黄天江
身份证号:52212819831226****
摘要:工程测量技术指的是为了满足工程建设项目的建设需求,借助于测量技术采集工程建设各个阶段所进行的与地形及工程有关的信息资源,以此为基础,结合专业的测量基本理论知识和基本技能,对工程开展监测分析以及预报。工程测量技术水平的高低将直接影响到工程建设项目的勘测、施工以及运营管理等相关工作的整体质量。本文主要介绍工程测量与三维测绘技术的发展探究?。
关键词:工程测量;?三维测绘技术;?施工质量;?CAD;
1工程测量技术和三维测绘技术
工程测量技术是工程建设过程中比较关键的技术之一,是测量作业不可或缺的一环。进行工程施工前,必须对该工程的相关数据进行准确的测量和定位,因为准确的测量结果对后期各项施工作业的顺利进行均有极其重要的影响。这就需要工作人员结合当前建设领域的实际情况进行综合考虑,应用数字化测量技术对工程项目的相关数据进行系统的、全面的分析,最终得出较为准确的测量结果。三维测绘技术对数字三维和计算机技术进行了融合,其立体性和科学性更强[1] 。需要注意的是,在应用三维测绘技术时,首先要获得被测物体的三维坐标数据,接下来才能通过三维坐标呈现被测物的空间环境、形状以及在空间中的具体位置,然后利用计算机软件对三维坐标进行还原,帮助测量人员准确地了解、掌握测量物的原貌。目前,应用比较多的是“2+1”维理论,即先采用二维测量技术确定测量物的具体平面位置,然后再利用一维数据确定其具体高度。
2工程测量技术的应用优势
2.1提高了测量目标的精准性
数字化测量技术在传统测量技术的基础上进行了优化,其测量结果比较精准,能够为后期施工提供准确的 技术支持。进行测量时,数字化测量技术能够进行有序测量,尤其对于一些测量难度较大的区域,能够简化测量过程,高质量地完成测量工作。在对信息的采集过程中,其主要利用全站仪精准地计算地物点坐标,从而有效降低了人为因素造成的测量误差,使测量数据的准确性得到了保障。另外,数字化测量技术还有效地实现了数据的保存,使数据的安全性更高。
2.2提高了测量的自动化程度
数字化测量技术最为显著的特点是有较强的自动化程度。该技术需要借助于网络通信技术以及计算机技术实现,通过计算机技术,测量人员能够使用一些自动 化软件对测量目标相关的信息数据进行准确的分析,操作人员只需要对自动化软件进行实时操作和处理,提高了数据出具处理的效率。需要注意的是,操作人员还要对自动化软件的可靠性进行检测。由于该技术的安全性和稳定性都比较高,在工程测量作业中,可以通过软件系统对一些相关数据信息进行自动识别,再进行分析定位,使测量信息的准确性得到了保障。并且由于数字化测量技术大多为自动化操作,有效减少了人工操作造成的误差,同时测量水平和测量效率均得到了提升,保证了后续施工作业的顺利进行。
2.3得到的图像信息更加丰富
在工程测量过程中,地图分析是极其重要的环节之一,采用数字化测量技术能够通过对地图进行数字化分析,从而将其以一种立体化的形式清楚地呈现出来。该技术的应用充分发挥了计算机对数据的自动化处理能力,将地图坐标及相应的信息数据以立体且直观的方式呈现出来,同时还对相关数据信息进行了准确的描述。与此同时,数字化测量技术所展示出的信息数据还包括测量目标地理位置上所涉及的重要的地物、地貌以及相应的节点。
测制地图的工作人员在进行地图绘制时,采用数字化测量技术能够进一步明确地图上所展现的信息与现实环境之间所存在的差异性,并结合具体的情况绘制出较为准确的施工图,所得 到的信息更加完善。因此也可认为,工程测量中和地图绘制中有效地应用数字化测量技术,对提高测量结果有着极其重要的意义。
