结合可以在很大程度上弥补单个技术所存在的不足，这也必将成为今后工程测量的发展趋势。在开展工程测量工作过程中，同时运用这三种技术可以在提高工作效率的同时，有效扩大作业面积，并能够在很大程度上提高测量精度，尤其是对于青藏铁路、三峡工程这样的大型工程的测量工作而言，3S技术所发挥出的综合优势更加明显。

6数字摄影测量技术在工程测量中的应用

数字摄影测量技术是在近几年来兴起的，以计算机、模式识别、影响处理等技术为基础，利用数字影像与摄影原理来开展测量工作的新型测量技术。随着GPS技术在摄影测量中的不断应用，现已主要应用于地籍测量与大面积地形图测绘工作，并开始逐步向数字化与自动化方向发展。随着该项技术的不断发展，其必将在工程测量领域获得非常广泛的应用，并对各项工程建设提供精确、可靠的测量数据。

结语

随着测绘技术的不断发展，更多的新技术、新仪器将会不断地投入到测量工作中，从而推动测绘学科的发展。在进行工程测量时，测量人员应在加强新技术、新仪器使用的同时，严格要求自己，提高自身的安全质量责任意识，在严格遵守相关测量规范的同时，根据不同的作业环境加强对于测量方法的创新，通过多方面的努力，争取实现工程测量的智能化、人性化发展。

参考文献

[1]吴金瑶.浅谈信息化测绘背景下工程测量的发展[J].科技创业家,2011(10).

[2]邓登，赵云静.浅谈工程测量中的新技术应用[J].黑龙江科技信息,2012(11).