现代工程测绘技术应用研究对测绘工程专业以及相关技术的认识

现代工程测绘技术应用研究对测绘工程专业以及相关技术的认识 【摘要】随着科技的快速发展，现代测绘技术在工程测量中的应用越来越广泛，在应用中也使新技术得到了更好地发展。为不断拓宽工程测量服务新领域，积极开创工程测量发展新局面，本文主要对现代工程测绘技术的分类和应用情况进行了分析探讨，以供参考。 【关键词】工程；测绘技术；应用 ：K826.16：A ： 1 现代测绘技术的分类 1.1 全球卫星定位技术（GPS） GPS 是利用卫星导航技术，进行测时与测距的先进技术，具有功能多、抗干扰性能好、测量时间短、使用简单、保密性强等优点，在工程测量中，GPS 具有全天候、高精度、高效率、功能多等特点，所以 GPS 技术应用极为广泛。随着 GPS 技术的不断发展，应用领域越来越广，因为 GPS 技术是与卫星技术和通讯技术同步发展的，已被各行各业普遍的使用，发展前景十分广阔。 RTK（实时动态）测量技术是在 GPS 技术基础上逐步发展起来的，具有不需要布设控制点，在规定的基准控制点测量情况下，就可以使用测图软件一次形成电子地图，使用很方便。又可以根据数据和成果在施工地点快速放样，减少人力物力。所以 RTK 技术被广泛用于工程测绘、施工放样、数字化测图等工作中。 1.2 地理信息技术（GIS） GIS 又称“地学信息系统”或者“资源与环境信息系统”，是利用数据库技术和计算机图形以及相关数据形成的计算机系统，是公共地理定位的基础，逐步实现数据标准化、系统集成化、数据多维化、系统智能化、应用社会化和网络平台化方向发展。 1.3 遥感技术（RS）和 3S 集成技术 测量中的遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的，它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理，识别地面上各类地物，具有遥远感知事物的意思。目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象、地质、地理等领域，成为一门实用的、先进的空间探测技术。目前，航空遥感作为地形图测绘的重要手段已在实践中得到了广泛的应用，卫星遥感用于测图也已取得了一些重大的成果。3S（GPS、GIS、RS）将遥感、全球卫星定位系统和地理信息系统紧密结合起来，实现了对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠地收集、处理与更新。3S 的综合应用快速准确而又经济地为人们提供所需的有关信息，为地形测量提供了精确的图形和数据。 1.4 数字摄影测量技术 测量中的全球数字摄影测量系统在GPS、GIS、RS 和 3S 集成技术中的应用，对数码摄影测量和地形测量更加普及和深化，使测绘技术向电子化、自动化、数字化方向发展。近景摄影测量软件由普通数码相机拍摄的照片组，可自动化快速生成高精度可量测的区域三维数字表面模型，目前已被广泛应用于水利电力、地质、文物保护、地理信息系统、城建、交通、房产、规划等领域。 1.5 数字化测图 使用全站仪或半站仪，在野外数据采集采用编码和绘制草图，利用各类记录器或微型计算机记录，数据输入计算机进行数据处理和图形，绘图仪输出成图，所采集的数据可以绘制成不同比例尺地形图或专业图，也可进入数据库，如 DGJ 系统、CASS 系统、RPMS 系统等。利用全站仪和便携机（即电子平板） 相结合，在野外采集数据，无需编码，测量数据直接进入电子平板绘图，现场修改显示，最后由绘图仪输出成果，其特点是电子平板 在测站代替常规测图板直观，便于修改。另一种是便携机由跑尺人员测量，测点观测数据 通过遥控信号转换，自动送到便携机，测点实时显示在屏幕上，跑尺人员进行图形，更 能保证成图质量。如 EPSW 电子平测图系统、SCS 遥感电子平板系统。 2 测绘工程技术的实际应用研究 下面就测绘工程技术应用于公路工程之中进一步介绍。 2.1 公路工程测绘的作用 对公路工程进行地质测绘的主要目的就是查明公路范围内的地质、地貌、地形条件，同时将区域性地质资料进行结合分析，从而准确评价公路范围内结构物、隧道、桥梁、路基等的适宜性与稳定性，为公路工程施工的工点布置、测试工作以及地质勘探提供有效的依据。要为公路工程选定一条最为合理、经济的路线，就必须先进行测绘工作，将带状地形图绘制出来后，测量纵、横断面，并在图纸上进行路线的设计与定线，然后标出路基边坡、纵坡、平面位置，以对施工起到指导作用。如果有公路跨越河流情况时，则还需要将河两岸的地形图测绘出来并对河流比降、河床断面、拟建桥轴面进行测定，从而为桥梁设计方案提供真实可靠的数据等。由此可见，测绘工程技术在公路工程的设计与施工方面都是必不可少的，测绘工程技术的使用，不仅使公路工程更为合理、安全，而且体现出了社会效益与经济效益。 2.2 实际应用 在某高速公路工程中应用的测绘技术是数字地形图1：2000测图成图以及制作DOM、DEM。其主要工程流程为，在1：10000的地形图资料上以每六条航飞像片基线量为依据，选取较为明显地物点坐标两个，并将其作为像控点，期间放宽高程与平面误差5米，经过模型定向、特征线测量、相关地物属性测量后，得到了DEM的像对结果，而后以此为依据将DOM像对模型创建出来，最终的成图是单位为整公里数的公路正射影像图，其形状为镶嵌成条带状。由于在整个测绘过程中，所测量的区域内既有丘陵地形，又有平坦地形。因此在测绘时，根据地形的不同所采取的方法也不尽相同，由于采集的特征线越高，得到的影像精度质量也就越高，相应的所耗费的时间也就越长，综合考虑测绘工程进度与质量的要求，对平坦地区将整个像对用非相关区域对其进行包围，而后用物方直接生成DEM的方法来使正射影像得以实现，而在丘陵地区则只将居民区当作非相关区域来进行处理，在得到两个不同区域的正射影像后对其进行拼接操作，最后的结果最大误差小于5米。采用上述两种方法按公路工程的路线走向共拼接正射影像图26幅，从而既保证了测绘工程的质量，又保证了测绘工程的进度不受影响。与此同时，在整个测绘过程中，不管是单航线布点还是区域网布点，测绘人员都严格按照相关的公路测量规范实施，即不超过4条的基数于每条航线之上。最后成图则利用GXP-AAT软件，即空中三角自动测量软件在摄影测量全数字工作站上完成，先以加密结果作为依据，利用测图模块在工作站上实施模型定向操作，将地形图测绘出来。作为工作站上最具优势的模块，矢量测图模块能够在立体影像上叠加矢量图形信息，同时其放大缩小漫游功能为接下来的立体套合查漏提供了必要条件，从而使成图的质量得以保证，也是测绘成图的工作效率得到了大幅度提升。在成图完成后，进行必要的外业调绘，将航线内无法准确判读、无法定性以及漏绘的地物进行补绘，将这些补绘信息补充至地形图中后，最终的数字化地形图的测绘、即告完成。 3 结语 测绘工程技术是目前我国工程建设中必不可少的环节之一，它的质量直接决定了工程建设的质量、进度与经济效益。而随着科学技术的快速发展，更多更为精确的测绘工程技术也将更多地被应用于工程建设之中，为我国的工程建设与社会发展提供重要的测绘资料与建设依据。通过对公路工程测绘的实际案例，我们也能够直观地看出，测绘工程技术的应用，使工程建设的前期工作量大幅度简化，减轻了劳动强度