3三维测绘技术
3.1三维测绘实际上就是对目标在空间中的三维坐标进行测量,由此可以明确目标形状、所处位置及具体形态,在此基础上,还能对目标开展三维重建,借助计算机完成目标再现。从当前实际情况看,大部分测绘都采用的是“2+1”维理论,所谓“2+1”理论,其中的“2”指的是二维,能确定目标具体平面位置,而“1”指的是确定目标具体高程。
(1)根据“2+1”理论获得地图越来越无法适应人们 生活环境。对于根据“2+1”理论获得的地图,它其实就是在空中俯瞰后获得的平面结果,而人类都在地面上生活,看到的均为三维景象,基本无法在地图中进行表达。
(2)从城市规划角度讲,特别是对旧城区的改造,现在已经正式开始实行三维规划。对工程测量而言,其 主要目的之一是为城市及工程规划提供良好服务,所以为满足三维规划要求,必须尽快引入三维测绘。
(3)工程设计方面的问题。目前,已经有工程开展了三维设计,引入了很多三维软件。对于工程设计,需要以现状图为基础开展,在这种情况下,现状图要为三维图,因此要求相关人员进行三维测绘。
3.2对卫星定位测量而言,指的是依靠卫星定位系统进行点位坐标准确获取,这一坐标为地心直角坐标,所以此测量是真正的三维测量。不仅测量精度很高,而且操作方便。但目前来看有一种十分常见的错误方法,就是直接将采用卫星定位系统获取的坐标转换为大地坐标,然后与根据“2+1”理论获取的结果对比,这样难免产生一定差值。原因是二维测量必定受到大地水准面等因素的制约与影响,进而导致结果不准确。
3.3对于全站仪,它能对角度与距离进行同时测量,属于标准化三维测量仪器。而在以“2+1”维为基础的测量过程中,一般都以水准面为基准面,所以会使结果由于大地水准面的问题而出现精度不足。
首先,在三维地理信息系统方面,如果GIS前端系统可以得到三维测绘数据保证,则能使GIS实现三维化,因此,在今后的工作中应对3DGIS进行加强研究,以尽快研制出与当前需求相符合的软件系统。
其次,从三维测量的相关理论角度讲,从过去的“2+1”理论到目前主流的三维系统,虽然坐标的维数无任何变化,但在复杂性上却有了空前的提高。如前所述,“2+1”理论相当于俯瞰空间,尽能以从上到下的角度观察和描述表面情况。但三维空间除了要实现从上向下看,还要从各个角度全方位观察和描述。对此,在今后的工作中应对该系统模式下的目标测量、数据存储和管理及表达等进行深入的研究。
最后,就当前实际情况看,无论采用大地测量软件还是数字化软件,都是将“2+1”理论作为基础的。基于此,应在充分掌握三维测量相关理论的同时,研制可实现预期三维测量目标的各类先进软件系统。
4结语
综上所述,我国经济正快速发展,复杂、特殊且精密的工程越来越多,对工程测量提出的要求大幅提高。对工程测量技术而言,三维测绘是未来主要发展方向之一。因工程测量涉及的范围十分广泛,并且还会出现全新发展领域,因此人们必须高度重视新技术,不断促进工程测量技术,使其赶上甚至超越国际先进水平,帮助工程测量切实走上信息化、电子化、自动化与数字化的道路,这对工程测量技术而言,是一个基本的发展目标,必须引起相关人员的高度重视。
参考文献
[1]?马长清,刘振,陈鼎.工程测量中数字化测绘技术的发展与应用[J].产业与科技论坛,2019,18(20):51-52.
[2]?刘洋.现代测绘技术在工程测量中的应用及技术发展方向[J].信息系统工程,2019,11(5):147.
[3]?李爱国,万永世,王晓烨,等.浅谈工程测量与三维测绘技术的发展[J].工程建设与设计,2018,12(6):255-256.