時間:2022-11-05 10:25:59
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數字化測圖不同于傳統的模擬法測圖,在測量實踐中應正確認識與掌握數字化測圖的特點。論文格式,城市建設。根據數字化測圖的特點和多年在野外工作的經驗,和同志們交流一下想法,僅供參考。
在控制測量中,使用GPS測量時,除必要的測量起算數據外,盡可能要自已知檢測點,檢測合格后,再把檢測點加入控制網作為已知點進行平差計算,這樣要以有效檢測測量精度,防止測量錯誤。使用全站儀進行碎部點數據采集時,應嚴格注意輸入測站點與后視點。如果測站點與后視點錯號(點號與位置均認識錯誤),實踐證明無法檢測出來,造成內業處理上的不便。數字化測圖內業圖形編輯主要依靠外業記錄,外業測量時,記錄員應詳細記清測點點號、點的屬性、連線關系,必要時繪制草圖。否則,內業處理時,容易造成錯亂。數字化測圖等高線的勾繪完全取決于野外的測點,因此在地貌測繪時,立尺員應合理選擇地貌特征點,并認真了解觀察地形,復雜地區應簡單繪制地形草圖,以便使勾繪的等高線更加符合測區情況。由于數字化測繪相對于傳統平板測圖具有精度高、作業效率高、勞動強度小等顯著經濟技術優勢,加之近年來數字化測繪設備價格的持續下降,規劃、設計等用圖單位普遍采用計算機設計而要求提供數字化測繪成果等因素,測量單位普遍采用野外數字化測繪完成大比例尺地形測量工作。數字化測圖已基本淘汰傳統的平板儀測圖技術,成為占主導地位的技術方法。而是數字化時代對測繪成果應用方法變革的必然結果。它引起了一些更深層次的問題,目前對其重要意義尚認識不足,現行的技術規范、測繪產品價格體系均有與之不適應的地方,并就此提出自己的看法:
數字化測繪對作業人員的操作技能要求降低,業務培訓應有新的側重 ,數字化測圖是采用全站儀直接測取碎部點坐標和高程,計算機編輯成圖的技術方法。論文格式,城市建設。數字化測圖按作業方法可分為編碼和無碼兩種,編碼方法在測點時必須按碎部點的類型及相互間聯系輸入特征編碼以便事后編輯成圖。操作儀器的作業員不僅要熟記編碼,還要時刻觀察地形才能正確輸入,因此,這種方法對操作人員的技術、經驗均有較高要求。就處理碎部點間關系而言,實際上與平板儀測圖無異。無碼方法則不需輸入任何編碼,而是代之以棱鏡處作業員繪制草圖記錄所測點之位置、點號及與其它點的聯系。測站照準目標測取數據后,只需向棱鏡處作業員報告碎部點點號而已,測站與棱鏡間聯絡較少,測圖工作實際上主要在棱鏡處進行。由于測點時不需觀察地形,因而測量速度很快,一臺儀器可觀測二至三個棱鏡,相當于兩三個平板測圖組,外業測圖效率很高。作業時,繪制草圖的作業員在棱鏡處現場繪制,簡單而不易出錯,只需熟悉地形、地物表示方法即可勝任;而觀測員操作全站儀測點精度很高,數據傳輸又是自動進行,避免了人為的錯誤和讀數誤差;內業編輯則是計算機展點,對照草圖應用繪圖軟件的各種編輯工具成圖,等高線自動完成,輕松快捷。從理論上講,數字圖中碎部點精度與作業員操作技能關系不大,正常情況下已達到圖根點的水平,測量誤差可忽略不計。論文格式,城市建設。所以在數字化測繪條件下,對作業人員的操作技能要求大大降低,進一步提高成圖質量只能靠提升作業人員的理論水平,即由"測得準"轉到"如何測,如何表示"上來。為適應這種新的形勢,今后測繪技術人員的業務培訓重點要從熟練、準確的技能訓練轉移到地形、地物的正確表達,計算機繪圖理論、不同使用目的下地形圖的不同取舍等更深層次的內容上來。
比例尺的概念將淡化,而代之以具體的測繪要求,傳統的平板測圖由于一定幅面內地形符號的負載及表現能力的局限,不得已分為各種比例尺。而且為了地形圖使用時量算方便,大比例尺實際上主要是1:500、1:1000兩種。由于紙質地形圖上同樣長度的距離誤差,代表的實際長度不同,所以不同比例尺地圖不光細致程度不同,精度也不同,相互間很難轉換,常常造成重復測繪?,F在數字化測圖仍沿用傳統平板儀測圖的要求劃分比例尺,用來確定測繪細部的細致程度和定義繪圖輸出時點狀符號大小,及部分線狀符號(坎、斜坡等)的長短、間隔寬窄等??紤]到輸出紙質地圖并不是數字化測圖的最終目的,數字化圖的使用主要在計算機上進行。而在計算機中地形元素之間距離、方位關系由其坐標決定,圖形縮放時圖上數據與實地數據關系換算自動完成,無所謂比例尺,精度也不因圖形縮放而異。所以除點狀字符及部分線狀符號大小定義不同外,不同比例尺數字地圖間差別僅僅是細致程度不同而已。目前各地經濟建設蓬勃發展,地形、地貌變化很快,新測的地形圖很快就會失去現勢性。考慮到數字化地圖采用不同地物、地形類別分層存儲,并且具有無級縮放顯示,地圖符號負載量限制相對較小,精度與比例尺無關等優勢。所以可以設想,應淡化比例尺的概念,用圖單位根據實際用途提出具體的測繪內容,不再涉及比例尺大小。而測繪單位也不再根據測量規范按比例尺所限定的測繪內容,花費人力、物力測繪數量眾多、存在時期短,從用戶的角度來看沒有什么意義地形、地物。這對提高作業效率、節省經費都是一個很有實際意義的問題,值得有關方面研究。
在數字化測繪條件下,作業人員的操作技能已不是決定成圖質量的重要因素。數字化測繪精度很高,地形圖的質量主要取決于碎部點位的確定,地形、地物的合理表達,作業人員根據地形圖的使用目的所作出的正確取舍等因素,作業人員技術培訓應與之相適應。
中圖分類號: F291.1文獻標識碼:A 文章編號:
概述
在數字化城市時代,一個城市的經濟和發展已經不再僅僅被納入整個社會的分工體系當中,并且城市的各種社會問題和競爭力都將和這座城市在全國乃至全球的數字化水平密切相關。不管這個城市愿不愿意,社會的進程都將把城市帶入一個沒有空間限制,開放的平臺中。如果這座城市不想被淘汰,就必須進行數字化城市建設。隨著數字化城市的建設,基礎測繪部門承擔的城市基礎地理信息的采集,更新與維護工作,為城市建設,規劃,管理提供必要的基礎資料和實施保障,在城市的信息化建設和可持續發展中處于重要的地位。
數字城市的概念
數字城市的最早概念來源于美國前總統戈爾提出的數字地球。據統計,人們的生產生活80%與地理空間位置有關。數字城市是數字地球和數字中國的延伸,同樣是一種戰略目標,是一個發展的過程。數字城市是利用地理信息系統,全球地位系統,網絡,多媒體及現實虛擬技術,在城市發展中起到整合城市數據、分享城市信息、合理規劃城市、城市安全建設、城市科學管理、輔助經營管理、便利市民生活的重要作用。
三。、基礎測繪在數字化城市中的作用
1、城市基礎地理信息與數字城市
數字城市是城市各職能部門與城市基礎地理信息的集成,它包括城市規劃、建設、國土資源、市政公共設施、環保、消防、防震減災預測等。城市基礎地理信息是數字化城市的基礎,沒有城市基礎地理信息的支持,就談不到數字化城市的建設。數字化城市的提出將進一步加快城市基礎地理信息的建設的步伐,城市基礎地理信息為城市各職能部門和各行業提供統一的、實時的、精確的基礎地理信息,城市基礎地理信息的建設直接影響數字化城市建設。
2、基礎測繪與城市基礎地理信息
《中華人民共和國測繪法》第三章第十一條規定,基礎測繪是指建立全國統一的測繪基準和測繪系統,進行基礎航空攝影,獲取基礎地理信息的遙感資料,測制和更新國家基本比例尺地圖、影像圖和數字化產品,建立、更新基礎地理信息系統。
城市基礎地理信息基本特征是空間位置的關聯性,它主要表現自然與人文要素地理位置和空間分布關系,其主要的表現形式就是地圖。而基礎測繪就是一個充分利用數字化,智能化和網絡化手段,專門從事城市基礎地理信息的獲取、加工、存儲、更新和提供的產業,毫無疑問,基礎測繪是城市地理信息系統的主干產業,是數字化城市建設不可缺少的產業。
3、數字城市與基礎測繪
中圖分類號:U412.36+6文獻標識碼:A
隨著我國改革開放的不斷深入,我國經濟和科技都得到很快的發展,尤其是近年來,政府不斷加快城市化進程,使得相關部門不得不盡快完善城市交通建設,以便人們生活能便利出行??萍妓降奶嵘秊楣房辈旃ぷ魈峁┍U?。數字化測繪技術在高速公路勘察設計中得到很好的應用,其能提升勘察結果數據的高精準度,并且信息數據十分詳細,極大地提升了高速公路勘察工作的效率和質量。因此,數字化測繪技術在高速公路勘察設計中的應用具有重要的作用和意義。
1高速公路勘察設計中主要的工程測量工作
