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工程测量技术的发展现状与对策.doc
工程测量技术的发展现状与对策
【摘要】本文论述了工程测量技术作为服务于工程建设的测绘技术,在现代工程建设和国防建设过程中的关键作用,同时阐述了当前工程测量的理论发展与技术发展,并预测了今后工程测量方法与相关仪器的发展趋势
【关键词】工程测量技术;数字化测绘技术;先进的测量仪器;相应对策
伴随我国经济的迅猛发展,各类工程建设项目愈来愈多,出现了很多较为复杂和精密的建设工程,这些工程的出现就对传统的工程测量工作提出了新的要求。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门,其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量已远不仅为工程建设服务,它还涉及工程的静态、动态几何和物理的测定,且包含测量结果的分析,甚至对物体发展变化的趋势预报。
一、工程测量技术发展所具有的特点
由于科学技术的不断进步,使得传统工程测量技术向现代化工程测量技术的迈进更加猛烈,同时也迅速向数字化测绘技术转化。我国工程测量的发展基本可以概括为“四化”和“八词”,“四化”指:工程测量内外作业一体化,数据获取及处理自动化,测量工程控制和系统行为智能化,测量成果和产品数字化。“八词”指:连续、遥测、动态、实时、精确、可靠、快速、简便。下面就工程测量技术的发展与对策从如下几方面进行探讨。
二、工程测量技术的发展现状
(一)工程测量技术从光学和机械一体化的常规测量仪器,向光学、机械、微电子技术和计算机技术一体化的自动化和智能化测量系统方向发展。二十世纪八十年代,各种先进的地面测量仪器开始相继出现,促进了工程测量技术的不断发展,同时也为工程测量技术的发展提供了很多先进的手段以及技术,比如光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、激光准直仪、激光扫平仪等,改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代;精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量;无需棱镜的测距仪解决了困难攀登和难以到达的测点测距工作;电子测速仪为细部测量提供理想的仪器;光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量。
(二)卫星测定GPS定位技术在工程测量中的应用。GPS于1994年全面建成,具有海、陆、空进行全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着GPS定位技术的快速发展,使得工程测量中应用的测绘定位技术发生了巨大的变化,也使得工程测量技术进入一个新的时代。在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍应用GPS技术,在石油勘探、通信、高速公路、地铁、建筑变形、隧道贯通、山体滑坡、大坝监测、地震的形变监测等已广泛应用[1]。
(三)数字化测绘技术的发展应用。数字化测绘技术在工程测量的广泛应用,使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。21世纪90年代以来,数字化成图技术得到迅速的发展。具有精度高、劳动强度小、更新方便、便于保存管理及易于发布等特点。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合,形成一个从野外到室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计建立数据库和基础地理信息系统打下基础。
(四)实时三维工业测量系统的应用。电子经纬仪(全站仪或高精度经纬仪)是由计算机软件支持的三维工业测量系统,在20m内可提供0.1mm的三维定位精度。解放军测绘学院等单位研制与应用该系统以优于1mm精度用于大型天线定位,安钢热轧飞剪平铁块定位安装测量达到±0.2~±0.4mm精度。显示这类系统在高精度工业设备安装、定位等方面的特殊作用。飞机、轮船、告诉车辆等外型检测,以及大型精密设备安装,将广泛采用三维工业测量系统。
(五)摄影测量技术。摄影测量技术广泛的应用于城市与工程测绘领域中,伴随对高精度、高质量摄影测量仪的生产和研究,现有摄影测量技术能够提供实时、完全的三维空间信息,并且不需要接触被测的物体,使野外工作量得到了减少,工作效率得到了大大的提升,同时取得了很多的应用成果,拥有非常广泛的发展前景[2]。
(六) RS技术。由于RS 技术能够进行大面积同步观测,并且具有经济性、可比性、数据综合性、时效性等优势,所以得到了普遍的应用,高分辨率的遥感卫星和多光谱的航空摄影将成为获取基础地理信息的一种重要技术手段。
三、工程测量技术发展的展望与对策
21世纪,人类将进入信息社会,国民经济高速发展。工程测量工作者必须以现代测绘科技理论与方法武装自己,改善测绘设备条件,有效地成为国民经济建设服务的测绘生产力。
(一)充分的利用我国的人才优势,我国是一个人口大国,在各行各业都有着自己的领军人物。我们
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