王克旺
【摘要】在工程測量技術(shù)當中所包含的內(nèi)容十分廣泛,如數(shù)字化測圖、工程測量、控制測量、變形測量、管線測量等多個方面內(nèi)容。伴隨著相關(guān)測繪技術(shù)的不斷發(fā)展,工程測量技術(shù)也取得了巨大的發(fā)展成就,從近些年來的工程測量發(fā)展現(xiàn)狀來看,三維測繪技術(shù)發(fā)展前景廣闊。本文對三維測繪技術(shù)的現(xiàn)狀展開了具體分析,
并進一步就其在工程測量中的實際應用情況進行了深入探討。
【關(guān)鍵詞】工程測量;三維測繪;應用
工程測量主要是研究各類在工程建設過程當中,所應用到的測量法與理論,從而服務于我國的現(xiàn)代化建設事業(yè)。工程測量歷史久遠,并且伴隨著當前相關(guān)科學技術(shù)的快速發(fā)展,以及工程建設規(guī)模的持續(xù)擴大,實際所應用到的技術(shù)手段也發(fā)生了巨大改變。其中對于三維測繪技術(shù)的應用已經(jīng)變得越來越重要,這同時也是目前工程測量技術(shù)的主流發(fā)展方向之一。對此,下文將重點對工程測量與三維測繪技術(shù)的發(fā)展展開具體探究。
一、三維測繪現(xiàn)狀分析
三維測繪技術(shù)即為在一定的空間范圍內(nèi),進行三維坐標的測量,明確出三維目標物的集合形狀、所在位置及形態(tài),針對目標開展立體式重新構(gòu)建,以便確保其能夠最大程度的展示在計算機上。下文將對三維測量所要用到的全站儀、衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)、三維激光掃描儀等設備的發(fā)展現(xiàn)狀展開具體分析。
(一)全站儀
這一設備能夠?qū)y量點所處位置與目標點的相對角度與距離同時測出,是一種十分常用的標準化三維測量設備。然而其傳統(tǒng)的測量方式中,應用水準面來充當基礎面,將會導致其結(jié)果直接受到大地水準面影響,因此難以得到有效保障。
(二)衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)
通過衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)所得到的空間坐標為地心直角坐標系內(nèi)的立體化坐標。目前的衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)已經(jīng)達到了非常高的測量精度,在相距400m時的測量誤差率不足2mm。需引起注意的是,部分測量人員直接將衛(wèi)星定位測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為大地坐標系內(nèi),和傳統(tǒng)測量方式所得到的結(jié)果相對比,這當中的誤差值必定是十分顯著的。其最為核心的一項原因便是在2D平面測量過程中因受制于大地水準面的影響,其精度往往會存在一定偏差。
(三)三維激光掃描儀
這一種測繪設備是近些年來新發(fā)展出的一種三維測量設備,其具備有掃描效率高、點位精度大等優(yōu)勢,因此在很短的時間內(nèi)便得到了快速普及。且這一設備并不依靠水準面,因此測量精度相對較高。
二、三維測繪技術(shù)在工程測量中的應用
三維測繪技術(shù)現(xiàn)已在工程測量作業(yè)過程中得到了十分廣泛的應用,且其重要程度也愈發(fā)突出,三維測繪技術(shù)在工程測量當中的應用主要可分為測繪數(shù)據(jù)采集、變形監(jiān)測與定位、工程數(shù)字測圖等三個方面的內(nèi)容,現(xiàn)具體分析如下:
(一)測繪數(shù)據(jù)采集