高速公路勘察設計施工工程測量工作的重要組成部分,在工程施工前必須要進行勘察工作,為公路路線的合理規劃提供精準的數據信息,并且能根據信息資源繪制帶狀地形圖,對公路縱橫面進行測量,然后繪制成施工設計圖紙。因此高速公路勘察設計工程測量工作十分重要,其具體的工程測量主要表現在以下幾個方面。 [1]
1.1勘察設計的準備階段測量工作
設計前工作人員要進行初步的測量,才能對公路段施工情況有一個具體的了解,才能勾勒出基本的路面地形圖,進而才能深入進行下一步勘察設計工作。初步階段設計工作人員要擬定修建原則,選定設計方案和計算主要工程數量,并且提出施工方案建議和編制工程預算等,這些工作要順利進行必須要對整個工程項目有初步的了解,通過勘察得知施工基本面積和施工難度,進而才能計算工程基本施工成本。初步設計具有不確定性,一般會根據工作特殊情況,設置兩套方案,方案一一般是在1:10000地形圖上做多個必選方案,紙上布線完成后,然后再按照1:2000的比例進行地形圖測量工作,在1:2000的地形圖上進行紙上定線,設置公路通道。在初步設計工作人員需要進行平面高程控制測量、地形圖測量以及必要的平縱橫測量等工作,這些方面是初步設計工作的主要內容。
1.2施工圖紙設計階段工程測量工作
在初步勘察完成后,工作人員會對施工地形各方面的情況有一個初步了解,在初步設計的基礎上,工作人員要確定施工圖紙,因此,工作人員要在1:2000比例圖上進行方案比選,確定最終施工路線方案。在這個部分工作中,工作人員需要對中線放樣進行測量、公路縱橫面測量、主要施工點地形圖測量以及主要控制地物高等控制測量等方面的工作。這些都是高速公路勘察設計中需要進行的測量工作,其對測量的精度有相當高的要求,而數字化測繪技術的普及和使用,恰好能滿足勘察設計測量的需求。[2]
2數字化測量技術在高速公路勘察設計中的應用
2.1控制測量
控制測量主要在高速公路工程地面地形的測量方面,通過測量在地面布設一系列的控制點,然后準確的確定這些點的位置,方便工作人員能順利進行放線和測量放樣等工作。首先要根據設計方案的比例圖,根據比例圖中初步設定的位置展開測量,工作人員要利用數字測繪工具,搜集相應的路基、構造物等資料,進而能更好的進行控制測量,并且確保測量工作效率和準確性。
2.2坐標系統測量
坐標系統測量主要是地面水準面、參考橢球以及坐標系等方面的測量和確定。地面水準面是接近地球自然表面的不規則橢球曲面,工作人員應該選擇比較相近的物體與之接近,然后用簡單數學表示的體形來代表,確定坐標位置。一般坐標測量要利用基礎的測繪儀器,對高斯平面直角坐標以及坐標分帶進行測量。 [3]
2.3獨立高等控制測量
獨立等高控制測量主要是利用GPS技術測距、定位以及建立三維坐標系統,這方面的工作需要利用GPS衛星高空掃面技術,為勘察設計工作人員提供信息數據。GPS技術操作簡單,其精準度非常高,因此,在勘察設計測量工作的運用具有積極的推廣意義。
2.4地形圖航空攝影測量
地形圖航空攝影測量主要是根據公路工程特點,長路線采集,在飛機上安裝攝影機,然后對觀測地區進行高空攝影,以獲得高清的視頻圖像,然后將攝影圖像與地形圖進行比對分析,最終能清楚的確定公路工程施工設計方案,避免對周圍路面基礎的影響。高空攝影獲取地形圖像后,工作人員還要處理高航攝影的圖像,根據控制點的布設,測定公路平面、高程三維坐標,并且糾正航攝中的誤差。其次,工作人員還要形成業內圖,讓勘察設計工作人員能更加清晰的觀察地形圖。
2.5數字地面模型設計
數字地面模型信息采集施工構建地面模型的重要前提和依據,工作人員要利用數字測繪技術,大量采集地形點三維坐標,按照一定的數學模型分析和聯網,最終通過空間點的連接,構建施工設計所需要的地形起伏數字模型。這種模型的建立和使用能提升 施工設計方案的科學性和可行性,進而順利完成公路工程。數字測繪技術在高速公路勘察設計工程測量工作中的應用范圍十分廣泛,工作人員要充分利用現代化數字化技術,提升勘察測量結果的精確度,確保設計方案的可行性。 [4]
3結束語
綜上所述,數字化測繪技術在高速公路勘察設計中的應用具有重要的作用和意義,并且實踐證明數字化測繪技術在高速公路勘察設計中的應用具有很好的效果。數字化測繪技術的高精準度、操作簡單以及其能節約大量的勞動力資源等,這些方面的優勢使得高速公路勘察工作效率和質量都得到提升。因此,未來我國技術研究工作人員還需要進一步開發新工藝和新技術,不斷的完善公路勘察設計工作的基礎設備,進一步提升勘察工作的水平和質量。
參考文獻:
[1] 竇愛霞,王曉青,袁小祥.基于機載LIDAR的建筑物震害自動識別方法[A]. 中國地震學會空間對地觀測專業委員會2012年學術研討會論文摘要集[C]. 2012
中圖分類號:P2文獻標識碼: A 文章編號:
隨著數字攝影測量不斷的發展與進步,整個測繪領域已有逐漸向信息化測繪發展的趨勢,但是目前我國信息化測繪領域還存在一定理論和技術上的障礙,目前我國正處于數字化測繪向信息化測繪發展的關鍵時期,經國務院批準基礎測繪中長期規劃綱要提出:到2020年我國要形成以基礎地理信息獲取空間化實時化、處理自動化智能化、服務網絡化社會化為特征的信息化測繪體系,信息化測繪是數字化測繪發展的必然結果?,F在就數字攝影測量談一下信息化測繪的相關問題。
一 數字攝影測量技術
1概念:數字攝影測量技術是在DGPS/IMU組合導航技術和LIDAR激光雷達掃描技術基礎上建立的一種數字測量手段。
2相關技術
2.1航空數碼相機:這種技術的優點在于可通過不增加飛行成本而大幅度提高重疊度影像獲取、匹配及三維重建的精度。
2.2無地面控制的衛星影像對地定位技術:這種技術已經廣泛的應用到高空間分辨率衛星影像幾何處理中,有廣闊的應用前景。
2.3數碼城市建模中數字攝影測量技術:這一技術是利用低空飛行為傳感載體,將安裝到旋轉平臺上的數碼相機拍到的航帶城區影像進行整體處理,生成城市立體影像拼圖。這樣一來大大降低勞動量同時減少一些由于地理復雜帶來的誤差。
二 信息化測繪技術
1內涵:信息化測繪沒有改變測繪的本質,數字化測繪是信息化測繪的基礎,離開了數字化測繪就沒有信息化測繪,二者密不可分,也就是說,信息化測繪不是替代數字化測繪,而是數字化測繪的新一輪發展,是數字化測繪的發展的必然結果。
2信息化測繪技術組成
2.1智能化移動測量技術
智能化移動測量技術是結合了空間同步、自動提取及傳輸移動實時信息等技術,作用在于整個測繪過程中對于熱點數據的采集。由于采取多項技術結合,能夠實現地理信息服務的社會化、實時化和大眾化。
2.2地理信息動態更新技術
地理信息動態更新技術有及時更新時態增量、地物變化信息以及數據保存等作用。由于這項技術的更新速度快、信息搜索及時以及能處理龐大復雜數據等優勢使得整個信息化測繪的效率大大提高。
2.3數字化地圖技術
數字化地圖技術實現了紙制地圖的數字化處理,是將能滿足條件的紙制地圖利用數字化地圖處理儀處理后將產生的相關信息數據輸入電腦中,生成相應的數字地圖。這種地圖具有保真、便捷等特性。
2.4全球定位系統技術
該技術為地面上GPS使用提供精確實時、高精度的三維坐標及相關信息,該技術廣泛的應用到運輸導航、城市建設及航空航天等
2.5數字攝影測量技術
數字攝影測量技術以數字影像和攝影測量為基礎,結合計算機技術和數字影像匹配等技術廣泛應用到大比例尺地形測量中,是信息化測量技術的基礎。
3信息化測繪的核心
信息的集成和管理是信息化測繪的核心,在測繪領域,由于空間信息獲取速度快、信息獲取量大以及空間測繪產品多樣,如各種比例尺的4D產品(DOM、DRG);還有各類更新信息乃至專題信息,如何將這些原始影像高度集中管理是一個十分復雜的問題。
4傳統觀念突破是信息化測繪發展的關鍵
隨著信息測繪的發展,數字真影測量技術的流程、組織獎發生深刻的變化,如數字攝影測量中影像的“控制點庫”建立有一定的作用及意義,但隨著真正的信息化測繪技術的到來,新影像與已有正射影像直接匹配,這樣一來“控制點庫”的作用就不太大啦,因此不能只停留在傳統的理念上來考慮數字攝影測量問題。
三 數字攝影測量技術對信息化測繪的積極作用
1數字攝影測量技術保障信息化測繪的科學實施
隨著數字測繪技術水平的不斷提高,整個測繪體系正朝著信息化測繪方向發展。發展的過程中數字攝影測量技術也在不斷的發展成全數字化與計算機結合,覆蓋面積更廣,應用范圍更大得技術體系。在信息化測繪技術將成為未來主流的大趨勢下,完善的數字攝影測量技術將不斷的有力的保障信息化測繪的科學實施。
2數字攝影測量理論的完善有利于信息化測繪體系的建立
