工程測量范文

時間:2023-03-18 09:59:18

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篇1

關(guān)鍵詞:工程測量管理;工程測量技術(shù);問題

引言

伴隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升,我國的各項(xiàng)工程建設(shè)事業(yè)都取得了大幅度的提高,因而,工程測量工作的重要性日益凸顯。工程測量工作能夠?yàn)楣こ痰脑O(shè)計(jì)、施工與應(yīng)用提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),有效提高工程的質(zhì)量,發(fā)揮工程的應(yīng)用效用。在工程測量工作進(jìn)行的過程中,要加強(qiáng)對工程測量工作的管理,提高工程測量技術(shù)的應(yīng)用,保障工程測量技術(shù)的有效應(yīng)用,提高工程質(zhì)量。現(xiàn)階段,我國的工程測量管理工作雖然取得了一定的成效,推動了工程測量工作的發(fā)展,但是,工程測量工作中仍舊存在一些問題,嚴(yán)重阻礙了工程測量管理工作的有效運(yùn)行,因此,文章針對這些問題提出了相應(yīng)的解決方法,下面簡要敘述。

1 工程測量概述

工程測量工作涉及到我國城市建設(shè)的各個方面,其主要內(nèi)容為對工程建設(shè)的勘測設(shè)計(jì)階段、工程的施工階段以及工程的使用階段的數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,以保障工程的順利建設(shè)與應(yīng)用。因此,工程測量對工程建設(shè)具有重要作用,與國民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和社會的生產(chǎn)生活息息相關(guān),由此可見,在具體的工程測量工作中,一定要加強(qiáng)對工程測量工作的管理,提高工程測量技術(shù)的應(yīng)用,保障整個工程測量工作的質(zhì)量,從而為工程建設(shè)工作更好地服務(wù)。

2 工程測量管理存在的問題

雖然現(xiàn)階段我國的工程測量管理工作取得了一定的成效,但是在實(shí)踐效果與社會反響上來看,我國的工程測量管理工作仍舊存在一定的問題,這些問題的存在使得工程測量工作不能完全地發(fā)揮作用,阻礙了工程測量技術(shù)的發(fā)展。我國工程測量技術(shù)管理主要存在以下幾個方面的問題:

2.1 管理機(jī)制不完善

工程測量管理工作缺乏有效的、完善的、健全的管理機(jī)制,這就導(dǎo)致管理人員在進(jìn)行工程測量管理工作的時候沒有有效的科學(xué)依據(jù),不能對工程測量工作實(shí)施有效的管理,使得工程測量的數(shù)據(jù)存在一定的誤差,無法保障工程測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。尤其是在以下幾個方面表現(xiàn)的最為突出:(1)首先是在測量人員的管理上。工程測量工作是一個流動性十分大的工作,其工程測量人員的流動性也很大,這是由于工程測量工作的條件艱苦、工作量大的工作性質(zhì)決定的,工程測量人員的工作能力與業(yè)務(wù)素質(zhì)參差不齊,導(dǎo)致工程測量工作的質(zhì)量得不到保障,給工程測量管理工作設(shè)置了許多障礙。(2)其次在測量設(shè)備的管理上,由于工程測量工作經(jīng)常在嚴(yán)峻的戶外條件下進(jìn)行,這就導(dǎo)致測量設(shè)備經(jīng)常發(fā)生故障或丟失,許多測量設(shè)備的精準(zhǔn)度發(fā)生了偏差卻沒有得到及時的糾正,因而導(dǎo)致了工程測量數(shù)據(jù)以及結(jié)果的不準(zhǔn)確,影響了工程質(zhì)量。(3)最后體現(xiàn)在對工程測量的質(zhì)量管理上,因?yàn)樵诠こ淌瘴补ぷ鞯臅r候,管理人員會更多地關(guān)注工程的質(zhì)量而不是測量工作的質(zhì)量,沒能對測量儀器和人員進(jìn)行有效的管理,導(dǎo)致測量質(zhì)量下降、測量結(jié)果不準(zhǔn)確。

2.2 人員素質(zhì)不達(dá)標(biāo)

人力資源是工程測量工作開展的有效支撐,工程測量工作具有一定的技術(shù)性,需要具有工作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平的測量工作人員的參與,否則,將會影響測量工作的質(zhì)量,進(jìn)而影響整個工程的質(zhì)量。但是在實(shí)際的測量工作中,可以看出,我國整體的工程測量工作人員業(yè)務(wù)能力和技術(shù)水平不高,在工作中經(jīng)常會出現(xiàn)各種問題導(dǎo)致測量工作無法順利進(jìn)行,從而影響工程測量工作的準(zhǔn)確性。沒有經(jīng)驗(yàn)的工作人員在進(jìn)行工程測量工作時,經(jīng)常不能做好準(zhǔn)備工作,沒能及時將測量設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn),在測量的過程中,放樣不準(zhǔn)確,意識差,工作拖沓,沒能夠?qū)⒐こ虦y量工作的重要性放在心上,落實(shí)不到位,導(dǎo)致工程測量工作不能及時準(zhǔn)確地完成。一些新來的工作人員不能及時和老員工完成工作交接,不能很好地融入到整個工程測量的隊(duì)伍中來,使得工程測量的工作效率降低,不能及時完成工程測量工作,甚至造成測量誤差,影響工程測量效果,影響工程質(zhì)量。

2.3 測量方式、方法管理不善

工程測量工作對測量工作人員的技術(shù)性要求比較高,在具體的工程測量工作中,工作人員需要運(yùn)用許多高科技的、先進(jìn)的測量方法與測量技術(shù)進(jìn)行工程測量工作。然而,目前,許多測量單位采用的測量方式不夠先進(jìn),沒能與國際上先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備接軌,而且許多設(shè)備和技術(shù)由于缺乏科學(xué)有效的管理,導(dǎo)致測量結(jié)果的準(zhǔn)確性不夠,嚴(yán)重的影響了測量工作的精確性,使得工程的質(zhì)量得不到保證,且在另一方面使得測量工作存在一定的安全隱患,對工作中的測量人員的人身安全造成了一定的威脅。

3 加強(qiáng)工程測量管理的措施

工程測量管理工作不到位,對工程測量技術(shù)的提高有著十分不利的影響,因此,在今后的工程測量工作中,應(yīng)該加強(qiáng)工程測量管理,提高工程測量管理水平,為工程施工提供可靠保障,具體可從以下幾個方面進(jìn)行:

3.1 健全管理機(jī)制

建立健全工程測量的管理體系,包括人員管理體系、設(shè)備管理體系以及技術(shù)管理體系。首先,要注重對人員管理體系的構(gòu)建,針對工程測量工作人員流動大的情況,最好建立科學(xué)合理的留人機(jī)制,完善工程測量人員的工作職責(zé)。其次,要加強(qiáng)對測量設(shè)備的管理,構(gòu)建科學(xué)合理的設(shè)備使用條款,設(shè)備使用前要進(jìn)行校準(zhǔn),設(shè)備的使用要簽字才可取走,使用完之后要及時維修保養(yǎng),及時歸還,并且檢查歸還的設(shè)備食是否存在損壞,如有問題,及時修理。最后,要建立完善的工程測量技術(shù)管理體系,對工程測量技術(shù)要科學(xué)創(chuàng)新,對傳統(tǒng)的、不適用的技術(shù)及時整改或淘汰,積極引進(jìn)先進(jìn)的工程測量技術(shù),提升工程測量的整體水平。

3.2 加強(qiáng)對工程測量人員技術(shù)水平的提升

工程測量人員的技術(shù)水平與能力對工程測量工作的順利進(jìn)行具有重要的作用,因此,在工程測量工作中,要注重對工程測量人員技術(shù)水平和職業(yè)素養(yǎng)的提升。要對工程測量人員進(jìn)行職業(yè)道德的提升,提升工程測量人員的吃苦耐勞的精神,因?yàn)楣こ虦y量工作往往在條件比較艱苦的地區(qū),艱苦的精神尤為重要。要加大對工程測量人員技術(shù)能力的提升,經(jīng)常舉辦相關(guān)的培訓(xùn),提升工程測量人員的技術(shù)水平,加強(qiáng)他們工程測量工作的熟練度。在具體的工作中,要確保工程測量人員按照技術(shù)規(guī)范進(jìn)行測量工作,保障測量工作規(guī)范有序的進(jìn)行。并且及時更新測量新技術(shù),使測量工作人員能夠及時學(xué)習(xí)和了解最新的工程測量技術(shù),提升整個測量工作團(tuán)隊(duì)的整體的技術(shù)水平。

3.3 加強(qiáng)技術(shù)與儀器的管理

現(xiàn)階段的工程測量技術(shù)正在受不斷發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的影響,使得工程測量技術(shù)不斷地更新與發(fā)展。因而,在具體的工作中更應(yīng)該加強(qiáng)對工程測量技術(shù)與儀器的管理,根據(jù)不同的工程測量設(shè)備制定不同的管理方法,具體問題具體分析,使得工程測量技術(shù)與設(shè)備能夠很好地應(yīng)用到工程測量工作中來,更好地為工程測量工作服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]魯新生.加強(qiáng)工程測量新技術(shù)應(yīng)用提高建設(shè)工程質(zhì)量[J].民營科技,2011(10).

篇2

本學(xué)期的第一周學(xué)院還是按照慣例組織我們展開了為期一周的工程測量實(shí)習(xí)。上學(xué)期我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了測量學(xué)的很多理論知識,也做過幾次課間的實(shí)習(xí),但條件的限制都沒有使得大家充分地理解所學(xué)知識。這次實(shí)習(xí)的目的就是驗(yàn)證課堂理論,鞏固和深化課堂所學(xué)知識的重要環(huán)節(jié),最重要的是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和訓(xùn)練嚴(yán)格的實(shí)踐科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)。

通過本項(xiàng)實(shí)習(xí)可以使我們掌握水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀的使用技術(shù),掌握鋼尺量距的一般方法,熟悉土木工程施工控制網(wǎng)的布網(wǎng)原則,掌握高程控制測量及平差方法,掌握導(dǎo)線網(wǎng)的測量程序和坐標(biāo)推算方法,了解測繪大比例尺地形圖的程序,為我們在實(shí)踐中綜合運(yùn)用測量手段解決工程問題提供基本訓(xùn)練。

(二)內(nèi)容

實(shí)習(xí)的第一天也就是09年8月31日,上午宋老師給我們具體介紹了這次實(shí)習(xí)的內(nèi)容和一些在實(shí)習(xí)過程中可能出現(xiàn)的注意事項(xiàng)。

論文百事通我們被分成14個小組,每組11個人,實(shí)習(xí)的內(nèi)容就是每個小組完成一個1:500比例尺、范圍200×200m的地形圖一張。

領(lǐng)到器材之后,大家便興致飽滿地開赴實(shí)習(xí)場地,位置在我們所住的生活區(qū)。分頭找到D組的十個控制點(diǎn)之后,大家商討了一下測量的任務(wù)分配和方法,很快便在D10點(diǎn)開始了我們控制點(diǎn)高程測量的工作。我們這次四等水準(zhǔn)測量采用的方法是雙面尺法,我負(fù)責(zé)的任務(wù)是后四站的數(shù)據(jù)記錄、計(jì)算與檢核工作。因?yàn)樗玫膬x器是自動安平水準(zhǔn)儀,粗平之后就可直接讀數(shù),簡單方便。記錄數(shù)據(jù)的同時便要進(jìn)行計(jì)算,看本站的測量是否有效。比如前后視距差不得超過5m,前后視距累計(jì)差不得超過10m。雙面尺法的觀測順序是“后-前-前-后”,測得的數(shù)據(jù)比較多,數(shù)據(jù)之間的關(guān)系一定要清楚。尺子紅、黑面有常數(shù)差K,兩把尺子紅面的起點(diǎn)不一樣,計(jì)算時有固定的公式。其中比較容易混淆的是數(shù)據(jù)(17)和平均高差的計(jì)算,需要加(減)100mm,以消除紅面起始點(diǎn)不同造成的影響。10站測完之后我便做了平差計(jì)算,環(huán)線閉合差為-5.5mm,在四等水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求范圍之內(nèi)。

下午短暫的休息之后,我們便在一起商量著水平角測量(導(dǎo)線網(wǎng)內(nèi)角)和邊長測量的如何操作。因?yàn)橛?1個組員,所以決定分組進(jìn)行,我被分到測量水平角。為了繪制地形圖,必須建立導(dǎo)線網(wǎng),測定控制點(diǎn)的平面位置信息。我們所要建立的控制網(wǎng)是小區(qū)域控制網(wǎng),水準(zhǔn)面可以近似為水平面,可以采用直角坐標(biāo)系直接在平面上進(jìn)行坐標(biāo)的正算和反算。經(jīng)緯儀對中的操作我們都沒有做過,所以一上來大家有點(diǎn)不知所措,都依據(jù)自己對課本理論的理解做著嘗試,為此花費(fèi)了不少的時間。