在目前的工程測量作業(yè)過程當中,為了能夠獲取到更加充分且完整的信息數(shù)據(jù),也就必須在工程項目的前期階段按照信息采集點來實施數(shù)據(jù)采集作業(yè),并以此來確保建筑建模作業(yè)的高效化實施。數(shù)字測繪技術(shù)在工程測量作業(yè)過程中的實際應用包括有:⑴對工程建設主體結(jié)構(gòu)開展設計作業(yè)時,應在建設平面、立面、周線圖等基礎上來對建筑工程的三維坐標展開實際分析。⑵實施結(jié)構(gòu)差異測量作業(yè)時,要對三維坐標數(shù)據(jù)進行綜合評估,之后方可開展結(jié)構(gòu)測量主體的劃分界定。同樣的在進行承重墻數(shù)據(jù)測量時,要選用結(jié)構(gòu)柱列與外墻結(jié)構(gòu)。針對混合結(jié)構(gòu)方式,應當選用結(jié)構(gòu)柱或是墻體結(jié)構(gòu)。⑶在開展天花板測量之時,必須保證獲取到足夠精準的吊板數(shù)據(jù),同時利用此項數(shù)據(jù)來確定出吊板高程。
(二)變形監(jiān)測與定位
三維測繪技術(shù)內(nèi)的成像測量可對工程項目當中所發(fā)生的變形狀況,起到實時、高效的監(jiān)測效果。利用計算機系統(tǒng)來獲取平面測量影響數(shù)據(jù)信息并進行預處理,而后進一步針對工程項目的實際變形情況展開全面系統(tǒng)性的分析,基于對上述數(shù)據(jù)信息的分析便可實現(xiàn)對建筑沉降與位移的現(xiàn)象的良好改善?;卺槍@一項技術(shù)的具體應用能夠在變形監(jiān)測方面輔助傳統(tǒng)的工程測量,有助于試點對測量工作精確性與效率水平的全面提升,并保障工程項目的順利竣工。
(三)工程數(shù)字測圖
開展工程測量作業(yè)時,若對于數(shù)字地形圖要求不明或要求不高,則可選用原圖數(shù)字化測量方法。應用計算機設備掃描輸入設備,測量人員可快速通過數(shù)字軟件系統(tǒng)來得到有利用價值的地圖信息。一般在對原圖進行數(shù)字化掃描之時可利用掃描矢量化與手扶跟蹤數(shù)字化這兩種方式,尤其是前一種在測量精度與測量效率上均有著更高的應用效果。在確保達到相應的測繪標準要求后便可采取掃描矢量化方式開展測量作業(yè),多數(shù)情況下可能還要用到補測方法對遺漏的部分重新進行測量,并最終確保將工程測量過程之中所要求的各項測量信息,以及應用數(shù)字化技術(shù)掃描獲取到的數(shù)字圖像予以充分整合,將原圖內(nèi)的信息盡可能做到完整測量,確保對原圖達到更高精度的數(shù)字化水平。
此外,在工程測量作業(yè)過程中,若測量精度標準相對偏高,而在短時間內(nèi)又無法尋找到符合標準要求而且比例適當?shù)牡貓D,此時便可應用地面數(shù)字測圖技術(shù)來進行處理。這一種圖像測繪手段是通過內(nèi)業(yè)作業(yè)與外業(yè)作業(yè)的合并應用,來達到一體化數(shù)字圖像處理的測繪技術(shù),在實際的工程測繪作業(yè)過程當中已經(jīng)得到了大規(guī)模的推廣應用。采用此種圖像測繪技術(shù)可以確保所得到的數(shù)字地圖具有較高的精度水平,同時再輔之應用以特殊的測量手段,便可實現(xiàn)對測量誤差的有效降低,同時能夠確保測量誤差低于5cm。
結(jié)束語
總而言之,隨著目前我國社會經(jīng)濟的快速化發(fā)展,工程項目的建設難度越來越大,對于工程測量技術(shù)也提出了更高的標準要求。三維測繪技術(shù)是未來一段時期工程測量技術(shù)的主流發(fā)展方向之一。因工程測量技術(shù)所牽涉的范圍十分廣泛,因此要密切關(guān)注工程測量技術(shù)發(fā)展動態(tài),以便為提高我國在工程測量領(lǐng)域的技術(shù)水平而做出更大的貢獻,促使工程測量技術(shù)向著自動化、數(shù)字化、信息化的方向健康快速發(fā)展。
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(本文作者系山東正元地球物理信息技術(shù)有限公司 山東濟南 250000)