科技不斷進步使得數字攝影測量理論不斷自我完善。數字攝影測量理論是數字攝影測量技術的基礎,而數字攝影測量技術是信息化測繪技術的基石,信息化測繪技術則是信息化測繪的核心內容,總之,數字攝影測量理論的完善將會為信息化測繪體系提供一個科學可靠的理論平臺,在對各種測繪技術中和整理后,信息測繪體系將會有建立起一個扎實可靠的理論基礎,符合了我國信息測繪的可持續發展。
3傳感器進步為信息化測繪提供技術手段
近些年來隨著傳感器的不斷進步已經突破數字攝影測量依靠控制點進行測量的傳統模式,這樣一來將大大的提高傳感器捕捉信息的及時性與準確性,從而減少控制點的復雜性造成的誤差和其他一些不利的影響,傳感器不斷進步下衍生出的各種傳感技術將為信息化測繪技術提供先進的技術手段,促進了信息化測繪的發展進程。
總結:數字攝影測量技術與信息化測繪二者密不可分,數字攝影測量技術是信息化測繪發展的基石,數字攝影測量技術也是數字攝影測量技術發展的必然產物,綜上所述:信息化測繪解放整個測繪工作的勞動力,提高測繪效率應用前景廣發,但是我國的測繪體系有數字化測繪向信息化測繪發展過程中還有很多問題亟待解決,在這過程中需要克服種種困難,資源利用最大化,才能推動信息化測繪體系的不斷發展與完善,實現真正意義上的信息化測繪。
參考文獻
[1] 張祖勛,張劍清,張力.數字攝影測量學發展的機遇與挑戰[J].武漢測繪科技大學學報,2000,25(1):7-11
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A 文章編號:
0.引言:科學技術的新成就,電子計算機技術等新技術的發展與應用,以及測繪技術和科技的不斷發展,工程測量技術近年來發生了很大的變化;水利水電工程施工測量技術的面貌日新月異。
1.全站儀測量放樣技術
全站儀替代光學經緯儀和電磁波測距儀的應用.足地面測量技術進步的重要標志之一。全站儀具有測量精度高,儀器的集成化、自動化和智能化程度高等優點,為施工測量提供了極大的方便。已大量應用于各類工程的施工測量中。電子全站儀自動改正儀器軸系統差、自動歸化計算、角度測量自動掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差,自動記錄存儲、實時測量三維坐標、與雙向數據通訊功能,為測圖和工程放樣向數字化發展開辟了道路。目前全能型和智能化方向發展的電腦型全站儀都帶有豐富的軟件,可以直接進行坐標放樣、導線測量、程序測量、懸高測量、道路放樣、對邊測量、面積測量、高程傳遞、參考線放樣,故能提供高速高精度的觀測成果,又能高效地完成多種測量作業。帶馬達驅動和程序控制的全站儀可以結合激光、通訊及CCD技術,能實現測量的完全自動化,被稱作自動化測量器械。為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發展創造了有利的條件。
2.數據庫技術與GIS技術
測量工作者如何更好更好地為工程建設服務,其最有效的方法是利用數據庫技術或GIS技術建立數據庫或信息系統。其同的是把大量的測量數據或信息進行科學的存儲.建立三維數字地形模型,提高測量數據利用率,減少重復勞動,以便于檢索、分析、分發和利用。實現管理和服務的科學化、現代化。將GIS應用于水利水電工程建設,虛擬顯示施工總布置三維全景,直觀反映各組成部分空間上和時間上的相互關系并實現各種信息可視化查詢、分析、統計計算,實現建筑物施工全過程動態仿真演示。以信息的數字化、直觀化、可視化為出發點,直觀清晰地描述復雜工程建設的施工動態過程,為全面、準確.快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具,實現工程信息的高效應用與科學管理。
3.GPS定位技術
隨著GPS的出現和不斷發展完善,測繪定位技術發生了革命性的變革。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術,正在逐步被以一次性確定三維坐標的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS技術所代替,同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間;定位方法已從靜態擴展到動態;定位服務領域已從導航和測繪領域擴展到國民經濟建設的廣闊領域。碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。GPS接收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應用。將GPS接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起,稱超全站儀或超測量機器人。它將GPS的實時動態定位技術與全站儀靈活的三維極坐標測量技術完美結合,可實現無控制網的各種工程測量。水電工程施工區域大,控制點傳算工作量大,精度衰減快;高山峽谷之中,山脈蜿蜒曲折,造成上點和通視困難;河流阻隔,致使交通不便,前后視須迂同前進。利用GPSRTK技術進行碎部點測繪與放樣不需要與基站保持通視,也無需進行后視作業,誤差不累加,精度分布均勻,精度衰減每公里只有lmm。10--15km的作業半徑不需要設置過渡控制點,更長距離的測繪可通過設置中繼電臺轉發電測波解決。大幅度地提高工作效率。
4.程序型計算器輔助計算技術
程序型計算器(如CASIO fx-4800P/fx-4500PA)以其功能強大、經濟實惠、方便攜帶的特性受到了各行各業工程技術人員的歡迎,尤其是測繪方面的技術人員進行工程放樣計算的有力工具。水利水電工程龐大而復雜。工程細部的放樣往往牽涉到幾十個公式的數學計算,尤其是在施工現場,嚴寒、酷暑、噪音、灰塵很難讓人時刻保持清醒的頭腦,計算的速度和結果的正確性大打折扣,嚴重影響放樣的質量和效率。利用編程計算器事先編制好所需放樣部位的計算程序,在施工現場最多只需輸入測點三維坐標X,Y,Z的數據即可迅速計算出所需要的放樣數據,結果準確率大大提高。全站儀實現了測點坐標的隨測隨得,編程計算器實現了放樣數據的即輸即得,大大加快了工程放樣的速度。
5.數字化測繪技術
大比例尺地形圖和工程圖的測繪,是工程測量的重要內容和任務。常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作,成圖周期長,產品單一.難以適應飛速發展的現代化工程建設的需要。把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來,形成―個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。實現大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供圖紙,也可提供電子數據,為專業設計自動化建立專業數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。數字化成圖技術住現代工程中的應用不僅提高了工作效率,并保質保量提交成果。僅內業制圖部分可節約經費50%,節約時間60%。
6. AtuoCAD輔助設計技術
計算機輔助沒計(Computer Aid Design簡寫CAD)足20世紀80年代初發展起來的一門新興技術型應用軟件。如今在各個領域均得到了普遍的應用。它大大提高了工程技術人員的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp語言,可以編制一些常用的計算程序,得到定制的計算結果。在水利水電工程上有許多體形復雜的計算,尤其是各種不同體形銜接處的相交線,需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計算器手工計算,非常繁瑣,工作量大,準確性也不好保證,用AutoCAD建立數字化模型,執行點坐標查詢功能就可以了。也可以對所編寫的程序的計算結果進行正確性驗證。AutoCAD的特性提供了測量內業資料計算的另外一種全新直觀明了的圖形計算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面網的繪制,以及斷面面積的計算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕我們內業的工作強度和工作量。.