我們先在一個控制點(diǎn)上設(shè)站,用測回法觀測導(dǎo)線內(nèi)角一測回。因?yàn)闆]有標(biāo)桿的問題,我們便用兩把水準(zhǔn)尺代替,雖然問題解決了但還是比較的麻煩。其中我們遇到一個內(nèi)角測得的角度和目測的居然也有很大差距,才想到目標(biāo)點(diǎn)的順序顛倒了,測得的是外角的度數(shù)。在傍晚時候老師過來輔導(dǎo),教給我們一個簡單的對中整平的方法,也說了其他操作的注意點(diǎn)。因?yàn)閲L試了失敗所以更覺得受益匪淺。

第二天(9月10日)早上6點(diǎn)大家便集合了,繼續(xù)著昨天的測量工作。因?yàn)檎{(diào)節(jié)經(jīng)緯儀的同學(xué)對昨天老師的講解有了體會,越來越順手,我們測量的過程也變得很流暢。我們還用測釬代替水準(zhǔn)尺,比之前定點(diǎn)更簡單精確了。趕到中午便結(jié)束了10個點(diǎn)的測量,最后的角度閉合差為84″,沒有超過限值。同時,量邊的同學(xué)也結(jié)束了他們的工作。

下午,我們進(jìn)行導(dǎo)線網(wǎng)坐標(biāo)的計(jì)算。這個過程比較麻煩,但我們也借此熟悉了一下有關(guān)的計(jì)算,對那些數(shù)據(jù)的意義也有了進(jìn)一步的體會。之后便是控制點(diǎn)的展繪,意外的是居然有8個控制點(diǎn)在內(nèi),突然意識到我們所要測得范圍原來也不小。晚上趕緊想了想碎部測量的方案,也將是最麻煩的了。

第三天(9月2日),還是早上6點(diǎn),大家依然很有激情。因?yàn)橹皼]有碎部測量的學(xué)習(xí),大家對老師所給的方法都有不同的理解,在經(jīng)過激烈的爭論之后,終于達(dá)成一致,不過也花費(fèi)了不少時間。我們一開始測的是D6點(diǎn),我負(fù)責(zé)現(xiàn)場的繪圖工作。架好經(jīng)緯儀,對中整平,量取儀器高i,然后將水準(zhǔn)尺立在所定點(diǎn),使經(jīng)緯儀中絲讀數(shù)v和i相等,這樣用計(jì)算高差的時候簡單。我們均使用視距法施測,以D5點(diǎn)為準(zhǔn),盤左順時針測設(shè)各點(diǎn)。負(fù)責(zé)記錄數(shù)據(jù)的同學(xué)記下上、中、下絲的數(shù)值和水平度盤、豎直度盤的度數(shù),負(fù)責(zé)計(jì)算的同學(xué)計(jì)算出水平角和豎直角,用得到測站點(diǎn)至碎部點(diǎn)的距離。我根據(jù)水平角和距離畫出碎部點(diǎn)的位置。上午的工作進(jìn)展的很慢,到中午的時候僅僅測完兩個控制點(diǎn)的碎部。

下午集合后我們總結(jié)了上午測量出現(xiàn)的問題,在操作上做了幾點(diǎn)改進(jìn)。在瞄準(zhǔn)時,將豎盤讀數(shù)調(diào)整到90°00′00″,水平度盤讀數(shù)調(diào)整到0°00′00″,這樣得到的豎直角α=0°,水平角β就是讀數(shù),計(jì)算時就特別簡單。我們先在所要測的碎部點(diǎn)上標(biāo)注符號,這樣一個順時針360°就將所有點(diǎn)測完了。這樣D4和D7點(diǎn)的碎部測量很快就結(jié)束了??蓡栴}也就在現(xiàn)在出現(xiàn)了,由這四個點(diǎn)控制點(diǎn)測得的位置信息畫出的圖形不能完全吻合,和實(shí)際情況有較大的出入,我們懷疑是由兩種不同方法的誤差引起的,于是重新測設(shè)D6和D5點(diǎn)。最終的結(jié)果顯示方法都是對的,只是幾個點(diǎn)讀數(shù)有差錯。這也教訓(xùn)我們在以后的測量工作要更加認(rèn)真仔細(xì)。

第四天(9月3日),總結(jié)了昨天出現(xiàn)的狀況,所有人都輕車熟路地展開了工作,我的畫圖工作都快跟不上他們的節(jié)奏。上午的測量工作基本上沒有什么出現(xiàn)問題,除了很少的幾個無法測設(shè)的點(diǎn),我們順利完成了10個點(diǎn)的碎部點(diǎn)測定。組里其他的人也完成了路中高程的測量工作。因?yàn)檫@幾天的高強(qiáng)度工作,下午大家都休息了半天。晚上我便開始著手準(zhǔn)備正式圖樣的繪制工作。

第五天和第六天我都負(fù)責(zé)繪圖,組里其他的部分成員在戶外將那些經(jīng)緯儀沒有標(biāo)定的或者無法標(biāo)定的部分進(jìn)行具體的測量,還有路寬、花壇的長短、樓房的拐角和突出部分等等。在繪圖的過程中有很多體會,比如說外業(yè)的精度都比較高,在40×40cm的圖上卻無法表示出那樣的精度,誤差的積累使得最后的成果和測量的成果有偏差,有些部分都重新進(jìn)行了測量。還有要親自到現(xiàn)場觀察,繪圖時會發(fā)現(xiàn)一些測量時遺漏的東西,也會有些因?yàn)椴涣私猬F(xiàn)場情況而誤解的地方。再有就是畫圖真的是件比較麻煩的事情,要平心靜氣,更要一絲不茍,為了追求圖紙的完美,要時時小心翼翼地畫。在最后畫路邊線和花草時還要參考規(guī)范,標(biāo)注等都有詳細(xì)的規(guī)范。

第七天(9月6日),昨晚加班把圖基本上完成了,今天準(zhǔn)備把圖拿到現(xiàn)場進(jìn)行一些考察,看是否還有遺漏或者誤解的地方,但卻下起了小雨。突然感覺前幾天的拼命工作是有效果的,如果碰到下雨就沒轍了。超級秘書網(wǎng)

(三)總結(jié)

七天的實(shí)習(xí)結(jié)束了,很累但很充實(shí),很麻煩但感覺只是一眨眼就結(jié)束了,有點(diǎn)意猶未盡,更多的還是受益匪淺啊。

篇3

關(guān)鍵詞:工程測量;測繪儀器;測繪新技術(shù)

中圖分類號:TU195 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-291X(2013)05-0168-02

一、工程測量概念及測繪新技術(shù)

工程測量通常是指在工程建設(shè)的勘測設(shè)計(jì)、施工和管理階段中運(yùn)用的各種測量理論、方法和技術(shù)的總稱。內(nèi)容主要分為控制測量、地形圖測量和工程放線等3大部分。

測量儀器:測量儀器有衛(wèi)星定位測量系統(tǒng)、全站儀、攝影測量儀器、二維激光掃描儀、激光跟蹤儀、關(guān)節(jié)臂二坐標(biāo)量測儀。前二種儀器是大家所熟悉的二維測量儀器。二維激光掃描儀是近幾年發(fā)展起來的新型二維測繪儀器。后兩種儀器是工業(yè)測量中常用的儀器。

(一)數(shù)字化成圖手段

大比例尺地形圖和工程圖的測繪是工程測量工作的重要內(nèi)容。常規(guī)的成圖方法的野外工作十分艱苦,同時還有煩瑣的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一,難以適應(yīng)城市建設(shè)的需要。20世紀(jì)90年代以來,數(shù)字化成圖技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。它具有精度高、勞動強(qiáng)度小、更新方便、方便保存管理及應(yīng)用、易于等特點(diǎn),目前有內(nèi)外業(yè)一體化和電子平板兩種模式。內(nèi)外業(yè)一體化是一種外業(yè)數(shù)據(jù)采集力法,主要設(shè)備是全站儀、電子手簿等,其特點(diǎn)是精度高、內(nèi)外業(yè)分工明確、便于人員分配,從而具有較高的成圖效率。根據(jù)使用編碼或者是畫圖來描述記錄連接關(guān)系和地圖實(shí)體的地理屬性,可以分為有碼和無碼作業(yè)。無碼作業(yè)比較方便、可靠,同時由于采用學(xué)圖的方式,使得數(shù)據(jù)采集工作直觀,并且可以減輕工作人員的壓力。

(二)數(shù)字地圖生成

數(shù)字地圖可以從電子平板儀、全自動測圖系統(tǒng)和經(jīng)數(shù)字化設(shè)備數(shù)字化獲取、全站儀等設(shè)備采集數(shù)據(jù),計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理建立數(shù)學(xué)地面模型(存貯地面特征點(diǎn)的二維坐標(biāo)表示地面的狀態(tài)),并生成數(shù)字地圖。數(shù)字地圖和數(shù)字地面模型的核心意義在于可以根據(jù)圖上任一點(diǎn)的平面坐標(biāo)內(nèi)插來求得該點(diǎn)的高程,據(jù)此可以插繪等高線、繪制斷面圖,進(jìn)行道路、竹線、建筑物等工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)。數(shù)字地圖的計(jì)算機(jī)處理,十分有利于工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)應(yīng)用,即編制工程規(guī)劃設(shè)計(jì)軟件就能在數(shù)字地圖上實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),如在計(jì)算機(jī)上可以進(jìn)行面積量算,繪制各種特性點(diǎn)線。

(三)測繪傳感器的研究

GPS接收機(jī)、馬達(dá)驅(qū)動的全站儀、CCD數(shù)碼相機(jī)以及工程巖土位移伸縮計(jì)等都屬于傳感器[1]。隨著技術(shù)的不斷革新,GPS接收機(jī)自動化程度越來越高,其體積越來越小,重量越來越輕,這使測量工作者的工作緊張程度和勞動強(qiáng)度變得相對輕松,使測量工作者的野外工作變得愉快。全站儀可以同時測量角度和距離,是一個標(biāo)準(zhǔn)的二維測量儀器。但在傳統(tǒng)的測量中,采用水準(zhǔn)面作為基準(zhǔn)面,使其結(jié)果受到大地水準(zhǔn)面精度的影響。

當(dāng)今,高精度和實(shí)時性是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大型工程安全施工和運(yùn)營的重要保障。這就要求不同知識和專業(yè)領(lǐng)域的科技人員共同合作,較全而地了解和掌握工程的安全狀態(tài),以綜合分析建筑物的實(shí)時狀態(tài)。因此,也就需要充分利用傳感器的自動化和高精度的特點(diǎn),來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集、傳輸、處理和表達(dá)。

(四)GPS,數(shù)字地圖等在工程建設(shè)施工中的應(yīng)用

工程建設(shè)施工測量的含義是把圖紙上設(shè)計(jì)好的建筑物的高程和平面位置測設(shè)到地面上,以便據(jù)此施工,這項(xiàng)工作又稱施工放樣[2]。所謂測設(shè)建筑物,實(shí)際上是將建筑物的特征點(diǎn)在相應(yīng)的地面上標(biāo)定出來,因此,施工測量的根本任務(wù)是點(diǎn)位的測設(shè)。測設(shè)點(diǎn)位的基本工作包括:己知長度的測設(shè)、己知角度的測設(shè)、己知高程的測設(shè)。施工測量對地形圖精度和放樣的精度要求較高,因此,大中型工程都要在施工區(qū)域內(nèi)布設(shè)施工控制網(wǎng),以網(wǎng)內(nèi)控制點(diǎn)為基礎(chǔ)進(jìn)行由整體到局部的施工放樣。使用GPS可以大量減少施工控制網(wǎng)中的中間過渡控制點(diǎn)。

(五)攝影測量技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用

攝影測量技術(shù)己越來越廣泛地在城市和工程測繪領(lǐng)域中得以應(yīng)用。攝影測量由于高質(zhì)量、高精度的攝影測量儀器的研制生產(chǎn),結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)中的應(yīng)用,使得其能夠提供完全的、實(shí)時的二維空間信息,不僅不需要接觸物體,而且減少了外業(yè)工作量,提高了測量精度,提高了效率,并能提供品種繁多的成果。在城市和工程大比例尺地形測繪,地籍測繪,公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線,描述被測物體狀態(tài),建筑物變形監(jiān)測,文物保護(hù)和醫(yī)學(xué)上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用,具有廣泛的應(yīng)用前景。由于全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站的出現(xiàn),為攝影測量技術(shù)應(yīng)用提供了新的技術(shù)手段和力方法,該技術(shù)己在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進(jìn)廣泛應(yīng)用。由于該技術(shù)在攝影中的應(yīng)用,大量減少并加快了野外控制點(diǎn)聯(lián)測工作,大大提高了測繪成圖的效率與效益,使得工程攝影測量向自動化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。

