现代测绘技术在工程测量中的应用研究
摘要
关键词
现代测绘技术;工程测量;应用分析
正文
引言
现代化的测绘技术在工程测量中的推广应用在一定程度上提升了测量结果的精度,并且可以进一步降低人工操作对测量的影响。随着RS遥感技术、GPS全球卫星定位技术等相关信息技术的进步与发展,为了更好地满足工程建设的实际需求,相关工作人员对于传统的测绘技术进行了优化调整,使其向着数字化、信息化的方向发展,进而可以在一定程度上提升工程施工的效率。
1工程测量概述
工程测量技术在各行各业中都得到了广泛的应用,其中最具代表性的就是建筑行业,建筑工程和工程测量之间有着密切的联系,传统的测绘技术操作需要大量的工作人员来进行,因此在测量的过程中会存在一定的失误,而且在实际操作的过程中由于通过人员读数,最终的精准度也会产生一定的偏差,这一点偏差展示在工程施工中可谓失之毫厘谬以千里,这不仅严重影响了工程测量的效率和准确性,而且工程测量结果的误差还有可能会造成后续一系列工程开销问题,最终造成工程成本提升,所以为了确保工程测量的准确度和高效性,就需要加大对测绘技术的研究和投入,并积极引入测绘新技术,从而提高测绘工作的准确性和高效性。
2当前测绘工程质量控制中存在的问题
2.1测绘工程工作人员队伍质量低下
测量技术人员作为建筑测绘工作的主要执行者和操作者,其素质与才能直接影响到建筑测量工作的总体品质。但是,从当前中国建筑市场的人才环境分析中能够明确发现,测量技术人员综合素质的总体表现是参差不齐的。不少测量技术人员缺乏学科背景,受高等教育程度也受限。在现实的测量工作中,由于它们无法遵循业务使用标准,使得测绘的质量无法有效地提高。另外,由于有些测量工作人员并没有整体意识,因此,在实际测量工作中,不可能与其他同行合作。实际测量工作的操作程序和过程复杂,涉及方方面面。因此,如果没有整体合作意识,做好自己的工作,势必影响测绘工作的质量。可见,测绘人员综合素质低是造成测绘工程质量问题的重要原因。
2.2测绘技术水平有待提升
测量技术也是影响工程测绘质量的主要因素。但现阶段,我国的测量技术与国际工程测量技术仍存在着一定差距,对工程测绘产品质量也存在着一定影响。首先,从传统计量工艺设备的分析结论来看,我国现阶段采用的传统计量设备还不能实现完全的智能化和自动化,此外,许多老式的传统测量工具仍在使用,在实际测量工作中会产生各种误差,无法提高测量精度。其次,传统的三角测量方法也存在一些诸如人脸几何测量等问题。不仅测量过程复杂,而且数据处理繁琐,容易出错而且因为采用了某些错误的测量方式,为后期的检测造成了不少困难。由此可见,当前测量技术亟待提升。
3现代测绘技术在工程测量中的应用分析
3.1遥感技术的应用
遥感技术是基于航天技术的一项综合测量技术,也是一项新的卫星测绘技术。随着工程建设的不断深入,人们对遥感数据的采集越来越重视。遥感技术是通过获取各种电磁波的反射、吸收和发射等多种动态信息,在地质灾害监测、气象监测、大规模森林火灾监测、专家数据采集等领域得到广泛应用。另外,在实际工程中,应用遥感技术可以准确估出具体的坡度、泥石流的土方量、湖泊水库的蓄水量,以及通过遥感技术获得准确数据,进行灾害控制。在地形复杂的区域,其测量工作周期通常比较长,覆盖范围也比较大,利用遥感技术进行测量,不仅可以保证工作人员的人身安全,而且可以获得全面的数据。
3.2摄影测量技术在实践中的应用
摄影技术是指进行测量时,通过拍照、录像等操作,将图像资料传送到地面的控制台,由测量员根据计算机操作,把图像中的重要信息抽取出来,实现对图像的全方位覆盖。摄影技术主要利用无人驾驶装备上的高清摄像机来获取被测区域的资料。因此,在测绘基本地图、森林资源调查、线形工程勘察和选线等方面,都具有广阔的应用前景。常规的测量方法精度和参考价值较低,无法满足现代测绘技术要求。在现代测绘技术中,熟练运用摄影技术,就可对影像进行放大或缩小,从而能及时发现影响工程进展的各种因素,便于管理者采取相应的对策,为以后的工作打下坚实的基础。
3.3地理信息技术的分析
地理信息系统简称“GIS”,该项技术起源于20世纪60年代,是利用计算机图形以及相关的数据、数据库技术等共同形成的计算机系统。随着该项技术的发展在工程测量中得到了推广与应用,并取得了不错的效果,在实际的工程测量工作中利用该项技术可以对空间形态进行相关的数据监测。为了更好地满足现代工程建设的实际需求,地理信息技术将会朝着数据多维化、系统智能化和集成化以及应用社会化等多个方面不断地发展进步。
3.4无人机测绘技术
所谓无人机测绘技术,就是利用无人机来开展测绘作业。无人机测绘无须太多的设备支撑,且可以同时进行多项作业。无人机测绘主要是先通过无人机进行摄像,然后用电脑技术来处理获得的图像信息,从而有效提升测绘工程中图像的利用率。此外,由于无人机测绘只需要由技术人员在地面进行操作就可以完成测绘任务,所以该项技术有助于大大降低实际测绘工作的难度,并能节省人工测量成本。然而,在实际使用过程中,无人机测绘技术仍然存在一些缺点,这是由该技术的局限性造成的。因此,在完成无人机测绘任务后,相关专业人员必须对测绘结果加以检查,以保证测量的准确性和有效性。
3.5GPS测绘技术的应用