7.數字攝影測量技術
攝影測量技術由于可以提供實時的三維空間信息,無需接觸被測物體,以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優點,具有廣泛的應用前景。隨著全數字攝影測量系統的應用,攝影測量的產品將從影像圖、線劃圖向數字化系列產品――4D產品轉化。產品應用與服務領域更廣,并為建立各類專業信息系統和基礎地理信息系統提供可靠的數據保障。在水利水電工程。利用數字攝影測量技術可以迅速獲取制作大比例尺影像圖、地形圖、立面圖、等值線圖和斷面圖圖庫,建立DTM(數字地面模型)和DEM(數字高程模型)模型數據庫,建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數字地面模型數據庫。檢查陡坡地段的開挖質量和工程竣工部位的形體資料,記錄工程在施工過程中各個項目地理地貌信息,形成各種數字信息產品,并可通過網絡方便快捷、及時地提供給各個部門使用。
8.工程測量數據處理技術
隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化,工程測量領域技術的發展趨勢和方向是:測量數據采集和處理的自動化、實時化、數字化;測量數據管理的科學化、標準化、規格化;測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中,并發揮其主導作用。
9.結束語
科學技術的新成就,電子計算機技術、微電子技術、激光技術、空間技術等新技術的發展與應用,以及測繪科技本身的進步,為工程測量技術進步提供了新的方法和手段;水利水電工程施工測量技術的面貌也發生了深刻的變化。施工測量的速度與準確度得到了空前的提高。
參考文獻
1. 陳向平 淺議水利工程施工的幾種施工測量技術[期刊論文]-輕工設計2011(3)
2. 王立業 淺談水利水電工程中的測量技術[期刊論文]-中華民居2011(10)
中圖分類號:P271文獻標識碼: A 文章編號:
一.前言
在我國社會大發展、大變革的背景下,人們對地籍的測量提出了更高的要求,使之面臨著新的挑戰與機遇,在新的形勢下,我國相關地籍測量測繪部門如何接受挑戰并規避風險,儼然成為棘手的問題。因為,地籍測量與管理始終貫穿于我國基礎性建設的每一個過程,通過進行地籍的測量能夠有效地為房產管理提供必要的資料、數據以及圖紙,進而帶動我國地籍測量的發展。同時加大數字化測繪技術在地籍測量工作中的應用,能夠使先進的數字化測繪技術更好的指導地籍的測量,保證地籍測量的準確性,下面筆者就對相關情況進行研究。
二.地籍數字化測繪的相關概念及地籍土地全書調查
1.概念
地籍,從根本上來說就是指將地塊作為基礎、將土地權屬作為核心,在國家的監管狀況下用文件、數據以及圖表的多種形式將土地數量、權屬、質量、位置和作用等信息表現出來。地籍測繪則是為了達到這個目的,所衍生的一項測繪技術,是關系到土地和土地附屬物權利的一項政府活動,其歸根到底,是一種法定行為。而地籍數字化測繪技術的核心就是通過數字化測繪來完成大量涉及城鎮地籍測繪活動的一項技術。
2.地籍土地權屬調查
(一)土地權屬調查解決的問題
調查土地權屬的目的主要是為了了解宗地的劃分、權屬的規定,核心目標便是宗地。所以,調查宗地時,通常情況下是通過集體土地所有權和國有土地使用權來采取調查活動的。在進行調查之前,要分發測量、指界通知報告。當界址位置完成了最后的認定,就可以設置與之對應的界址標志,這個界址位置不但需要美觀,而且要具備牢固的特點。
(二)在權屬調查完成后的資料整理工作。對關于權屬調查的多有資料進行多次核對,在對宗地進行整理時,需要對原權屬來源證明、記發證復印件、法人證明、指界委托書、材料原件以及復印件、權屬調查表等各項數據進行規范的整理和分類。然后將整理的數據錄入電腦當中,制成電子文檔以保存。
三,數字化測繪技術在地籍測量中的應用
1.碎部測量
(一)圖根測量
在比較廣闊的區域可以通過PTK技術來設置圖根控制網,通常情況下,在GPS網的布設過程中,可以利用GPS RTK進行觀測,得出點位的相對誤差,然而其誤差一般是難以滿足相鄰界址點間的誤差數在5cm的范圍內。所以,在圖根網的布設過程中,對于街道以及建筑物比較集中的區域,要通過全站儀來布設,并將圖根導線設置成為結點網,通過這樣就能相當程度上杜絕相鄰兩條單導線之間出現誤差,引起結合部界址邊超限問題的出現。
(二)數據采集的具體方法
在采集數據時,可以通過測界址點的方式來測量全站儀對房屋拐角、圍墻拐點、陽臺角等地物。而對其他地物的測量通常情況下是采用測量地形點的方式來進行。在采點時,通常都是把性質各異的點制作成與之對應的地物代碼,以便于技術人員加深記憶。在進行實地打點測量時,通常對地物進行依次測量,這樣就能讓相同地物的數據經過內業轉換,從而實現自動聯線,進而避免過多的散點,不利于編圖的進行。
(三)內業數據處理
當天數據采集完成后,需要及時將數據錄入電腦。然而因為在進行采點時,使用的儀器以及型號存在差異,所以,在進行錄入時,數據格式會發生相應的變化。但在電腦編輯時,只有將數據裝換成SCS格式、成為可連線的數據文件之后,再繪制成地籍圖。此時繪成的地籍圖就能將街道、房屋等地物按照打點的順序連成曲線,作業人員從折線出發,結合自身的記憶,就能輕易完成地籍圖的繪測。
(四)外業調繪
在地籍圖已經初編完成時,實際上小院、樓房等大部分都已經基本成型。然后將這些初編完成的地籍圖印制出來,用作進行野外實地調繪。在進行實地調繪時,只要在未完成的圖件上找出相關的點,進行連接就行了。另外注意在相應的地方上要做好數據值的標注,最后根據外業調繪的結果完成地籍圖的繪測。
2.外業測量精度的控制方法
在對野外進行作業時,作業人員必須總結相應經驗,才能達到提高測量精度的要求。在控制測量精度時,轉站應該最先受到嚴格控制,通常情況下,連續的轉站最好在3次以內。另一方面,在進行碎部測量時,立鏡務必要到位。針對那些測量困難的區域,首先應該對進行測量,通過制高點向內部多打散點,再通過邊長的交會與丈量等途徑進行合理的測量。在設計測量方案時,要做好界址點之間和界址點地物點之間精度檢查的全面統計,然后分析界址點精度檢查表。完成的三種表格可以提供給相關負責人進行檢查,同時需要做精度統計。
四.數字化測繪技術在實地測量時的注意事項
1.街坊的劃分
在作業時,需要以街坊為單位來調查地籍,并繪制對應的地籍圖,管理地籍繪制的成果以及地籍調查表。在調查某個街坊的地籍圖信息時,最好由同一個工作人員來進行,在對分界線的設置方面,不要設置在圍墻內部,而應該尋找寬敞的地方。
2.界址線的設定
在測繪地籍中,界址線是一個很重要的要素,所以,只有設定了合理的界址線,才能促進地籍測繪效率的提高。對于初始測繪來說,之前很多宗地界址線都設置在圍墻內部,引起了相當麻煩,因此需要盡量杜絕這類事情,對界址點進行精確設置。
3.街坊線、圖斑、控制點繪制
測繪圖的完成并不代表工作的完成,還需要增加包括街坊線,圖斑、控制點等內容。在實際作業時,應該在初始地籍圖上做統一的繪制,因此可以獨立形成一個文件,然后制作成為街坊線圖塊文件,并將圖塊設置到相應街坊的地籍圖中去。
五.結束語
伴隨著地籍測量行業的健康快速發展,數字化測繪技術工作在此過程中都有著極其重要的作用以及影響,數字化測繪技術在為地籍測量單位各階段提供測繪數據的同時也能夠促進地籍測量單位降低成本,從而為廣大百姓帶來切實的實惠。因此,我們更加要重視數字化測繪技術,加強數字化測繪技術的發展、改革與創新,同時也要加強和規范整個地籍測量測繪的管理工作,只有這樣才能夠使地籍測量測繪更加的規范化、制度化、合理化。要嚴格依照《測繪法》對有關數字化測繪的技術與質量管理工作進行要求。
參考文獻:
[1] 尚永福 現代測量技術在地籍測量中的應用經天緯地——全國測繪科技信息網中南分網第十九次學術交流會優秀論文選編2005-06-30中國會議