(六)RS技術(shù)

RS(RemoteSensin),即遙感技術(shù)[3]。遙感技術(shù)包括傳感器技術(shù),信息傳輸技術(shù),信息處理、提取和應(yīng)用技術(shù),目標(biāo)信息特征的分析與測量技術(shù)等。RS技術(shù)具有大而積的同步觀測、時效性強(qiáng),數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟(jì)性具有較高的優(yōu)勢,得到快速的普及,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對地觀測獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應(yīng)用于工程測量領(lǐng)域的基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

(七)大型和精密工程測量與工業(yè)測量得到迅速發(fā)展

隨著國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展,大型工程建設(shè)以及工業(yè)自動化生產(chǎn)線和超高精度的設(shè)備安裝及大型工程建造與運(yùn)營過程的安全監(jiān)測等不斷增加,都對工程測量工作提出了新的更高的特殊要求。為了保證這些規(guī)模巨大、技術(shù)先進(jìn)、設(shè)備精尖和生產(chǎn)過程高度自動化的建設(shè)工程和工業(yè)生產(chǎn),按設(shè)計(jì)要求順利施工、安裝和正常生產(chǎn)運(yùn)營,并保證質(zhì)量和安全,需要采用高精度的特殊方法進(jìn)行測量保障,便形成了特種精密工程測量和工業(yè)測量特種精密工程測量是將現(xiàn)代大地測量學(xué)和計(jì)量學(xué)等學(xué)科最新成就結(jié)合起來,運(yùn)用現(xiàn)代測繪技術(shù)新理論、新方法和新技術(shù),使用專用的儀器和設(shè)備,以高精度與高利技的特殊方法和技術(shù),應(yīng)用于特種工程和工業(yè)生產(chǎn)的測量工作。

這些測繪新技術(shù)不僅充實(shí)了工程測量科學(xué)理論,且具有較強(qiáng)的可操作性、準(zhǔn)確性,能大幅度減少野外工作時間,節(jié)省人力、物力、縮短成圖周期,提高成圖質(zhì)量,從而提高工程測量工作效率。本文對測繪新技術(shù)在工程建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)行簡單介紹,目的在于讓更多的工作者把更新更好的測繪技術(shù)應(yīng)用到工程建設(shè)中,為工程建設(shè)和管理提供高效的服務(wù)。

二、對工程測量發(fā)展的預(yù)望

中國國民的經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長,各項(xiàng)重大工程建設(shè)的蓬勃開展,在為工程測量發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)的同時也提供了良好的機(jī)遇。同時,伴隨著測繪新技術(shù)的不斷進(jìn)步,現(xiàn)代工程測量必將朝著測量內(nèi)外作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動化、測量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測量成果和產(chǎn)品數(shù)字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化的趨勢發(fā)展,其發(fā)展特點(diǎn)可概括為精確、可靠、快速、簡便、連續(xù)、動態(tài)、遙測、實(shí)時。

結(jié)語

隨著社會的不斷發(fā)展,越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用于工程建設(shè)中,其中測繪技術(shù)是至關(guān)重要的,這就要求技術(shù)人員通過理論與實(shí)踐相結(jié)合,不斷摸索,二維測繪技術(shù)、地下管線智能化探測與管理技術(shù)、數(shù)字城市地理空間框架是工程測量技術(shù)今后幾年的重要發(fā)展方向。由于工程測量技術(shù)領(lǐng)域涉及的范圍廣,還有可能出現(xiàn)新的重要發(fā)展領(lǐng)域,我們要隨時關(guān)注工程測量新技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,努力推動和促進(jìn)中國的工程測量技術(shù)趕上和超過世界先進(jìn)水平,提高測繪的準(zhǔn)確度和精度,使工程測量技術(shù)向電子化、自動化、數(shù)字化、信息化方向邁進(jìn)。

參考文獻(xiàn):

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[3] 彭德江,等.河道工程測量中“3S”技術(shù)的應(yīng)用研究[J].利技資訊,2009-03-03.

Surveying and mapping technology in the engineering survey

XU Hong-jun

(The Fifth Institute of geological survey, Heilongjiang Province, Harbin 150090,China)

篇4

[關(guān)鍵詞]工程測量工程施工作用

前言

質(zhì)量是企業(yè)的生命,質(zhì)量是企業(yè)發(fā)展的根本保證。在建筑市場競爭激烈的今天,如何提高施工質(zhì)量管理水平是每一位企業(yè)管理者必須思考的問題。影響施工質(zhì)量的因素方方面面。本文從工程測量的角度,詳細(xì)分析測量放線工作對保證和提高施工質(zhì)量的重要作用,闡述了如何加強(qiáng)對測量工作的管理以提高施工質(zhì)量。

1工程質(zhì)量與工程測量的關(guān)系

眾所周知,測量放線為工程施工開辟了道路,提供方向。準(zhǔn)確、周密的測量工作不但關(guān)系到一個工程是否能順利按圖施工,而且還給施工質(zhì)量提供重要的技術(shù)保證,為質(zhì)量檢查等工作提供方法和手段??梢赃@樣比喻:如果沒有測量,工程施工將寸步難行,施工質(zhì)量將無從談起。

2分析工程測量在各施工階段對工程質(zhì)量的影響

2.1工程測量在建筑定位及基礎(chǔ)施工階段對工程質(zhì)量的作用

在工程開始施工前,首先通過測量把施工圖紙上的建筑物在實(shí)地進(jìn)行放樣定位以及測定控制高程,為下一步的施工提供基準(zhǔn)。這一步工作非常重要,測量精度要求非常高,關(guān)系整個工程質(zhì)量的成敗。

在基礎(chǔ)施工階段,基礎(chǔ)樁位的施工更加需要準(zhǔn)確的工程測量技術(shù)保證。根據(jù)施工規(guī)范的要求,承臺的樁位的允許偏差值很小。一旦樁位偏差超過規(guī)范要求,將會引起原承臺設(shè)計(jì)的變化,從而增加了工程成本。嚴(yán)重的樁位偏差將會導(dǎo)致樁位作廢,需要重新補(bǔ)樁等處理措施,一方面影響了施工的進(jìn)度,另一方面,改變了原來的受力計(jì)算,對建筑物埋下了質(zhì)量的隱患。

在土方開挖及底板基礎(chǔ)施工過程中,由于設(shè)計(jì)要求,底板、承臺、底梁的土方開挖是要盡量避免撓動工作面以下的土層,因此周密、細(xì)致的測量工作能控制土方開挖的深度及部位,避免超挖及亂挖。從而能保證墊層及磚胎膜的施工質(zhì)量,對與采用外防水的工程意義尤為重大。另外墊層及樁頭標(biāo)高控制測量的精度,是保證底板鋼筋綁扎是否超高,底板混凝土施工平整度的最有效措施。

工程測量在基礎(chǔ)施工階段的另外一個重點(diǎn)是基礎(chǔ)墻柱鋼筋的定位放線,在這一個環(huán)節(jié)里面,容不得有半點(diǎn)差錯。否則將導(dǎo)致嚴(yán)重的質(zhì)量事故發(fā)生。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,面積較大的工程,只有周密、細(xì)致的進(jìn)行測量放線方能保證墻柱插筋質(zhì)量,避免偏位、移位等情況的發(fā)生。

2.2工程測量在主體結(jié)構(gòu)施工階段對工程質(zhì)量的作用

在主體結(jié)構(gòu)施工階段,工程測量對于工程質(zhì)量的影響主要有以下幾個方面:墻柱平面放線、建筑物垂直度控制、主體標(biāo)高控制、樓板、線條、構(gòu)件的平整度控制等。其中墻柱平面放線的精確度,直接影響建筑物的總體垂直度,對墻柱鋼筋綁扎、模板施工的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。所以每次混凝土施工完畢后,第一道工序就是測量放線。通過了測量放線不但能夠?yàn)橄乱坏拦ば蛱峁┮罁?jù),并且能及時發(fā)現(xiàn)上一道工序所遺留下來的問題,使得其他專業(yè)的施工人員及時處理已經(jīng)發(fā)生的質(zhì)量問題,避免了問題的累積,最終導(dǎo)致質(zhì)量事故。

在標(biāo)高測量控制方面,能為模板施工提供準(zhǔn)確的基準(zhǔn)點(diǎn),是模板施工平整度的保證。同時為混凝土施工提供標(biāo)高控制線,保證砼后的混凝土平整度。精確的標(biāo)高控制,是施工人員嚴(yán)格按圖施工的前提。對于施工面積較大的工程,如何保證模板施工的總體平整度、混凝土面的平整度,基本的前提就是測定一個準(zhǔn)確、詳細(xì)的標(biāo)高控制系統(tǒng)面。

建筑物垂直度控制測量是主體施工中的一個重點(diǎn),除了作好每層樓的垂直度觀測,為專業(yè)質(zhì)檢人員及時檢查、調(diào)整提供控制數(shù)據(jù)以外,還為施工人員提供更詳細(xì)的豎向控制線。由于垂直度控制的好壞是直接反映施工質(zhì)量的最重要的因素之一(特別在中高層建筑的施工中)。垂直度偏差過大,必須通過裝飾階段的抹灰等措施來彌補(bǔ)。除了所帶來的經(jīng)濟(jì)損失不說,還會埋下一個隱患:抹灰的厚度過大,容易造成墻面空鼓,從引發(fā)外墻滲漏等質(zhì)量通病,更嚴(yán)重的情況會脫落,導(dǎo)致高空墜物的危險(xiǎn)。

2.3工程測量在裝飾裝修施工階段對工程質(zhì)量的作用

建筑物經(jīng)過裝飾裝修階段將成為成品或半成品交付業(yè)主使用,前期主體所遺留的質(zhì)量缺陷問題必須通過這一階段進(jìn)行整改、處理、隱蔽。所以這個階段的測量工作的精度、質(zhì)量直接影響到該工程的總體質(zhì)量。測量工作的主要內(nèi)容是:室內(nèi)外地面標(biāo)高控制;外墻裝飾垂直度控制;局部構(gòu)件、線條的施工放線,內(nèi)墻裝飾平整度、垂直度測量等工作。其中室內(nèi)外地面標(biāo)高控制線是保證建筑裝修地面整體平整度的重要依據(jù);磚砌體平面放線是必不可少的工作,是按圖施工的前提條件。外墻裝飾垂直控制線的測量精度很大情度上決定外墻的整體裝修質(zhì)量,是外墻抹灰、墻面磚、幕墻施工等工作的基本依據(jù)。

2.4工程施工及運(yùn)營期間的變形觀測對工程質(zhì)量的意義

建筑物的沉降觀測在施工過程中有著重大的意義。通過觀測取得的第一手資料,可以監(jiān)測建筑物的狀態(tài)變化和工作情況,在發(fā)生不正常現(xiàn)象時,及時分析原因,采取措施,防止重大質(zhì)量事故的發(fā)生。變形觀測具體包括:基礎(chǔ)邊坡的位移觀測;建筑物主體的沉降觀測;高層建筑物的水平位移觀測等。準(zhǔn)確的觀測成果為施工期間的工程質(zhì)量、人民財(cái)產(chǎn)安全提供了最有效的保證。特別是在深基坑施工工程顯得尤為重要。而由于建筑物沉降、位移引起的邊坡及道路坍塌、樓房及橋梁倒塌等安全質(zhì)量事故屢見報(bào)端。因此我們必須努力作好建筑物的變形觀測,確保工程的施工質(zhì)量。

2.5工程測量對防治質(zhì)量通病的積極意義

常見的質(zhì)量通病不外乎鋼筋、模板、混凝土等方面的問題,與測量放線有關(guān)的分別如下:鋼筋偏位、模板平整度、墻柱垂直度、混凝土表面平整度、樓地面平整度、外墻門窗工程垂直度等。要預(yù)防上述通病的發(fā)生,除了施工人員的主觀原因之外,必須為施工人員提供準(zhǔn)確的、周到的、詳細(xì)的測量控制水平線、平面控制線、垂直控制線等。如果測量工作方面出了問題,勢必會引起施工質(zhì)量問題的發(fā)生。我們在施工中只要把測量工作做好,對防治質(zhì)量通病就起到非常積極的作用。