GPS(全球定位系统)技术是迄今为止拥有最高精确度以及最广应用范围的定位技术。随着GPS技术在建筑工程测量中的有效运用,建筑工程测量工作的完整性得到了前所未有的提升。测量人员应用GPS技术,能够实现对建筑不同范围的无死角测绘作业,这是传统测绘技术无法实现的。另外,测量人员应用GPS技术,不仅可以提升建筑工程测量的精准度,还可以实现对建筑工程的实时监测,可以24小时不间断地获取与项目有关的各项数据。在经过大数据技术的分析后,有用的数据会保存到云端,系统最终会自动分析出相应的测绘结果。这不仅能够极大地提升建筑工程测量的工作效率,还有助于保障最终的测绘质量。应用传统测量技术开展建筑工程测量工作,会受到环境因素的限制,施工单位不仅不能获得与建筑相关的完整测量数据,还会消耗大量的人力、物力。而通过合理地运用GPS技术,可以有效避免环境对建筑测量工作造成的影响,节省测量时间,提高工作效率。但运用GPS技术进行测量,会不断地产生各类数据,施工单位必须重视做好信息安全方面的工作:一方面要避免各项数据的意外丢失,另一方面要避免各项数据被恶意窃取、篡改。测绘人员利用GPS技术进行测绘,都会通过计算机来处理所有得到的数据,一旦数据丢失或者被篡改,最终得到的结果将出现极大的误差,从而影响后续一系列的施工计划,甚至会给建筑企业带来极大的经济损失。
3.6三维激光扫描测量
3.6.1三维激光扫描测量系统简介
三维激光扫描技术是一种快速定位技术,其具有高精度定位、自动化程度高等优点,能够快速采集大量的三维点,构建三维立体模型,可以十分精准地展示出物体的线、面、体等数据。三维激光扫描技术集合了多种空间采集技术,包括很多的模块和平台,如激光扫描模块、影像采集模块等。三维激光扫描仪测量系统获取的数据时,可以一次性完成目标物体表面点云的采集,这样能够准确完成扫描获取精准度比较高的数据。
3.6.2三维激光扫描测量关键技术分析
(1)融合定位。三维激光扫描测量系统有效解决了传统测量技术的单点定位的问题,能够实现融合定位,可以实现室内室外的连续定位,提高测绘的效率和精度。(2)点云配准。点云配准是点云模型精度的关键,这一测量技术在测量时,会产生大量的点云数据,通过对点云数据进行快速拼接,可以构建点云模型,进而可以得到一个三维点云数据组合,保证点云模型的精度。(3)三维激光扫描测量优缺点分析。作业效率高:三维激光扫描测量系统在测量数据时,数据采集的速度十分快,几秒内就可以获取数万个点,进而构成点云数据,然后构建出一个物体的三维模型,提高数据采集的效率。同时在测量过程中,测量的流程比较少,可以快速进行点云的采集,构建立体模型,所以作业效率比较高。高精度:具有多种定位方式。三维激光扫描测量系统组成比较多,包括多个系统和卫星信号,能够在十分复杂的环境中获取准确的数据信息,使得获取的点云数据具有较高的精准度。同时,在采集过程中,能够同步进行室内和室外的定位,快速完成测量的任务。多角度数据采集:三维激光扫描测量系统的采集角度比较多,包括水平350度范围、垂直90~279度的范围内,只要可见的范围内,均可以进行扫描,所以扫描获取的点云数据十分完整。
3.7原图数字化处理技术的应用分析
原图数字化处理技术通过扫描原图,提取并分析扫描图中的图像内容和数据信息,并合成清晰准确的数字化地图。其中手扶跟踪数字化法较全面的分析整合各测量数据并修正地图坐标以提升原图的精确性,将误差控制在5cm之内;扫描矢量化法处理原图速度快,显著提升测量效率,但精确度有所降低,需要通过修测、补测等措施加以弥补。该技术可以根据需要对原图中不确定图像内容进行修复,对原图内容和勘测数据进行比对、纠正并加以标注,对成图的图像和测量信息等内容进行分图层储存,有效地控制了测绘成本。
结束语
总而言之,随着科技的发展与进步,现代化测绘技术也在不断地优化完善,为我国的测量工程带来了极大的方便,进一步提升了工作的实际效率。随着城市化建设的不断推进,相关的建设工程项目也因此增多并且需要较高的技术作为支持,在这个大背景之下,相关工作人员应该进一步探索现代化测绘技术的应用与发展,使得先进技术能够更好地融合到测绘技术中,促进测绘工作向着智能化、自动化的方向发展,保证数据结果的准确性以及精确度,从而为后续工程施工建设的相关工作提供保障。
参考文献
[1]倪从兵,管义皓.现代测绘技术在工程测量中的应用及完善策略[J].中阿科技论坛(中英阿文),2020(01):112-115.
[2]张文博,张源.数字化测绘技术在工程测量中的应用研究[J].科技创新导报,2020,17(01):28-29.
[3]郝奇.测绘技术在工程测量中的应用框架思路构建[J].城市建设理论研究(电子版),2019(35):46.
[4]黄敏.现代测绘技术在工程测量中的应用及完善策略[J].计算机产品与流通,2019(12):144.
[5]高路.现代测绘技术在矿山测量中的应用分析[J].中国金属通报,2019(11):32-33.
[6]张增普,魏娜.测绘技术在现代工程测量中的应用分析[J].中国金属通报,2019(11):230+232.
[7]蔡旭.数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].住宅与房地产,2019(33):148.
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