一、 工程測量的概念
工程測量按其工作順序和性質分為:勘測設計階段的工程控制測量和地形測量;施工階段的施工測量和設備安裝測量;竣工和管理階段的竣工測量、變形觀測及維修養護測量等。按工程建設的對象分為:建筑工程測量、水利工程測量、鐵路測量、公路測量、橋梁工程測量、隧道工程測量、礦山測量、城市市政工程測量、工廠建設測量以及軍事工程測量、海洋工程測量等等。因此,工程測量工作遍布國民經濟建設和國防建設的各部門和各個方面。在人類活動中,工程測量是無處不在、無時不用,只要有建設就必然存在工程測量,因而其發展和應用的前景是廣闊的。
二、 工程測量技術的現狀
1、工程控制網優化設計與數據處理研究成果顯著
工程控制網與監測網優化設計理論研究取得很大成績,理論體系已經形成并不斷完善,在工程測量設計實踐中發揮的作用愈來愈大。各大專院校及生產、科研部門都有各具特色的控制網優化設計軟件推出,并在生產實踐與教學中得到了廣泛的應用。利用這些軟件,可對各種類型的工程控制網進行理論分析、設計。在指導生產方面發揮了重要作用。
2、在城市與工程控制網的建立與改建中,GPS定位技術已占主導地位
1990年10月,中國測繪學會工程測量分會和礦山測量專業委員會在大連聯合召開全國工程測量學術會時,國內只有個別城市與工程控制網采用GPS定位技術。對于GPS網與常規控制網的發展趨勢問題,尚在進行研討。到1995年9月,在哈爾濱召開城市與工程測量新技術應用學術研討會時,全國城市控制網與地籍測量控制網的建立與改造幾乎全是采用GPS定位技術完成的。相當多的大型工程控制,以及鐵路、公路建設和隧道工程控制網也采用GPS定位技術。GPS定位技術在工程控制網中的重要地位及其良好的精度與經濟效益已為工程測量界所公認。可以認為,GPS定位技術在城市與工程控制網的建立與改造中己占主導地位。
3、數字化測繪技術正在與GIS結合,數字化測繪系統已步入商品化時代
90年代初,北京市測繪院率先研制出大比例尺數字化測繪系統軟件。該系統在我國一些城市測繪院及部分工程測量單位得到推廣,成為真正實際作業的數字化測繪系統。1993年在廈門召開的數字化測繪技術及城市信息系統理論與實踐研討會上,又推出一批數字化地籍與地形測繪系統軟件論文進行交流。它標志著我國自己研制的各種數字化測圖軟件,開始進人使用階段。城市與工程測量新技術應用學術研討會又交流了大量經過實踐檢驗的數字化測繪軟件成果。它表明我國的數字化測繪軟件己在逐步推廣普及,并開始走向成熟。近年來,出現了專門的數字化測繪軟件公司,開發了適合我國國情的數字化測繪軟件。這些軟件功能強大、成圖質量高、使用方便、價格合理、售后服務好、經濟效益高,深受測繪人員歡迎。
4、地圖數字化技術正在蓬勃發展
利用掃描數字化技術進行地圖數字化是提高數字化質量與速度的必由之路。近年來許多院校及測繪單位研制掃描數字化軟件取得顯著進展。1996年5月國家基礎地理信息中心對國內各單位提供的10余個掃描數字化軟件進行了測試。哈爾濱工程高等??茖W校研制的《地圖掃描矢量化系統Maps can》首推為1:25萬國家基本地圖掃描數字化入庫軟件。清華大學的EPSCAN掃描矢量化軟件針對大比例尺地形圖自動提取多邊形信息,便捷、高效、保真。南京市測繪院使用該軟件進行城市大比例尺地圖掃描數字化,也取得滿意成果。
5、特種精密工程測量取得顯著成績
90年代以來,隨著經濟建設的飛速發展,大型工程建設、超高層建筑物與構筑物的建設、大壩變形監測以及一些超高精度的設備安裝愈來愈多,為工程測量工作者提供了進行特種精度工程測量的極好機會。1993年、1996年全國精密工程測量學術研究中心組織了兩次學術研討會,1996年工程測量分會也組織了全國精密工程測量學術研討會,對取得的成就及其在經濟與國防建設中的作用進行了交流與探討,這有利于社會各界人士認識與重視工程測量工作者的社會價值。
三、工程測量技術的未來發展趨勢
1、工程測量技術協同其它專業技術共同發展進步將是今后一段長期發展過程中的主流發展趨勢,在技術上將出現多功能多樣化用途的工程系統。
2、 工程測量的數據收集形式不再局限于一維和二維,在新系統下將向三維甚至四維方向發展,從傳統的現場交互式測量形式轉變為遠程控制式測量形式;測量作業所用平臺將從固定的地面轉變為車載!機載甚至衛星控制等,逐步從靜態轉變為動態。
3、 工程測量的數據分析計算由偏重基本的平差計算、網的坐標運算、幾何形式計算逐步轉型為高密度高精度的空間點處理、“點云”數據分析、被測實物的三維空間坐標重建、可視化處理、“逆向工程”和設計模型的對比分析,測繪數據同各種理論數據庫實現完美對接。
4、 工程測量實現進一步的宏觀方向和微觀世界兩個極端的發展。在宏觀
測量技術方面,工程建設將具有更大的難度及規模,精度要求也更為提升;在微觀測量技術方面將向微型計量方向發展,測量的尺度維度大大縮小,將發展出微型顯微測量及圖像處理技術。
5、 工程測量將實現過程控制的一體化和網絡化,無線數據交換技術、計算機應用技術、網絡化等技術將使工程測量從獨立式走向綜合化,從單體作業基本形式發展為共同作業及實時作業模式。
6、 在進行工業測量、大型機電設備組裝、線上檢驗和質量控制時采用高端的測量設備儀器以及先進的作業方法,這成為了制作業的發展新趨勢,甚至可以列為制造業牢不可分的組成部分。
參考文獻:
1、張正祿, 工程測量學[M].,武漢大學出版社,2002 年
2、張正祿等, 工程的變形分析與預報[M].,北京測繪出版社,2007 年
3、易慶林.,GPS在工程測量中的應用[M].,北京測繪出版社,2007 年
4、譚輝.,土木工程測量[M]. ,上海同濟大學出版社,2004 年
中圖分類號: TV 文獻標識碼: A 文章編號:
0.引言:科學技術的新成就,電子計算機技術等新技術的發展與應用,以及測繪技術和科技的不斷發展,工程測量技術近年來發生了很大的變化。
1.全站儀測量放樣技術
全站儀替代光學經緯儀和電磁波測距儀的應用.足地面測量技術進步的重要標志之一。全站儀具有測量精度高,儀器的集成化、自動化和智能化程度高等優點,為施工測量提供了極大的方便。已大量應用于各類工程的施工測量中。電子全站儀自動改正儀器軸系統差、自動歸化計算、角度測量自動掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差,自動記錄存儲、實時測量三維坐標、與雙向數據通訊功能,為測圖和工程放樣向數字化發展開辟了道路。目前全能型和智能化方向發展的電腦型全站儀都帶有豐富的軟件,可以直接進行坐標放樣、導線測量、程序測量、懸高測量、道路放樣、對邊測量、面積測量、高程傳遞、參考線放樣,故能提供高速高精度的觀測成果,又能高效地完成多種測量作業。
2.數據庫技術與GIS技術
測量工作者如何更好更好地為工程建設服務,其最有效的方法是利用數據庫技術或GIS技術建立數據庫或信息系統。其同的是把大量的測量數據或信息進行科學的存儲。將GIS應用于水利水電工程建設,虛擬顯示施工總布置三維全景,直觀反映各組成部分空間上和時間上的相互關系并實現各種信息可視化查詢、分析、統計計算,實現建筑物施工全過程動態仿真演示。以信息的數字化、直觀化、可視化為出發點,直觀清晰地描述復雜工程建設的施工動態過程,為全面、準確.快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具,實現工程信息的高效應用與科學管理。
3.GPS定位技術