另一方面,精確、詳細(xì)的測量成果為專業(yè)質(zhì)量檢查人員提供參考和依據(jù),通過現(xiàn)場的檢查和整改,能把很多質(zhì)量問題“扼殺在搖籃之中”,由被動變?yōu)橹鲃?由消極轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極,對防治質(zhì)量通病有著非常重要的意義。

3如何加強(qiáng)工程測量管理,提高工程的施工質(zhì)量

在實(shí)際施工過程中,我們必須加強(qiáng)工程測量管理,采取確實(shí)可行的措施,全方位的做好施工測量放線工作,以保證和提高施工質(zhì)量。具體如下:

第一、提高測量放線人員的素質(zhì)。作為一個合格的、專業(yè)的測量員,首先要具備吃苦耐勞、細(xì)心謹(jǐn)慎、團(tuán)結(jié)協(xié)作的基本條件。提高視圖能力,強(qiáng)化質(zhì)量意識,養(yǎng)成事前反復(fù)考慮,事后認(rèn)真檢查的好習(xí)慣。第二、增加測量儀器的成本投入,采取先進(jìn)的測量工具,做好測量儀器的定期檢測工作。第三、全民動員,從領(lǐng)導(dǎo)到各專業(yè)工程師均要提高對測量工作的認(rèn)識,參與對測量放線的成果反復(fù)檢查,及時糾正錯誤。第四、合理安排施工工序,為測量放線提供較好的施工環(huán)境,從而保證測量放線成果。以上幾點(diǎn)是提高工程施工質(zhì)量的一個重要前提。

篇5

【關(guān)鍵詞】土木工程;測量;原則;內(nèi)容

大家都知道在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃中,測量信息是最重要的基礎(chǔ)信息之 一,各種規(guī)劃及地籍管理,首先要有地形圖和地籍圖。另外,在各項(xiàng)工農(nóng)業(yè)基本建設(shè)中,從勘測設(shè)計(jì)階段到施工、竣工階段,都需要進(jìn)行大量的測繪工作。在國防建設(shè)中,軍事測量和軍用地圖是現(xiàn)代大規(guī)模的諸兵種協(xié)同作戰(zhàn)不可缺少的重要保障。至于遠(yuǎn)程導(dǎo)彈、空間武器、人造衛(wèi)星或航天器的發(fā)射,要保證它精確入軌,隨時校正軌道和命中目標(biāo),除了應(yīng)測算出發(fā)射點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)的精確坐標(biāo)、方位、距離外,還必須掌握地球形狀、大小的精確數(shù)據(jù)和有關(guān)地域的重力場資料。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)方面,諸如空間科學(xué)技術(shù)的研究,地殼的變形、地震的預(yù)報(bào)等都要應(yīng)用測繪資料。即使在國家的各級管理工作中,測量和地圖資料也是不可缺少的重要工具。 一、土木工程測量學(xué)的定義、任務(wù)及內(nèi)容

那么土木工程測量學(xué)是如何定義的呢?我們給出以下一些定義:工程測量學(xué)是研究各種工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營管理階段所進(jìn)行的各種測量工作的學(xué)科;工程測量學(xué)主要研究在工程、工業(yè)和城市建設(shè)以及資源開發(fā)各個階段所進(jìn)行的地形和有關(guān)信息的采集和處理,施工放樣、設(shè)備安裝、變形監(jiān)測分析和預(yù)報(bào)等的理論、方法和技術(shù),以及研究對測量和工程有關(guān)的信息進(jìn)行管理和使用的學(xué)科,它是測繪學(xué)在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)中的直接應(yīng)用;工程測量學(xué)是研究地球空間(包括地面、地下、水下、空中)中具體幾何實(shí)體的測量描繪和抽象幾何實(shí)體的測設(shè)實(shí)現(xiàn)的理論、方法和技術(shù)的一門應(yīng)用性學(xué)科。

1、土木工程測量是研究土木工程建設(shè)在勘察設(shè)計(jì)、施工建設(shè)及運(yùn)營管理等階段中各項(xiàng)測量工作,它的主要任務(wù):

①研究測繪地形圖的理論和方法;

②研究在地形圖上進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)的基本原理和方法;

③研究建(構(gòu))筑物施工放樣、建筑質(zhì)量檢驗(yàn)的技術(shù)和方法;

④對大型建筑物的安全性進(jìn)行位移和變形監(jiān)測。

2、土木工程測量學(xué)的內(nèi)容:

①模擬或數(shù)字的地形資料的獲取與表達(dá);

②工程控制測量及數(shù)據(jù)處理;

③建筑物的施工放樣;

④大型精密設(shè)備的安裝和調(diào)試測量;

⑤工業(yè)生產(chǎn)過程的質(zhì)量檢測和控制;

⑥工程變形及與工程有關(guān)的各種災(zāi)害的監(jiān)測分析與預(yù)報(bào);

⑦工程測量專用儀器的研制與應(yīng)用;

⑧工程信息系統(tǒng)的建立與應(yīng)用等。

二、工程測量學(xué)在土木工程建設(shè)中的地位及作用

土木工程技術(shù)人員明確測量科學(xué)在工程建設(shè)中的重要地位,熟練掌握測量基本理論和技術(shù)原理,熟練掌握和應(yīng)用工程測量基本理論和方法,是進(jìn)行交通土木工程技術(shù)工作的基本條件。測量學(xué)在軍事、國土管理、地籍測量與房產(chǎn)測量、資源勘察與開發(fā)、工程建設(shè)中是一項(xiàng)基礎(chǔ)性、前期和超前期的工作,直接為工程建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與施工服務(wù)。其在土木工程建設(shè)中的地位及作用:

①在勘測設(shè)計(jì)階段:在測區(qū)范圍內(nèi)測繪大比例尺地形圖或電子地圖,然后在地形圖上進(jìn)行工程規(guī)劃、選址和設(shè)計(jì);

②在施工階段:將設(shè)計(jì)的建(構(gòu))筑物的空間位置測設(shè)于實(shí)地,依據(jù)建(構(gòu))筑物的要求開始進(jìn)行變形觀測,為保護(hù)建筑物提供資料;進(jìn)行竣工測量,為今后的改建、擴(kuò)建、修建提供依據(jù);;

③在峻工階段: 進(jìn)行竣工測量,為工程的擴(kuò)建、改建提供竣工圖;

④在運(yùn)營階段: 進(jìn)行維護(hù)測量,以便對工程進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),確保運(yùn)營安全。

三、工程測量的工作原則

工程測量工作實(shí)質(zhì)上就是一門幾何學(xué),是平面和高程分開計(jì)算的幾何。為了避免誤差的積累,使得整個測區(qū)的誤差分布均勻且傳遞合理,便于整個測區(qū)同時或分期開工,另外無論是測繪地形圖還是施工放樣,要在某一點(diǎn)上測繪該地區(qū)所有的地物和地貌或測設(shè)建筑物的全部細(xì)部是不可能的,必須連續(xù)的逐個設(shè)站,所以測量工作應(yīng)按一定的原則進(jìn)行。

1、在精度上遵守等級原則:由高級到低級。等級規(guī)定是工程建設(shè)中測量技術(shù)工作成果質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),是嚴(yán)格科學(xué)態(tài)度與實(shí)際測量技術(shù)水平的象征;離開甚至違背技術(shù)等級要求的不合格測量工作是不能容許的。

2、在布局上遵守整體原則:由整體到局部。整體,指的是測量對象是一個個互相聯(lián)系的個體所構(gòu)成的完整測量基地;指的是測定位置參數(shù) 不是孤立的,而是從屬于工程建設(shè)整體對象的參數(shù)。

1)從工程建設(shè)的全局出發(fā)實(shí)施定位的技術(shù)過程;

2)定位技術(shù)過程得到的點(diǎn)位置必須在數(shù)學(xué)或物理的關(guān)系上符合工程建設(shè)的整體要求。

3、在程序上遵守控制原則:先控制后碎部??刂?,實(shí)際上是等級原則下為工程建設(shè)自身提供定位的基準(zhǔn)。以控制測量技術(shù)建立的基準(zhǔn)設(shè)施是工程建設(shè)的基礎(chǔ),是工程建設(shè)中地面點(diǎn)定位的測量保證。

4、在過程中遵守檢核原則:步步有檢核。測量成果準(zhǔn)確可靠是測量工作以及所涉及的土木工程優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ),沒有經(jīng)過檢核證明正確的測量成果是不可取的。

這就是測量工作應(yīng)該遵守的重要原則。目的是為了防止測量誤差的逐漸傳遞及累積增大,保證測量結(jié)果滿足精度要求。

總之,工程測量是建筑施工和建筑工程中一項(xiàng)非常重要的工作服務(wù)于建筑工程建設(shè)的每個階段貫穿于整個建筑工程的始終。測量工作貫穿于工程建設(shè)的整個過程是一項(xiàng)具有先導(dǎo)性的工作。測量工作的質(zhì)量直接關(guān)系并決定了工程建設(shè)的速度和質(zhì)量。而我們在實(shí)際工程中必須認(rèn)識到工程測量的重要性,做到科學(xué)管理讓工程測量為整個建筑工程的沒到工序更好的服務(wù)嗎,提高施工質(zhì)量和建筑物的品質(zhì)和安全系數(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 覃輝等,《土木工程測量》(第二版),上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2007年

[2] 過靜B,《土木工程測量》(第二版),武漢:武漢理工大學(xué)出版社,2003年

[3] 鄒永廉,《工程測量》,武漢:武漢大學(xué)出版社,1999年

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關(guān)鍵詞:工程;測量;技術(shù)

1 工程測量的重要性

測量是一門學(xué)科,主要是從人類生產(chǎn)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)中發(fā)展而來的,是人類與自然斗爭,戰(zhàn)勝自然的結(jié)果,測量是人們生存的手段,沒有精準(zhǔn)的測量,人們就不能正確進(jìn)行分析與判斷,現(xiàn)在所說的測量具有時代意義,有著時代的特征。當(dāng)前,測量被廣泛應(yīng)用到各類工程建設(shè)中,在工程建設(shè)過程中,任何一個環(huán)節(jié)都涉及到測量的概念,不論是工程項(xiàng)目大小,系統(tǒng)工程測量、公路測量和大面積測繪等作業(yè),都有測量作為保障,測量是必不可少的環(huán)節(jié),是所有建設(shè)項(xiàng)目中最基礎(chǔ)的應(yīng)用學(xué)科,工程測量在工程項(xiàng)目中的作用至關(guān)重要。可以說,測量存在于工程建設(shè)項(xiàng)目的各個流程中,沒有科學(xué)精準(zhǔn)的測量技術(shù)保證,則無法實(shí)施工程建設(shè)。工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)的不同階段,測量技術(shù)都能發(fā)揮作用,能夠?yàn)楣こ烫峁└鞣N比例地形圖,地形資料,地質(zhì)勘測、水文勘測和水文測量等有用的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是工程建設(shè)必須具有的參照,沒有數(shù)據(jù)做指導(dǎo),則工程建設(shè)將不能滿足設(shè)計(jì)需求,更達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;工程建設(shè)施工這個階段,測量更是起到了重要的推動作用,能夠把設(shè)計(jì)變?yōu)閷?shí)踐,使各項(xiàng)建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn),數(shù)據(jù)則成為參照的最主要建設(shè)依據(jù),通過測量的實(shí)施,可以全面劃定地界,對工程建設(shè)現(xiàn)場和工程性質(zhì)做好認(rèn)定,建立一個完整的施工網(wǎng),把圖紙?jiān)O(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化成看得見的實(shí)物主體。

從施工開始到結(jié)束施工,任何一個環(huán)節(jié)都有測量的影子,是離不開工程測量這項(xiàng)工作支撐的。一項(xiàng)工程,在建設(shè)之前,需要合理定位,設(shè)計(jì)好建設(shè)區(qū)劃,確保實(shí)際位置精準(zhǔn),為了保證建筑順利,還要通過測量查看周邊建筑情況,有無影響施工的物體遮擋,確保大面積建設(shè)后,不影響工程進(jìn)度,為了保證機(jī)械設(shè)備工作進(jìn)展順利,還需要對環(huán)境做好測定,確保機(jī)械設(shè)備的選擇與使用,發(fā)揮出設(shè)備作用。竣工線投測能夠保證施工質(zhì)量,也就是說,通過對設(shè)備平整度等進(jìn)行跟蹤測量,全面確保設(shè)備工藝作業(yè)順利流暢。建筑物運(yùn)營管理階段,工程測量也起著重要的作用,通過測量了解建筑物運(yùn)行情況,及時發(fā)現(xiàn)隱患,避免出現(xiàn)事故,所以說,施工單位要想保證質(zhì)量,必須提高對測量工作的認(rèn)識,重視測量技術(shù)發(fā)展,在施工過程中,不斷發(fā)揮好測量功能,保證建設(shè)施工質(zhì)量與安全。

2 工程測量技術(shù)的應(yīng)用

2.1 衛(wèi)星定位測量技術(shù)及應(yīng)用

工程測量所采用的技術(shù)手段多樣,其中,利用衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是最主要的方式,系統(tǒng)主要由GPS、GLONASS,以及中國的北斗一號等組成,通過測量技術(shù)作用,能夠在工程測量、地形測繪、施工放樣、竣工測量等工程中得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)高精度、動態(tài)測量,保證各項(xiàng)數(shù)據(jù)真實(shí)有效,測量技術(shù)和衛(wèi)星定位技術(shù)相結(jié)合,有效發(fā)揮了測量作用,為工程提供良好參照,更推動了我國工程測量技術(shù)水平提升。我國衛(wèi)星定位系統(tǒng)測量技術(shù)使用較早,技術(shù)上已經(jīng)非常成熟,在各種類型工程控制網(wǎng)中得到普遍應(yīng)用和推廣。以往在自然條件不好的環(huán)境下測量,需要大量的人力物力支撐,而當(dāng)前,通過現(xiàn)代化的測量手段,不但能夠得到更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),同時也大大減少了人員的傷亡事故,利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)的測量技術(shù)更加先進(jìn)智能。

2.2 攝影測量技術(shù)及應(yīng)用

我們所說的攝影并不是藝術(shù)上的攝影,而是通過攝影的方法得到測量數(shù)據(jù),這是一種全方位結(jié)合的技術(shù)方式,主要是通過影像轉(zhuǎn)化,形成可利用的參照值,讓工程更加直觀可視。通過攝影測量技術(shù)應(yīng)用,可以把現(xiàn)場情況一目了然,這種技術(shù)形態(tài)全面融合了數(shù)字化攝像技術(shù)、數(shù)字化測量技術(shù)、數(shù)字化信息處理技術(shù)等技術(shù),使工程測量更加三維、立體化。這種測量技術(shù)在各個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了推廣,特別是對航空測量大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量等情況進(jìn)行測量非常有效。攝影測量技術(shù)需要遙感(RS)測量技術(shù)支撐,主要是遙感衛(wèi)星作用,全面融合了多光譜航空攝影測量技術(shù)后所形成的獨(dú)立測量形式,使人們更加直觀的掌握地面信息和情況,收集到地面信息,為工程建設(shè)做指導(dǎo)。RS測量技術(shù)能夠同步進(jìn)行,具備時效性、經(jīng)濟(jì)性和先進(jìn)性等優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)前工程項(xiàng)目測量中最常見的方式。通過RS技術(shù),可以全方位的為施工人員提供直觀準(zhǔn)確的測量圖和地籍圖,推進(jìn)工程建設(shè)發(fā)展。

2.3 TMS隧道測量系統(tǒng)

在工程建設(shè)中,涉及到的工程內(nèi)容較多,不同的工程建設(shè)項(xiàng)目需要由不同的測量技術(shù)作支撐,隧道施工則需要TMS支撐,隧道測量系統(tǒng)簡稱TMS,系統(tǒng)主要由TMSSetout隧道放樣和TMSProfile隧道斷面測量全站儀機(jī)載軟件包兩部分組成,兩者共用一個數(shù)據(jù)平臺TMSOffice。隧道測量系統(tǒng)較為成熟,在引水隧道測量中起著重要的作用,引水隧道施工非常關(guān)鍵,直接影響工程質(zhì)量與效果,所以在進(jìn)行施工時,一定要對輪廊線進(jìn)行放樣后才能施工,否則就不能準(zhǔn)確定位,滿足開挖斷面需要,測量是放線的基礎(chǔ),需要通過精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐,才能做好斷面挖掘。工程在竣工以后,需要反復(fù)進(jìn)行測量,對間距竣工斷面和澆筑回填情況進(jìn)行檢測。引水隧道測量使用TMS隧道測量技術(shù),不需要復(fù)雜的操作界面,一般人員即可操作執(zhí)行,通過機(jī)載程序驅(qū)動全站儀,形成自動控制測量,對符合條件的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析存儲,保存數(shù)據(jù)至CF卡,所得測量數(shù)據(jù)精度高,質(zhì)量好,保證了測量準(zhǔn)確性,大大提高測量效率。通過終端計(jì)算機(jī)處理,把所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分類分析,用TMSOffice進(jìn)行數(shù)據(jù)化系統(tǒng)處理,以PDF、EXCL、TEXT等格式輸出報(bào)告結(jié)論,指導(dǎo)工程建設(shè)與施工。一般測量報(bào)告主要包含斷面列、超欠挖列、斷面樁號、斷面點(diǎn)列等重要信息。

2.4 測量機(jī)器人應(yīng)用

測量機(jī)器人是當(dāng)前較為先進(jìn)的技術(shù),機(jī)器人其實(shí)就是一種智能型全站儀,使馬達(dá)驅(qū)動和程序控制相結(jié)合,融合了各種技術(shù)形態(tài),比如激光技術(shù)、通信技術(shù)和CCD技術(shù)等,能夠自動識別測量過程中的各類目標(biāo),使目標(biāo)跟蹤、照準(zhǔn)、測角、測距、記錄全部智能化。測量機(jī)器人的主要部件是球面坐標(biāo)系統(tǒng)、操縱器、換能器、計(jì)算機(jī)、控制器及多種傳感器等。通過使用測量機(jī)器人,能夠得到精準(zhǔn)度更高的數(shù)據(jù),機(jī)器人可以在技術(shù)驅(qū)動下,對前言目標(biāo)捕捉,通過發(fā)射扇形光束和光束探測器對遠(yuǎn)方目標(biāo)給出結(jié)論,對目標(biāo)快速識別和判斷,通過對精準(zhǔn)目標(biāo)的鎖定,達(dá)到有效跟蹤的目的。當(dāng)前,測量機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度感應(yīng),能夠給用戶提供二次開發(fā)平臺,用戶就能夠方便地通過平臺實(shí)現(xiàn)對機(jī)器人的控制,對所需求的數(shù)據(jù)進(jìn)行下載。測量機(jī)器人普遍應(yīng)用到地鐵隧道、礦區(qū)邊坡、滑坡體、大壩等變形監(jiān)測等方面,在工業(yè)建設(shè)與民用領(lǐng)域起著重要的作用。

2.5 數(shù)字化測圖技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)字化測圖技術(shù)也稱計(jì)算機(jī)成D技術(shù),主要應(yīng)用是在野外測量中,一般情況下,需要設(shè)定一個大比例,應(yīng)用大比例尺進(jìn)行實(shí)地測量并且即刻成圖。建立地理信息系統(tǒng)的時候,一定要對原圖做數(shù)字處理,使地面情況與數(shù)字相符,如果滿足精度及比例尺要求,就能夠直接以常規(guī)方式進(jìn)行測量,通過分析得到成圖,可以說,數(shù)字化測圖技術(shù)是根據(jù)傳統(tǒng)紙面測圖原理的提升,用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)字圖形處理方法轉(zhuǎn)化、識別、存儲形成了內(nèi)容豐富的電子地圖。

3 結(jié)束語

各級工程測量人員,一定要全面了解測量知識和技術(shù),緊跟時展需要,從提升自身能力上,結(jié)合工作實(shí)踐,選擇性使用工程測量新技術(shù),新應(yīng)用,為工程建設(shè)提供基礎(chǔ)保障,確保工程建設(shè)優(yōu)質(zhì)高效。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:工程測量 、測量技術(shù) 、測量技術(shù)與儀器 、發(fā)展趨勢

一、 測量在工程建設(shè)中的作用

可以這樣說,沒有測量工作為工程建設(shè)提供數(shù)據(jù)和圖紙,并及時與之配合和進(jìn)行指揮,任何工程建設(shè)都無法進(jìn)展和完成。那工程測量在建筑工程中承擔(dān)了什么角色?

在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,要求提供完整可靠的地形資料;在施工階段,要按規(guī)定精度進(jìn)行定線放樣;在經(jīng)營管理階段,要進(jìn)行建筑物的變形觀測,判斷它們的穩(wěn)定性,以保證工程質(zhì)量和安全使用,并借以驗(yàn)證設(shè)計(jì)理論和施工方法的正確性。

規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的測量工作 主要是提供大比例尺地形圖。采用的方法主要有地面人工測圖和攝影測量成圖兩類。①地面人工測圖。是根據(jù)由總體到局部的原則,先在測區(qū)內(nèi)建立平面和高程控制網(wǎng)點(diǎn),然后根據(jù)控制點(diǎn)測繪地物、地貌。近年來,隨著電子速測儀和機(jī)助制圖系統(tǒng)的發(fā)展,可以應(yīng)用多功能整體式或組合式的電子速測系統(tǒng)取得地物和地貌特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),輸入制圖系統(tǒng)自動成圖。②攝影測量成圖。是對地面進(jìn)行攝影,對像片加以判讀、量測和處理,以獲得所需資料。最先應(yīng)用的是地面攝影測量,即在地面上用攝影經(jīng)緯儀攝取測區(qū)的像片,據(jù)以成圖。后來發(fā)展為航空攝影測量,它已成為目前測繪地形圖的最主要、最有效方法。近年來,隨著攝影器材和測圖儀器的改進(jìn),除了模擬測圖方式以外,發(fā)展了解析測圖方式,即利用立體坐標(biāo)量測儀對像片量測進(jìn)行解析處理,獲得地形的數(shù)據(jù)資料。解析測圖儀除了與一般模擬立體測圖儀一樣測圖外,還可進(jìn)行區(qū)域網(wǎng)點(diǎn)加密和數(shù)字化測圖,獲得數(shù)字地圖。地面形態(tài)的數(shù)字表達(dá)稱為“數(shù)字地面模型”,它可用來解決工程設(shè)計(jì)中繪制斷面圖、計(jì)算土石方量等問題。

二、測量中的誤區(qū)

由于工程測量在工程建設(shè)勘測、設(shè)計(jì)、施工和管理階段所進(jìn)行的各種測量工作。它是直接為各項(xiàng)建設(shè)項(xiàng)目的勘測、設(shè)計(jì)、施工、安裝、竣工、監(jiān)測以及營運(yùn)管理等一系列工程工序中扮演著重要的角色,因此在工程測量過程中減少差錯就尤為重要,那么工程測量常見的錯誤有哪些呢?

1、測量人員流動性大,儀器管理混亂

2、測量儀器的操作不當(dāng),且日常保修不到位。

3、測量人員素質(zhì)及能力參差不齊

4、測量人員與設(shè)計(jì)、技術(shù)部分溝通協(xié)調(diào)不暢。

5、測量的質(zhì)量監(jiān)管與控制不到位。

在現(xiàn)代工程項(xiàng)目的建設(shè)中,測量是一門實(shí)踐性、技術(shù)性、專業(yè)性很強(qiáng)的工作,對于工程項(xiàng)目的整體進(jìn)度和質(zhì)量都具有重要的影響。在工程測量中常見的錯誤主要是由人為和技術(shù)原因引起的,因此,加強(qiáng)測量人員的技能訓(xùn)練是提高實(shí)踐技能的重要環(huán)節(jié),在測量中必須明確測量工作的任務(wù)和作用,并要養(yǎng)成認(rèn)真、負(fù)責(zé)、嚴(yán)格的實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng),進(jìn)而才能更好的服務(wù)于工程項(xiàng)目的建設(shè)與管理。所以測量技術(shù)目前的發(fā)展趨勢將決定我們在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)的發(fā)展方向。

三、測量技術(shù)與儀器發(fā)展趨勢

1.測量技術(shù)與儀器涉及所有物理量的測量,對于材料、工程科學(xué)、能源科學(xué)關(guān)系密切。目前的發(fā)展趨勢有以下幾點(diǎn): (1)以自然基準(zhǔn)溯源和傳遞,同時在不同量程實(shí)現(xiàn)國際比對。如果自己沒有能力比對就要依靠其它國家。 (2)高精度。目前半導(dǎo)體工藝的典型線寬為0.25μm,并正向0.18μm過渡,2009年的預(yù)測線寬是0.07μm。如果定位要求占線寬的1/3,那么就要求10nm量級的精度,而且晶片尺寸還在增大,達(dá)到300mm。這就意味著測量定位系統(tǒng)的精度要優(yōu)于3×10的-8次方,相應(yīng)的激光穩(wěn)頻精度應(yīng)該是10的-9次方數(shù)量級。 (3)高速度。目前加工機(jī)械的速度已經(jīng)提高到1m/sec以上,上世紀(jì)80年代以前開發(fā)研制的儀器已不適應(yīng)市場的需求。例如惠普公司的干涉儀市場大部分被英國Renishaw所占領(lǐng),其原因是后者的速度達(dá)到了1m/sec。 (4)高靈敏,高分辨,小型化。如將光譜儀集成到一塊電路板上。(5標(biāo)準(zhǔn)化。通訊接口過去常用GPIB,RS232,目前有可能成為替代物的高性能標(biāo)準(zhǔn)是USB、IEEE1394和VXI。現(xiàn)在,技術(shù)領(lǐng)先者設(shè)法控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),參與標(biāo)準(zhǔn)制訂是儀器開發(fā)的基礎(chǔ)研究工作之一。