隨著GPS的出現和不斷發展完善,測繪定位技術發生了革命性的變革。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術,正在逐步被以一次性確定三維坐標的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS技術所代替,同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間;定位方法已從靜態擴展到動態;定位服務領域已從導航和測繪領域擴展到國民經濟建設的廣闊領域。碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。GPS接收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應用。將GPS接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起,稱超全站儀或超測量機器人。它將GPS的實時動態定位技術與全站儀靈活的三維極坐標測量技術完美結合,可實現無控制網的各種工程測量。水電工程施工區域大,控制點傳算工作量大,精度衰減快;高山峽谷之中,山脈蜿蜒曲折,造成上點和通視困難;河流阻隔,致使交通不便,前后視須迂同前進。利用GPSRTK技術進行碎部點測繪與放樣不需要與基站保持通視,也無需進行后視作業,誤差不累加,精度分布均勻,精度衰減每公里只有lmm。10--15km的作業半徑不需要設置過渡控制點,更長距離的測繪可通過設置中繼電臺轉發電測波解決。大幅度地提高工作效率。
4.程序型計算器輔助計算技術
程序型計算器(如CASIO fx-4800P/fx-4500PA)以其功能強大、經濟實惠、方便攜帶的特性受到了各行各業工程技術人員的歡迎,尤其是測繪方面的技術人員進行工程放樣計算的有力工具。水利水電工程龐大而復雜。工程細部的放樣往往牽涉到幾十個公式的數學計算,尤其是在施工現場,嚴寒、酷暑、噪音、灰塵很難讓人時刻保持清醒的頭腦,計算的速度和結果的正確性大打折扣,嚴重影響放樣的質量和效率。利用編程計算器事先編制好所需放樣部位的計算程序,在施工現場最多只需輸入測點三維坐標X,Y,Z的數據即可迅速計算出所需要的放樣數據,結果準確率大大提高。全站儀實現了測點坐標的隨測隨得,編程計算器實現了放樣數據的即輸即得,大大加快了工程放樣的速度。
5.數字化測繪技術
大比例尺地形圖和工程圖的測繪,是工程測量的重要內容和任務。常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作,成圖周期長,難以適應飛速發展的現代化工程建設的需要。把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來,形成—個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。實現大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供圖紙,也可提供電子數據,為專業設計自動化建立專業數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。數字化成圖技術住現代工程中的應用不僅提高了工作效率,并保質保量提交成果。僅內業制圖部分可節約經費50%,節約時間60%。
6. AtuoCAD輔助設計技術
計算機輔助沒計(Computer Aid Design簡寫CAD)足20世紀80年代初發展起來的一門新興技術型應用軟件。如今在各個領域均得到了普遍的應用。它大大提高了工程技術人員的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp語言,可以編制一些常用的計算程序,得到定制的計算結果。在水利水電工程上有許多體形復雜的計算,尤其是各種不同體形銜接處的相交線,需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計算器手工計算,非常繁瑣,工作量大,準確性也不好保證,用AutoCAD建立數字化模型,執行點坐標查詢功能就可以了。也可以對所編寫的程序的計算結果進行正確性驗證。AutoCAD的特性提供了測量內業資料計算的另外一種全新直觀明了的圖形計算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面網的繪制,以及斷面面積的計算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕我們內業的工作強度和工作量。.
7.數字攝影測量技術
攝影測量技術由于可以提供實時的三維空間信息,無需接觸被測物體,以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優點,具有廣泛的應用前景。隨著全數字攝影測量系統的應用,攝影測量的產品將從影像圖、線劃圖向數字化系列產品——4D產品轉化。產品應用與服務領域更廣,并為建立各類專業信息系統和基礎地理信息系統提供可靠的數據保障。在水利水電工程。利用數字攝影測量技術可以迅速獲取制作大比例尺影像圖、地形圖、立面圖、等值線圖和斷面圖圖庫,建立DTM(數字地面模型)和DEM(數字高程模型)模型數據庫,建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數字地面模型數據庫。檢查陡坡地段的開挖質量和工程竣工部位的形體資料,記錄工程在施工過程中各個項目地理地貌信息,形成各種數字信息產品,并可通過網絡方便快捷、及時地提供給各個部門使用。
8.工程測量數據處理技術
隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化,工程測量領域技術的發展趨勢和方向是:測量數據采集和處理的自動化、實時化、數字化;測量數據管理的科學化、標準化、規格化;測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中,并發揮其主導作用。
9.結束語
GPS技術和其他數字化測量技術的應用和推廣已經在我國的水利工程測量工作中發揮了很大的作用,表現出極強的生命力。對于數字化測量技術的研究和討論對于水利工程測量工作意義非凡,我們在結合工程實際的前提下,應當多學習國外的先進技術和理論,使我國的測量技術發展為世界的尖端。
參考文獻
一、引言
工程測量學科是一門應用學科,它是直接為國民經濟建設服務,緊密與生產實踐相結合的學科,隨著科技的飛速發展,特別是電子計算機技術、微電子技術、激光技術、空間技術等新技術的發展與應用,以及測繪科技本身的進步,為工程測量技術進步提供新的方法和手段,有力地推動和促進工程測量事業的進步與發展,使工程測量的技術面貌發生了深刻的變化,并取得很大的成就。
二、先進的測量儀器在工程測量中的應用
80年代以來出現許多先進的測量儀器,為工程測量提供了先進的技術工具和手段,如:光電測距儀、精密測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀、數字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等,為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發展創造了有利的條件,改變了傳統的工程控制網布網、地形測量、道路測量和施工測量等的作業方法。三角網已被三邊網、邊角網、測距導線網所替代;光電測距三角高程測量代替三、四等水準測量;具有自動跟蹤和連續顯示功能的測距儀用于施工放樣測量;無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作;電子速測儀為細部測量提供了理想的儀器;精密測距儀的應用代替了傳統的基線丈量。激光水準儀、全自動數字水準儀、記錄式精密補償水準儀等儀器的出現,實現了在幾何水準測量中自動安平、自動讀數和記錄、自動檢核測量數據等功能,使幾何水準測量向自動化、數字化方向邁進。激光準直儀和激光掃描儀在高層建筑施工和大面積混凝土施工中是必不可少的儀器。國產JDA系列多功能自動激光準直儀,具有6種自動保持精度的基準,可用于高層和高聳建筑的軸線測控;滑模測偏、測扭、水平測控;構筑物與設備安裝放線控測;各類工程測平,結構變形觀測等。陀螺經緯儀是用于礦山、隧道等工程測量的另一類主要的地面測量儀器,新一代的陀螺經緯儀是由微機控制,儀器自動、連續地觀測陀螺的搖動并能補償外部的干擾,觀測時間短、精度高,如Cromad陀螺經緯儀在7min左右的觀測時間能獲取3″的精度,比傳統陀螺經緯儀精度提高近7倍,作業效率提高近10倍,標志著陀螺經緯儀向自動化方向邁進。