2.我國儀器科技的發(fā)展現(xiàn)狀

(1)由于長期習(xí)慣于仿制國外產(chǎn)品,我國的儀器儀表工業(yè)缺乏創(chuàng)新能力,跟不上科學(xué)研究和工程建設(shè)的需要。(2)我國儀器科學(xué)與技術(shù)研究領(lǐng)域積累了大量科研成果,許多成果處于國際領(lǐng)先水平,有待篩選、提高和轉(zhuǎn)化,但產(chǎn)業(yè)化程度很低,沒有形成具有國際競爭力的完整產(chǎn)業(yè)。

3.未來發(fā)展趨勢

(1)配合數(shù)控設(shè)備的技術(shù)創(chuàng)新(如主軸速度,精度創(chuàng)成)數(shù)控設(shè)備的主要誤差來源可分為幾何誤差和熱誤差。對于重復(fù)出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差,可采用軟件修正;對于隨機(jī)誤差較大的情況,要采用實(shí)時修正方法。對于熱誤差,一般要通過溫度測量進(jìn)行修正。我國機(jī)床行業(yè)市場萎縮同時又大量進(jìn)口國外設(shè)備的原因之一就是因?yàn)檫@方面的技術(shù)沒有得到推廣應(yīng)用。為此,需要高速多通道激光干涉儀:其測量速度達(dá)60m/min以上,采樣速度達(dá)5000次/sec以上,以適應(yīng)熱誤差和幾何誤差測量的需要??諝庹凵渎蕦?shí)時測量應(yīng)達(dá)到2×10的-7次方水平,其測量結(jié)果和長度測量結(jié)果可同步輸入計(jì)算機(jī)。 (2)運(yùn)行和制造過程的監(jiān)控和在線檢測技術(shù)綜合運(yùn)用圖像、頻譜、光譜、光纖以及其它光與物質(zhì)相互作用原理的傳感器具有非接觸、高靈敏度、高柔性、應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。在這個領(lǐng)域綜合創(chuàng)新的天地十分廣闊,如振動、粗糙度、污染物、含水量、加工尺寸及相互位置等。(3)配合信息產(chǎn)業(yè)和生產(chǎn)科學(xué)的技術(shù)創(chuàng)新為了在開放環(huán)境下求得生存空間,沒有自主創(chuàng)新技術(shù)是沒有出路的。因此應(yīng)該根據(jù)有專利權(quán)、有技術(shù)含量、有市場等原則選擇一些項(xiàng)目予以支持。根據(jù)當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀,信息、生命醫(yī)學(xué)、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域需要的產(chǎn)品應(yīng)給予優(yōu)先支持。如醫(yī)學(xué)中介入治療的精密儀器設(shè)備、電子工業(yè)中的超分辨光刻和清潔方法和機(jī)理研究等。

2)優(yōu)先領(lǐng)域

在基礎(chǔ)研究的初期,對于能否有突破性進(jìn)展是很難預(yù)測的。但是,當(dāng)已經(jīng)取得突破性進(jìn)展時,則需要有一個轉(zhuǎn)化機(jī)制以進(jìn)入市場。 (1)納米溯源技術(shù)和系統(tǒng)。 (2)介入安裝和制造的坐標(biāo)跟蹤測量系統(tǒng)。關(guān)鍵理論和技術(shù):超半球反射器(n=2或在機(jī)構(gòu)上創(chuàng)新),快速、多路干涉儀(頻差3~5兆),二維精密跟蹤測角系統(tǒng)(0.2″~0.5″),通用信號處理系統(tǒng)(工作頻率5兆),無導(dǎo)軌半導(dǎo)體激光測量系統(tǒng)(分辨率1μm),熱變形仿真,力變形仿真。、這些內(nèi)容不局限于一種技術(shù)方案,而是幾種不同技術(shù)方案中概括出來的共同點(diǎn)。如采用無導(dǎo)軌干涉儀,對跟蹤系統(tǒng)的要求可以降低;采用二維精密跟蹤測角系統(tǒng)在1M3測量范圍內(nèi)可以得到高精度;有了超半球反射鏡可以提高4路跟蹤方案的精度。在現(xiàn)場進(jìn)行介入制造和裝配不能等待很長時間,力和熱變形的補(bǔ)償是必須的而且需要足夠快,現(xiàn)在的技術(shù)還有相當(dāng)大的差距,所以這些進(jìn)展是關(guān)鍵性的。

應(yīng)用范圍:新型并行機(jī)構(gòu)機(jī)床的鑒定,飛機(jī)裝配型架的鑒定,大型設(shè)備安裝,用于生物芯片精密機(jī)器人校準(zhǔn)等。

(3)非接觸測頭以及各種掃描探針顯微鏡

航空航天行業(yè)對此已經(jīng)提出迫切要求,這是今后坐標(biāo)測量機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。目前接觸式測頭已完全被國外所壟斷,非接觸測頭還沒有發(fā)展成熟,我們有參與競爭的機(jī)遇。以前較多采用的激光三角法原理受到很多限制,難以有突破性進(jìn)展,但可在原理創(chuàng)新上下功夫。應(yīng)該突破0.1~0.5μm分辨率。

(4)計(jì)算機(jī)輔助測量理論

信號處理系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、兼容和集成。例如,目前多數(shù)采用ISA總線、IEEE488口,今后計(jì)算機(jī)可能取消ISA總線,用于筆記本電腦的USB接口將廣泛應(yīng)用。過去,我國生產(chǎn)的儀器滿足于數(shù)字顯示,沒有數(shù)據(jù)交換接口,難以進(jìn)入國際市場。國外生產(chǎn)的儀器普遍配備IEEE488(GPIB)口。RS232:目前有可能成為替代物的高性能標(biāo)準(zhǔn)是USB、IEEE1394和VXI。在此轉(zhuǎn)折期為我們提供了機(jī)遇。目前虛擬儀器的工作頻段在千赫數(shù)量級,對于干涉信號處理顯得太低,可以采取聯(lián)合互補(bǔ)的方法形成模塊系列,同時降低成本,從總體上提高研發(fā)工作的效率。根據(jù)已有基礎(chǔ),發(fā)展特長,有利于克服重復(fù)研究。

(5)新器件,新材料

過去,科研評價(jià)體系存在偏重于整機(jī)和系統(tǒng),忽視材料和器件的趨向。新的突破點(diǎn)可能出現(xiàn)在新光源、新型高頻探測器。目前探測器的響應(yīng)頻率只有10的9次方,而光頻高達(dá)10的14次方,目前干涉儀實(shí)際上是起著混頻器的作用,適應(yīng)探測器的不足(如果探測器的響應(yīng)果真能超過光頻,干涉儀也就沒有用了)。如果探測器的性能得到顯著提高,對于通訊也是很大的突破。

(6)半導(dǎo)體激光器計(jì)量特性的研究和創(chuàng)新

半導(dǎo)體激光器用于計(jì)量需要解決很多問題(如線寬、定標(biāo)、變頻等)。但如果解決了諸多問題以后,半導(dǎo)體激光系統(tǒng)比氣體激光系統(tǒng)更復(fù)雜,就不會有競爭力。有些問題在物理層面上也沒有完全解決。例如半導(dǎo)體激光器如果能形成雙頻,無疑是一種十分重要的特性,如果既能掃頻又有兩個相近的頻率掃描,就會成為一種新的無導(dǎo)軌測量工具。

四.工程測量的趨勢

工程測量學(xué)在以下方面將得到顯著發(fā)展:

1. 測量機(jī)器人將作為多傳感器集成系統(tǒng)在人工智能方面得到進(jìn)一步發(fā)展,其應(yīng)用范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大,影像、圖形和數(shù)據(jù)處理方面的能力進(jìn)一步增強(qiáng);

2. 在變形觀測數(shù)據(jù)處理和大型工程建設(shè)中,將發(fā)展基于知識的信息系統(tǒng),并進(jìn)一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質(zhì)以及土木建筑等學(xué)科相結(jié)合,解決工程建設(shè)中以及運(yùn)行期間的安全監(jiān)測、災(zāi)害防治和環(huán)境保護(hù)的各種 問題 。

3. 工程測量將從土木工程測量、3維工業(yè)測量擴(kuò)展到人體科學(xué)測量,如人體各器官或部位的顯微測量和顯微圖像處理;

4. 多傳感器的混合測量系統(tǒng)將得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,如GPS接收機(jī)與電子全站儀或測量機(jī)器人集成,可在大區(qū)域乃至國家范圍內(nèi)進(jìn)行無控制網(wǎng)的各種測量工作。

5. GPS、GIS技術(shù)將緊密結(jié)合工程項(xiàng)目,在勘測、設(shè)計(jì)、施工管理一體化方面發(fā)揮重大作用。

6. 大型和復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑、設(shè)備的3維測量、幾何重構(gòu)以及質(zhì)量控制將是工程測量學(xué)發(fā)展的一個特點(diǎn)。

7. 數(shù)據(jù)處理中數(shù)學(xué)物理模型的建立、 分析 和辨識將成為工程測量學(xué)專業(yè) 教育 的重要 內(nèi)容 。

篇8

關(guān)鍵詞:路橋工程;測量階段;測量技術(shù)

中圖分類號:[U24]文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

引言:橋梁是供鐵路、公路、行人跨越河流、山谷或其他交通線路等各種障礙物時所使用的承載結(jié)構(gòu)物。通??蓜澐譃樯喜拷Y(jié)構(gòu)(梁、板)和下部結(jié)構(gòu)(墩、臺)。目前最常見的橋梁構(gòu)造形式,是采用小跨距等截面的混凝土連續(xù)梁或簡支梁(板),如大型橋梁的引橋段、普通中小型橋梁等。普通型橋梁結(jié)構(gòu),僅由橋墩和等截面的平板梁或變截面的拱梁構(gòu)成,在施工放樣測量方法和精度要求上基本上大同小異,其施工放樣測量的主要工作內(nèi)容有:導(dǎo)線控制測量、橋軸線測量控制、墩、臺、樁定位測量、支座墊石施工放樣和支座安裝、橋面控制測量、高程控制測量。

1.路橋工程測量的幾個階段

路橋工程測量是在路橋工程的規(guī)劃、勘測設(shè)計(jì)、施工建造和運(yùn)營管理的各個階段進(jìn)行的測量。包括:

勘測階段,進(jìn)行橋渡線長度測量和測繪橋址縱斷面圖、橋渡位置圖、橋址地形圖、水下地形圖以及水面縱斷面圖,為優(yōu)選橋址和進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)提供必要而詳細(xì)的測繪資料;

(2)控制網(wǎng)布設(shè)和施測階段,進(jìn)行橋軸線長度測量、橋梁控制網(wǎng)的布設(shè)與施測及平差、為滿會墩位之需而在橋梁控制網(wǎng)中插點(diǎn),為進(jìn)一步施工放樣和竣工測量、變形監(jiān)測提供精度能滿足要求的控制網(wǎng),并為便于對長度測量儀器或工具及時進(jìn)行校核而應(yīng)在工地建立基線場;

(3)墩臺定位和軸線的測設(shè),進(jìn)行直線橋梁或曲線橋的墩臺定位、墩臺縱橫軸線的測設(shè)和沉井定位測量;

(4)橋梁細(xì)部放樣,進(jìn)行明挖基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的施工放樣、管柱定位及傾斜測量、沉井施工測量和架橋測量;

(5)竣工測量,在橋梁竣工和階段性竣工時,測定墩距、量取墩臺各部尺寸和測定支撐墊石及墩帽的高程以及在架梁后測定主梁弦桿的直線性及梁的拱度、立柱的豎直性和各個墩上梁的支點(diǎn)與墩臺中心的相對位置;

(6)橋梁變形監(jiān)測,在建造過程中及建成運(yùn)營階段,定期觀測墩臺及其上部結(jié)構(gòu)的垂直位移、傾斜位移和水平位移,掌握隨時間推移而發(fā)生的變形規(guī)律,以便在未危及行車安全時采取補(bǔ)救措施。

2.路橋工程測量階段的對應(yīng)方法

路橋工程在勘察設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營管理各階段所進(jìn)行的測量工作。測量的繁簡程度隨橋梁的類型、大小、長短與河道地形情況而異。

2.1勘測設(shè)計(jì)階段

為了選擇橋址,需要搜集比例尺為1:25000或1:50000的地形圖,為橋梁設(shè)計(jì)需測繪較大比例尺(1:10000)的橋渡位置圖及1:1000或1:500的橋址地形圖,并選擇水文斷面測定水深、流向、流速及計(jì)算流量。

2.2施工階段

建立施工平面和高程控制網(wǎng)點(diǎn),用以放樣橋梁中線和墩臺、保證橋梁架設(shè)的質(zhì)量。對于干涸及淺水河道,可用鋼尺直接丈量或間接測距方法測設(shè)橋軸線和墩臺中心位置;對于深水河道則采用測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)、邊角網(wǎng),建立平面控制。高程控制,一般采用水準(zhǔn)測量方法,布設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)(還兼作運(yùn)營階段沉降觀測的高程依據(jù))與施工水準(zhǔn)點(diǎn)。過河水準(zhǔn)測量可采用水準(zhǔn)儀傾斜螺旋法或經(jīng)緯儀傾角法和光學(xué)測微法等進(jìn)行對向觀測。

2.3橋墩

施工時的定位測量多采用前方交會角差圖解法、前方交會法、距離交會法等。施工中除了檢測圍囹、沉箱、沉井的穩(wěn)定性之外,需要隨著它的下沉,測定其在平面上的偏移值、下沉深度以及傾斜度。橋梁墩臺竣工后,應(yīng)測定其中心的實(shí)際坐標(biāo)及其間的實(shí)際距離,進(jìn)行水準(zhǔn)測量,建立墩臺頂上的水準(zhǔn)點(diǎn),檢查墩臺頂各處和墊石的高程,丈量墩臺各部分的尺寸,繪制竣工平面圖,編制墩臺中心間距和墩臺頂水準(zhǔn)點(diǎn)高程一覽表,為架設(shè)上部結(jié)構(gòu)提供資料。上部結(jié)構(gòu)架設(shè)的測量工作有支座底板的放樣,縱軸線的檢查。主柱豎直性的檢查以及拱度測定等。架設(shè)完畢后,應(yīng)對它進(jìn)行竣工測量,編繪平面圖,拱度曲線圖、縱斷面圖等。

2.4運(yùn)營管理階段

為了保證行車安全和及時維修加固,應(yīng)觀測墩臺的沉陷和水平位移。沉陷觀測采用精密水準(zhǔn)測量。墩臺沿上下游方向的水平位移,可利用視準(zhǔn)線法和波帶板激光準(zhǔn)直法測定,墩臺順橋中線方向的位移觀測,應(yīng)用特制的鋼線尺或精密光電測距儀測定。上部結(jié)構(gòu)各節(jié)點(diǎn)在堅(jiān)直方向的變形值用水準(zhǔn)測量方法測定。沉陷和位移觀測需要定期進(jìn)行,初始周期應(yīng)短些,其后可適當(dāng)增長。

3.路橋工程測量技術(shù)

3.1施工放樣

施工放樣是在施工承包合同正式生效后按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行的。施工放樣前,承包人應(yīng)全面熟悉設(shè)計(jì)文件,接受監(jiān)理工程師或設(shè)計(jì)單位交給的導(dǎo)線樁、水準(zhǔn)點(diǎn)和設(shè)計(jì)院的逐樁坐標(biāo)資料及其它樁位。交接樁工作是一項(xiàng)十分重要的工作,進(jìn)行中避免出現(xiàn)任何可能給工程造成損害的差錯。交樁工作可以由監(jiān)理工程師向承包人交樁,也可以在由監(jiān)理工程師陪同的情況下由設(shè)計(jì)單位直接向承包人交樁。監(jiān)理工程師應(yīng)督促承包人按要求對新交樁點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測,以保證所移交的控制樁、點(diǎn)資料的正確。

(1)按照施工組織設(shè)計(jì)的要求,進(jìn)行便道、便橋、臨建等臨時工程的測量放樣。

(2)臨時用樁和施工用樁布設(shè)。在工程開工前,要在熟悉施工圖的基礎(chǔ)上,利用控制網(wǎng)設(shè)置施工用樁。其主要要求:

a.路基中心樁,邊樁。b.涵洞中心樁,出入口樁及十字線護(hù)樁。c.各工點(diǎn)的水準(zhǔn)基點(diǎn)樁,大工點(diǎn)不得少于3個以上,小工點(diǎn)不得少于2個。d.對設(shè)置的施工用樁,要注意保護(hù),經(jīng)常復(fù)核。如遇丟失,移動及時補(bǔ)設(shè)。工點(diǎn)開工報(bào)吿中,應(yīng)有施工用樁設(shè)置的內(nèi)容(編號,高程)。

(3)路基施工前,應(yīng)根據(jù)恢復(fù)的路線中樁,設(shè)計(jì)圖表,施工工藝和有關(guān)規(guī)定,打路基用地界樁和路堤坡腳。路塹塹頂,邊溝,取土坑,護(hù)坡道,棄土堆等的具罝樁。

3.2預(yù)應(yīng)力混凝土

預(yù)應(yīng)力混凝土等高連續(xù)箱梁采用逐段頂推施工方法。在橋臺處,先澆筑一固定制梁臺座,與橋的縱軸線平行或一致,其高度與墩頂同高或在一個坡度線上。臺座的長度視分段的最長的節(jié)段長度而定,這種連續(xù)箱梁是三向預(yù)應(yīng)力梁,梁體橫斷面混凝土采用一次性澆筑法。在平臺頂面與各墩臺頂面均設(shè)置不銹鋼滑道,滑道上擺放四氟乙烯板,第一箱梁在預(yù)制平臺上預(yù)制完畢并達(dá)到一定強(qiáng)度后,拆除模板,安裝導(dǎo)梁,張拉先期預(yù)應(yīng)力鋼絲束,用水平千斤頂將梁段向前頂推一個預(yù)制單元的長度。梁是通過滑塊板在不銹鋼滑道上滑移的,接著就在空出的臺座上預(yù)制第二段箱梁。如此循環(huán)進(jìn)行。

在制梁過程中,要特別注意梁長的問題,設(shè)計(jì)和施工人員應(yīng)根據(jù)測量人員提供的各墩間跨度,計(jì)算出每次制梁時不同的氣溫、彈性收縮和張拉后徐變收縮的疊加值,來確定不同跨間的梁的不同長度。這樣才能保證全梁頂推完畢后,梁與墩臺間的跨度相適應(yīng),若忽略此問題,往往會出現(xiàn)累積誤差,常導(dǎo)致發(fā)生梁的支點(diǎn)不能正確地落在墩頂支座上的嚴(yán)重質(zhì)量問題,增加整改的工作量。

3.3橋面系的測量

對于箱梁的上拱度的終極值,要在3年以后甚至5年方能達(dá)到。因此,設(shè)計(jì)規(guī)定橋面承軌臺的混凝土應(yīng)盡可能放在后期澆筑。這樣,可以消除全部近期上拱度和大部分遠(yuǎn)期上拱度的影響。即要求將預(yù)應(yīng)力梁全部架設(shè)完畢后進(jìn)行一次按線路設(shè)計(jì)坡度的高程放樣,再立模澆筑承軌臺混凝土,則能更好地保證工程質(zhì)量。當(dāng)墩臺了生沉降時,則在支座上設(shè)法抬高梁體,保證橋面的坡度。

4.結(jié)束語

橋梁工程的精度受工藝影響較大,如制梁時不同的氣溫、彈性收縮和張拉后徐變收縮的疊加值,均會使梁長發(fā)生變化,產(chǎn)生累積誤差。整體模板箱梁底板定位要考慮橋的預(yù)拱度的影響,由于支架的變形也會產(chǎn)生誤差。這些都是在橋梁施工別需要注意的細(xì)節(jié)。測量的意義在于整個過程對誤差不斷監(jiān)控、修正。

參考文獻(xiàn):

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【關(guān)鍵詞】工程測量;測繪技術(shù);技術(shù)探討

一 工程測量的重要性

測量學(xué)是從人類經(jīng)驗(yàn)中發(fā)展而來兼有時代性的一門學(xué)科,是人類在復(fù)雜的自然界中生存的一個重要手段。工程測量中,無論工程項(xiàng)目的大小,系統(tǒng)的工程測量、公路測量和大面積測繪等,都少不了測量技術(shù),工程測量在工程項(xiàng)目中起著重要的作用。在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)的階段,測量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料,還要提供地址勘測、水文地質(zhì)勘測和水文測量的數(shù)據(jù);在工程建設(shè)施工階段,要把測量之后的設(shè)計(jì)變?yōu)閷?shí)地建設(shè)的依據(jù),即根據(jù)工程現(xiàn)場地形和工程性質(zhì),建立完整的施工網(wǎng),逐一把圖紙化為實(shí)物。

總之,從施工開始到結(jié)束,都離不開工程測量這項(xiàng)工作。因?yàn)閷τ谝粋€工程,首先需要對建筑物進(jìn)行定位,確定其實(shí)際位置,之后確定準(zhǔn)確的標(biāo)識從而確定該區(qū)域是否有設(shè)計(jì)后新增建筑物或者其他,以保證機(jī)械設(shè)備的使用?;A(chǔ)設(shè)施完畢后,還要進(jìn)行竣工線的投測,即對設(shè)備的平整度等進(jìn)行跟蹤測量,來保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運(yùn)營管理階段,工程測量同樣重要。通過測量工程建筑物的運(yùn)行狀況,對不正?,F(xiàn)象進(jìn)行探討分析,采取有效措施,防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率,必須重視測量技術(shù)和新時期下測量技術(shù)的新發(fā)展。

二 工程測量技術(shù)的應(yīng)用

1衛(wèi)星定位測量技術(shù)及應(yīng)用

在工程測量中,利用衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(GPS、GLONASS,以及中國的北斗一號等)在工程測量、地形測繪、施工放樣、竣工測量等工程中進(jìn)行高精度、動態(tài)的測量測繪,這種測量技術(shù)與衛(wèi)星定位技術(shù)的結(jié)合,為我國工程測量技術(shù)的水平提升起到了重要作用,筆者親歷成綿樂鐵路工程,對此感受更深。在我國,衛(wèi)星定位系統(tǒng)的測量技術(shù)在各種類型工程控制網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用。尤其是一些自然條件比較惡劣的地區(qū),利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)的測量技術(shù),能夠有效降低測量人員的傷亡率。另外,在一些大型工程中,如舉世聞名的長江三峽工程、南水北調(diào)工程、青藏鐵路工程以及長達(dá)35km的杭州灣大橋等工程,衛(wèi)星定位技術(shù)在這些大型工程控制網(wǎng)建設(shè)中起到重要的技術(shù)保障作用。還有實(shí)時動態(tài)差分法(RTK)測量方法,其精確度達(dá)到厘米級別,進(jìn)行實(shí)時動態(tài)分析,極大的提高了工程測量外業(yè)作業(yè)效率。

2攝影測量技術(shù)及應(yīng)用

攝影測量技術(shù)是將數(shù)字化攝像技術(shù)、數(shù)字化測量技術(shù)、數(shù)字化信息處理技術(shù)等結(jié)合在一起,為工程測量提供三維、非接觸性、效率高、測繪成果多的測量方法。此種測量技術(shù)多用于航空測量大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量等情況。攝影測量技術(shù)中遙感(RS)測量技術(shù)以遙感衛(wèi)星為支撐,融入多光譜航空攝影測量技術(shù),為人們通過空中攝影技術(shù)獲得對地基礎(chǔ)地理信息的收集與利用。RS測量技術(shù)具有同步性、時效性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性等優(yōu)點(diǎn),在工程項(xiàng)目測量中得到應(yīng)用與推廣。RS技術(shù)的應(yīng)用為工程測量提供了更為直觀準(zhǔn)確的測量圖和地籍圖,對工程測量進(jìn)度起到重要的推動作用。