三、數字化繪圖技術在工程測量中的應用
大比例尺地形圖和工程圖的測繪,是城市與工程測量的重要內容和任務。常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作,成圖周期長,產品單一,難以適應飛速發展的城市建設和現代化工程建設的需要。
隨著電子經緯儀、全站儀的應用和GEOMAP系統的出現,把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來,形成一個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。系統的開發研究主要是面向城市大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供紙圖,也可提供軟盤,為專業設計自動化,建立專業數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。
四、GPS定位技術在工程測量中的應用
80年代以來,隨著GPS定位技術的出現和不斷發展完善,使測繪定位技術發生了革命性的變革,為工程測量提供了嶄新的技術手段和方法。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術,正在逐步被以一次性確定3維坐標的、高速度、高效率、高精度的GPS技術所代替,同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間;定位方法已從靜態擴展到動態;定位服務領域已從導航和測繪領域擴展到國民經濟建設的廣闊領域。在我國GPS定位技術的應用已深入各個領域,國家大地網、城市控制網、工程控制網的建立與改造已普遍地應用GPS技術,在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監測、山體滑坡、地震的形變監測、海島或海域測量等也已廣泛的使用GPS技術。隨著DGPS差分定位技術和RTK實時差分定位系統的發展和美國AS技術的解除,單點定位精度不斷提高,GPS技術在導航、運載工具實時監控、石油物探點定位、地質勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。
五、結束語
綜上所述,隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化,工程測量科技進步很大,發展很快,取得了顯著成績; 面向21世紀工程測量技術的發展趨勢和方向是:測量數據采集和處理的自動化、實時化、數字化;測量數據管理的科學化、標準化、規格化;測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中,并發揮其主導作用。
參考文獻:
一、概 述
隨著數字地球、數字中國等創意的提出,政府有關部門為了推進城市的信息化進程,提出了"數字北京"、"數字蘇州"等數字城市的概念。城市測繪部門承擔著城市基礎地理信息的采集、更新與維護工作,為城市規劃、建設、管理提供必要的基礎資料和實施保障,在城市的信息化建設和可持續發展中處于重要地位。如今,面對著數字城市建設的發展,城市測繪部門有必要在現有基礎上不斷加強自身建設,把握歷史機遇,為城市信息化發展和數字城市建設做更大貢獻。
二、數字城市的概念
數字城市是數字地球、數字中國的延伸,它和數字地球、數字中國一樣,同樣是一種戰略目標,并有一個發展的過程,在發展過程中將會對城市規劃、管理、建設、市民生活、經濟發展帶來效益和方便。數字城市是綜合利用地理信息系統、遙感、全球定位系統、網絡、多媒體及虛擬現實等技術,對城市的基礎設施、功能機制進行自動采集、動態監測管理和輔助決策服務的技術系統。通俗一點說,數字城市是指在城市規劃建設與運營管理以及城市生產與生活中,利用數字化信息處理技術,將城市的各種信息資源加以整合利用。 數字城市以大規模的信息基礎設施和海量空間數據為依托,需要社會各相關行業的共同參與和支持,是一項浩大的系統工程。因此,城市測繪部門應該明確自身的責任與優勢,關注與研究數字城市,大力發展城市地理信息產業。
三、城市測繪在數字城市建設中的地位
1、城市空間信息基礎設施與數字城市
數字城市是城市各職能部門與城市空間信息基礎設施的集成,它包括城市規劃、建設、國土資源、市政公用設施、環保、電信、消防、防震減災預測等。城市空間信息基礎設施是數字城市建設的基礎,沒有城市空間信息基礎設施的支持,就談不到數字城市的建設,-數字城市的提出將進一步加快城市空間信息基礎設施建設的步伐。城市空間信息基礎設施為城市各職能部門和各行業提供統一實時或實時的、精確的基礎地理信息。城市空間信息基礎設施建設的速度和質量直接影響數字城市的建設。
2、城市測繪與城市空間信息基礎設施
城市空間信息的基本特征是空間位置關聯性,它主要表征自然與人文要素的地理位置和空間分布關系,其典型的表現形式就是地圖,而城市測繪就是一個充分利用各種數字化、智能化和網絡化手段,專門從事城市基礎地理信息的獲取、加工、存貯、更新和提供的產業,毫無疑問城市測繪是實施城市空間信息基礎設施的主干產業,是建設數字城市的一個不可缺少的產業。
3、城市測繪與數字城市
近年來,隨著以"3S"為代表的測繪高新技術的不斷推廣與應用,城市測繪得到迅猛發展,數字化的測繪生產模式與技術體系已經建立,并逐步由傳統測繪向現代地理信息產業轉化,城市測繪已經被納入國民經濟發展計劃之中,成為城市規劃與建設的有力保障、社會各相關產業發展的重要依托。城市空間信息基礎設施是數字城市的基礎與前提,因此,發展數字城市必須首先建設城市空間信息基礎設施,制定空間數據標準,建立地理數據的共享機制,使全社會都能充分共享地理空間數據。
城市測繪部門以城市基礎地理信息系統建設為核心,按照統一的數據標準(比例尺、坐標、圖幅、圖號、高程等)和信息技術標準,生產、管理各類城市基礎地理信息,主要內容包括:城市測量控制網(平面與高程)、城市系列比例尺基本地形圖(1/500、1/1000、1/2000、1/5000、1/10000等)、影像圖(各種比例尺的正射射影像圖)、數字高程模型(DEM)、現狀公用設施(管線矢量圖等)及相應的屬性信息。這些信息構建了城市空間數據的框架,滿足了數字城市建設的發展需要。
四、城市測繪應如何把握數字城市提供的發展契機
數字城市的建設推動了城市信息化進程,拓展了城市測繪的應用領域,加快了測繪科技創新的步伐,加速了城市測繪由傳統模式向城市地理信息產業的轉化,為城市測繪發展提供了新的契機。面對新的契機,城市測繪部門應該緊緊把握現代測繪的發展方向,以城市空間信息基礎設施的建設為重點,促進城市空間信息資源的高效開發,應用與共享,將城市測繪發展到一個新的境界。
1、明確發展方向,制定有效措施
數字城市是關系到城市發展的系統性工程,城市測繪部門應當明確發展方向,制定相應的發展規劃;應當積極的參與到政府組建的城市地理信息中心,成為其中的核心力量。
2、規范生產與質量管理體系
空間地理信息是數字城市與城市空間信息基礎設施的主要數據源,因此,作為城市空間地理信息的生產者與提供者,城市測繪部門必須嚴把質量關,建立基礎空間數據的管理機制,健全數字化產品的質量管理體系,切實承擔起城市空間數據的及時采集、處理、加工和提供任務。