3 TMS隧道測量系統(tǒng)在引水隧道洞斷面測量中的應(yīng)用分析

TMS是隧道測量系統(tǒng)的簡稱,這個系統(tǒng)主要包括TMS Setout隧道放樣和TMS Profile隧道斷面測量全站儀機(jī)載軟件包,兩者有共同的數(shù)據(jù)處理平臺TMS Office。其中,TMS Office主要用于管理測量數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)后的處理和定義工程數(shù)據(jù)。TMS隧道測量系統(tǒng)應(yīng)用于引水隧道測量是最新的技術(shù),引水隧道施工期間的主要任務(wù)是及時的進(jìn)行開挖輪廊線放樣,測量開挖的斷面,在竣工后,測量一定間距內(nèi)竣工斷面和檢查澆筑回填的情況。早引水隧道測量中使用TMS隧道測量技術(shù),測量人員只需要進(jìn)行簡單的操作,就可以使機(jī)載程序驅(qū)動全站儀自動測量,并且全站儀還可以自動將滿足條件的數(shù)據(jù)保存到其的CF卡上,這些測量的數(shù)據(jù)精度很高,可以大大提高測量的效率。將測量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)后,可以使用TMS Office進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理,這個軟件操作很方便,性能也很穩(wěn)定,極大方便斷面報(bào)告的輸出,而且用戶也可以根據(jù)自己的需要選擇輸出格式,例如PDF、EXCL、TEXT等格式。

4 測量機(jī)器人的應(yīng)用

測量機(jī)器人是一種智能型的全站儀,通過伺服馬達(dá)驅(qū)動和程序控制并集成激光技術(shù)、通信技術(shù)和CCD技術(shù)于一身,可在測量過程中實(shí)現(xiàn)自動識別目標(biāo)、跟蹤目標(biāo)及自動照準(zhǔn)、測角、測距、記錄等全自動化功能。測量機(jī)器人由球面坐標(biāo)系統(tǒng)、操縱器、換能器、計(jì)算機(jī)、控制器及多種傳感器等組成。測量機(jī)器人通過目標(biāo)捕捉系統(tǒng)發(fā)射的扇形光束和光束探測器快速識別判斷目標(biāo),然后鎖定、跟蹤目標(biāo),并對目標(biāo)進(jìn)行精確照射和測量,測量過程中即使遇到影響通視的障礙,也能鎖定目標(biāo),如果遇到目標(biāo)失鎖,只需測量人員發(fā)出搜索指令,就能重新快速鎖定目標(biāo)。一些測量機(jī)器人供應(yīng)商為用戶提供了二次開發(fā)平臺,用戶可以方便地通過該平臺實(shí)現(xiàn)所需要的自動測量功能。目前,測量機(jī)器人已用于自動變形監(jiān)測,如地鐵隧道、礦區(qū)邊坡、滑坡體、大壩等變形監(jiān)測。此外,還用于隧道、橋梁等工程的精密監(jiān)測以及工民建施工測量、地質(zhì)勘測、水電測量和礦山測量等領(lǐng)域。

5 遙感(RS)技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

遙感技術(shù)已經(jīng)得到了普及,之所以普及的如此迅速,因?yàn)樗軌驅(qū)崿F(xiàn)大面積同步觀測,具有很強(qiáng)的時效性和經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢。目前,高分辨率的遙感衛(wèi)星成為了對地觀測獲取地理信息的重要手段。遙感技術(shù)可以獲取到各種比例的地形圖,可以為工程測量中快速的提供基本地形圖、地籍圖等,十分便利。

6 數(shù)字化測圖技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)字化測圖技術(shù)是在測量工作的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來形成圖像的過程,也稱計(jì)算機(jī)成圖技術(shù),在實(shí)際的野外測量工作當(dāng)中,通常應(yīng)用大比例尺來進(jìn)行實(shí)地測量成圖,在建立地理信息系統(tǒng)時,需要對這些原圖進(jìn)行數(shù)字化的處理,如果地面數(shù)字圖能滿足一定的精度及比例尺要求,則可直接通過常規(guī)的測量方式、攝影及數(shù)字化方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,然后在計(jì)算機(jī)自動化的成圖軟件的幫助下,使地圖中的坐標(biāo)點(diǎn)用數(shù)字的形式表面出來。通過分析其技術(shù)應(yīng)用的原理,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)字化測圖技術(shù)也是以傳統(tǒng)的紙面測圖原理作為基礎(chǔ),同時采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)字圖形處理方法以達(dá)到實(shí)現(xiàn)地圖住處測量數(shù)據(jù)的獲取、轉(zhuǎn)化、識別、存儲、處理機(jī)修改繪圖等一系列工作內(nèi)容,最終得到有用豐富的電子地圖,需要時還可對電子地圖進(jìn)行高效、便捷、保真的進(jìn)一步數(shù)字化處理。

總之,作為工程測量人員,必須緊跟時展的需要,著力提高自身的專業(yè)水平,并結(jié)合工程實(shí)際和需要,選擇針對性的工程測量新技術(shù),在為工程測量提供便利和節(jié)約大力人力物力財(cái)力的同時為工程建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),在提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時助推我國工程測量事業(yè)邁上新臺階。

參考文獻(xiàn):

篇10

關(guān)鍵詞:GPS;工程;工程測量;

文章編號:1674-3520(2015)-10-00-01

一、GPS概述

(一)GPS組成

GPS主要由三部分組成:空間衛(wèi)星群、地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶信號接收設(shè)備。

(二)基本定位原理

GPS的空間衛(wèi)星群由24顆衛(wèi)星組成,這些衛(wèi)星平均分布在6個軌道平面內(nèi),各軌道平面夾角為60°,衛(wèi)星的軌道運(yùn)行周期為11h58min,這樣可以保障在地表以上任何時間和地點(diǎn)都可以接收到4顆~11顆GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號、地面GPS控制系統(tǒng)通過對衛(wèi)星工作狀態(tài)的監(jiān)控,改正衛(wèi)星的參數(shù),向衛(wèi)星發(fā)出指令,以保證衛(wèi)星的正常運(yùn)行、而用戶通過GPS信號接收機(jī)接收到信號后,利用數(shù)據(jù)處理軟件信號進(jìn)行處理以達(dá)到導(dǎo)航定位及其他功能。

(三)GPS系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

1、勞動強(qiáng)度大大降低。首先,既要保持良好的通視條件,又要保障測量控制網(wǎng)的良好結(jié)構(gòu),這一直是常規(guī)測量在實(shí)踐方面的難題之一。GPS測量無需通視,可以省去常規(guī)測量所需要的造價(jià)費(fèi)用。其次,GPS的觀測無需進(jìn)行邊角的觀測,只需量取天線高及簡單的記錄、開機(jī)關(guān)機(jī)即可,同理,水準(zhǔn)測量也不用一個站到另一個站地連續(xù)觀測,只需在測站進(jìn)行簡單的操作即可。

2、測量精度高,全天候作業(yè)。GPS技術(shù)能為用戶提供連續(xù),實(shí)時的三維位置、三維速度和精密時間,不受天氣的影響而全天候工作。采用差分定位,測量精度可達(dá)到mm級。目前的GPSRTK(Real Time Kinematic)技術(shù)可以保證在動態(tài)的情況下解算的點(diǎn)位精度達(dá)cm級,這完全可以滿足水下地形點(diǎn)的平面位置精度要求。

3、功能多、用途廣泛。GPS是軍民兩用的系統(tǒng),其應(yīng)用范圍極其廣泛,在軍事上,GPS將成為自動化指揮系統(tǒng),在民用上可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、交通、航空、測繪、安全防范、軍事、電力、通訊、城市多個領(lǐng)域,尤其以地面移動目標(biāo)監(jiān)控在GPS應(yīng)用方面最具代表性和前瞻性。

二、GPS測量的技術(shù)特點(diǎn)

(一)進(jìn)行觀測的時間較短。一般我們在進(jìn)行工程測量采用GPS技術(shù)觀測的時間在30~40min 左右,而且是采用了快速靜態(tài)的定位方法,使得觀測的時間可以更短。

(二)操作流程簡便。GPS測量技術(shù)操作流程的簡單主要就是由于進(jìn)行該技術(shù)的自動化程度很高。一般就是觀測人員只需將天線對中然后整平,量取天線高。最后就是打開電源就可以進(jìn)行自動的觀測,一般像是衛(wèi)星的捕獲以及跟蹤觀測都是該技術(shù)自動完成,操作是非常的簡單的。

(三)高精度的地面測量。GPS的出現(xiàn)給測繪領(lǐng)域帶來了根本性的變革,在大地測量方面,GPS定位技術(shù)被廣泛應(yīng)用于大地控制測量中。時至今日,可以說GPS定位技術(shù)已完全取代了用常規(guī)測角、測距手段建立的大地控制網(wǎng)。

三、GPS在工程測量中存在的問題

盡管GPS在工程測量方面具有巨大的優(yōu)點(diǎn),并且已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用,但目前依然存在一些問題。

(一)GPS在測量中的存在的誤差

隨著社會的不斷發(fā)展,工程質(zhì)量要求的不斷提高,工程測量要求的精度也不斷提高。盡管GPS技術(shù)通常情況下能夠提供比較高的精度,但是在特殊情況下,當(dāng)遇到障礙物影響衛(wèi)星信號時,會造成一定的誤差。特別是在工程測量實(shí)際運(yùn)用過程中,各種原因?qū)е聦?shí)際誤差比理論分析誤差大。

(二)相關(guān)測量人員技能不足

與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比,GPS技術(shù)在測量上運(yùn)用時間較為短暫,許多測量技術(shù)人員并未能夠完全掌握其操作技能。因此導(dǎo)致GPS無法發(fā)揮其擁有的各種優(yōu)點(diǎn),導(dǎo)致測量效率低下,甚至出現(xiàn)測量錯誤,極大的影響工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

四、GPS的應(yīng)用前景

(一)提高災(zāi)害預(yù)警能力

建立GPS變形監(jiān)控在線實(shí)時的進(jìn)行分析系統(tǒng)來對大壩進(jìn)行一個變形的監(jiān)測,可以有效地使監(jiān)測的數(shù)據(jù)得到一個及時的分析與處理,從而實(shí)時地評價(jià)變形的現(xiàn)狀和預(yù)測其發(fā)展趨勢,為災(zāi)害發(fā)生的可能性分析與預(yù)報(bào)提供科學(xué)依據(jù),這對處于活躍階段的滑坡體及大壩變形監(jiān)測具有特別重要的意義。

(二)建立GPS與其它變形監(jiān)測技術(shù)集成組合的綜合變形監(jiān)測系統(tǒng)

為克服GPS技術(shù)用于變形監(jiān)測的不足和局限性,根據(jù)變形監(jiān)測的對象和目的,將GPS與其它變形監(jiān)測技術(shù)集成組合形成綜合變形監(jiān)測系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)不同監(jiān)測技術(shù)之間的優(yōu)勢互補(bǔ)。

(三)建立誤差改正模型

誤差改正模型是通過對誤差的特性、機(jī)制及產(chǎn)生的原因進(jìn)行研究分析、推導(dǎo)建立起來的理論公式也可以是對大量觀測數(shù)據(jù)的分析、擬合建立起來的經(jīng)驗(yàn)公式,經(jīng)過誤差改正模型的處理可以提高GPS定位的精度。

(四)加強(qiáng)測量技術(shù)人員的培訓(xùn)力度,提高測量的技能

只有掌握了GPS測量的操作技能,才能夠利用GPS順利展開工程測量工作。這就要求相關(guān)技術(shù)人員具備以下素質(zhì):首先是操作速度快,這就要求操作人員在上崗之前多加練習(xí),直到達(dá)到要求才能上崗;其次,操作準(zhǔn)確無誤,在操作速度的基礎(chǔ)上,操作員要注重操作質(zhì)量,不能因?yàn)槿藶樵驅(qū)е聹y量錯誤,進(jìn)而導(dǎo)致工程出現(xiàn)大的失誤;再次,知識面廣,當(dāng)出現(xiàn)一些小問題時,不能總是尋找技術(shù)人員去解決,以至于降低了測量速度;同時,GPS測量中的一些事項(xiàng)工作人員更應(yīng)注意,例如,觀測中在接收機(jī)10m內(nèi)禁止使用對講機(jī)和手機(jī),每個時段觀測結(jié)束后,重新安置儀器,將基座轉(zhuǎn)動120°或者升降三腳架,然后重新對中、整平,進(jìn)行下一時段的觀測。

綜上所述,GPS技術(shù)不論是在控制測量還是施工放樣中,都能大大提高測量的可靠性和作業(yè)效率,降低作業(yè)強(qiáng)度,適應(yīng)現(xiàn)代“快節(jié)奏”的要求,也使技術(shù)人員能從繁重的測量放樣工作中解放出來。但是,畢竟GPS測量有別于常規(guī)測量,有些錯誤或者說是粗差不容易被發(fā)現(xiàn),還需要廣大技術(shù)人員在工程實(shí)踐中認(rèn)真去摸索和總結(jié)。

參考文獻(xiàn):