3、加大對基礎測繪的投入力度,提高測繪保障能力,要形成政府投入為主、基礎地理信息使用單位和承擔基礎測繪生產任務單位共同投入的投入機制,切實落實基礎測繪項目經費,并實行專項管理。
4、建立和完善基礎地理信息的更新機制,要充分利用市政測量、竣工測量、地籍測量以及遙感信息等各種手段,確保城市系列比例尺數字地形圖的適時更新。同時要進一步完善測量標志的維護和有償使用制度。
5、加強基礎測繪部門的自身建設,切實做好基礎測繪的組織實施工作,保質保量完成各項任務。加強基礎測繪成果資料的深加工,開拓基礎測繪應用和服務的新領域,提高基礎地理信息對社會經濟發展保障程度,基礎測繪單位要深化改革,進一步完成基礎測繪的保障和管理體系,從技術標準、人員素質、高新技術設備的引進吸收等方面進一步加大力度,以適應現代信息社會發展的要求,為盡快建立"數字武漢"并形成新興的地理信息產業積極創造條件。
6、大力推進"3S"及其一體化技術的應用
"3S"及其一體化技術是數字城市重要的技術基礎,因此,城市測繪部門應大力加強"3S"技術的研究與應用,通過GPS建立城市控制網、利用RS快速的采集數據,更新城市基礎地理信息,運用 GIS 來管理城市基礎地理信息,完成城市基礎地理信息的建庫與動態更新任務,為數字城市服務。
常規的城市規劃設計都在測繪人員提供的測繪圖件、資料下進行。由于測繪與規劃設計嚴重脫節,既不能發揮測繪人員對規劃設計的參與作用,又難以使規劃設計人員吃透客觀實際的信息,因而不利于提高規劃設計工作的質量和效益。
數字地圖的出現和GIS的發展,使這一狀況得到了改變。由于GIS主要以數字地圖的形式輸入輸出,查詢、分析直觀易懂,因此很易為規劃設計人員所接受。
在GIS中,由于所獲取的測繪基礎數據詳盡、可靠、準確,大大提高了城市規劃的科學性。同時計算機的高速運算和具有極強的邏輯判斷功能,可在短時間內提供多方案比選,增加了規劃設計方案的合理性。而且,計算機可以自動地生成各種規劃用圖、表格和報告,利用數據庫又易于刪補、更新,因而還可以實現城市規劃的動態監控和動態設計。通過對GIS的研究和使用,還可增強測繪人員和城市規劃人員的協作,使信息的獲取和使用臻于統
測繪工作引領著現代公路橋梁勘測設計的方向,起著先鋒和表率的作用,測繪的精度和準度相當關鍵,它不僅影響著測繪數據,還影響施工的效果和質量?,F代測繪技術的發展,給公路勘測提供了便捷性,減輕了測繪工作人員的工作強度和工作難度,提高了測繪的準確性,保證了施工設計和施工質量。當然,現代的測繪技術被廣泛利用在公路勘測的各個方面,在整個公路勘測中起著不容小覷的作用。
一、公路勘測的流程
公路勘測主要分為踏勘選點、質量控制、中樁放樣、斷面測量、路線地形圖測繪、限制條件下測繪精度的控制原則幾個環節。選點就是在測繪區內選取控制點的位置,首先收集相關地形圖的資料,依據規范標準,設定可參考的方案,然后進行實地踏勘,選定導線點的位置。
現代公路勘測的控制測量作業,大體上由先前的第一代經緯儀器相互配合測量距離、第二代全站儀演變為當前的GPS測量技術。而全站儀具有測量精準度高、測量速度快、自動化程度高的優勢,對于我國的公路勘測坐標直接進行橫斷面測量。
在公路設計時,必須從當地的實際出發,因地制宜地采取不同的測繪技術,確保公路測量的精度,提高公路測量的工作效率。
二、現代測繪技術的優越性
3S技術,即RS(遙感)、GIS(地理信息系統)、GPS(全球定位系統)技術被應用在公路的測繪中,在微機輔助設計下,開拓了公路測繪的新途徑,向高精度、高分辨率、數字地面模型、立體技術的自動化和智能化發展。3S各具特點,RS可以幫助獲取更多的地面信息,擴大了測繪的面積,但是不能滿足對所有物質的感知,比如說距離比較遠的或者經緯度信息,它就不能準確得到相關的數據;GIS能夠準確度地分析和管理信息,但是獲取測繪數據比較的困難;GPS在進行目標定位的時候,迅速便捷,但是缺乏相關的地理屬性。由此可見,把3個技術綜合利用,發揮各自的優勢,彌補彼此間的不足,構建一個控制網,是當今信息技術發展的必要要求。GPS技術的利用,構建了公路帶狀的控制網,提高了測繪的效率和測繪的精度。
GPS對于大型的道路橋梁施工位置惡劣的地段,可以及時布點、檢查、矯正,并為道路橋梁的設計提供詳細、準確、全面的信息。3S技術的發展以及微機監測的使用,為數字化公路設計提供了新的途徑、較高精度、超高分辨率、地理信息技術、數字化模版、立體三維圖等技術,促使公路的設計和測繪向自動化和智能化發展。3S收集的公路相關數據,在微機上構建模型,對公路走向進行橫縱向設計,所經流域的排水設計,惡劣地段的防護設計,工程的投資預算和結算設計。此外,還可以利用三維的立體圖在微機上模擬計算行車速度,檢測行車的間距,檢測公路的全景,使公路施工達到設計優化、費用節省的效果。
此外,現代公路測繪技術主要向數字化靠攏,減少了測繪的時間和工序。傳統的測繪技術主要依靠人工測繪,人工草繪形成鉛圖再經過反復的審核和修正,最終被驗收,形成資料,它經過的周期比較的長,并且在微機計算分析數據之前,人工在測繪圖紙上長時間地計算和分析,浪費了人力和物力。然而,數字化測繪技術正好可以克服這些不足,新的軟件平臺,對相關地形要素,設計草圖,校對后在微機上自行修改,一次性出圖,大大節省了人力和物力,同時還縮短了施工的周期。此外,數字化測繪技術可以進行各種工程的分析和設計,路上地形圖就是其主要應用之一,通過對主要數據的分析和計算,測繪出公路的長、面積和斷面等。
三、現代測繪技術在公路勘測中的實例分析
在某一段公路的施工中,有很多條公路采用了1:2500的數字地形圖和DEM的制作。它的工作流程可以被總結為以下幾步:首先根據1:2500的比例選取地形的圖像控制點,緊跟著是對空三實施嚴格的加密,之后是建立互相對應的模型,之后正射影像到外業的圖像控制,之后又回到空三加密和模型建立上來,最后是對業內的測圖和外業的調繪,進行業內的編輯和DEM的制作。
在整個流程中,工作人員采用的是1:12500的地形圖,以航飛相片的每6條基線量取兩個比較明顯的特征線和物方相關,接著得到正確的DEM制作,之后創建圖像校對的DOM,做成一定單位的成條帶狀分布的正射影像圖。從地形上看,這條路段的南方比較平坦,北部則是起伏較大的丘陵地帶,為此在DEM制作的過程中,依據地形的不同選取不同的測繪方案。
為了保證測繪的精準度,在公路測繪的時候要以每一個像對測量為特征線,而特征線設置的越多越提高測繪的精準度,但是這樣的話需要更長的時間,可能會影響到工程的進度。因此,在此情況下就可以對以上兩種地形分別選取幾個像對點,特征線測量的時候,對地勢較為平坦的南部采用不相關區包圍整個相對,利用DEM的方法完成正像的校對工作;在北部的丘陵地帶把居民住宅區作為不相關區進行處理。
自動化的三角測量軟件GXP-AAT可以幫助像控業內工作,在JX4C全數字化攝影測量工作站上,半自動化的作業可以完成對空三的加密。依據對空三的加密成果,在JX4C上使用相關的測繪模版,完成對數據進行模型的定向工作。JX4C的最大優勢就是矢量測圖模版,這給工作人員帶來了很大的方便,可以對漫游進行放大和縮小的功能,而這些優勢又為DLG的立體套和查漏提供了有利條件,從而提高公路的測繪效率,保證道路施工的質量。
結論:
公路是人們通行的的關鍵環節,公路的質量會直接影響到車輛通行的安全性,因此對公路施工前的設計,對公路路基的勘測,對公路出現問題的及時維修都是相當重要的。在這些因素中,公路勘測甚為重要,而隨著科學技術的進步,傳統的公路測繪技術已經不能滿足時代的需求,現代的測繪技術已經在期待中孕育而生,新測繪技術的產生,被廣泛應用到公路的勘測工程中。新的公路測繪技術提高了公路設計和施工的效率,節省了人力和物力,保證了施工質量的同時縮短了工期,成為現代公路測量必不可少的工具。
參考文獻