◎王西永
新的測量儀器和技術的發(fā)展給我國各種測繪項目帶來了極大的便利,為了保證測繪項目的順利進行,需要認識到測繪新儀器、新技術的重要作用,從而充分利用各種新技術、新儀器。保證最終測量結果的準確性,從而為后續(xù)建設工作和我國測繪事業(yè)的發(fā)展提供保障。對此,在接下來的文章中,將詳細分析測繪工程中新的測量儀器和技術的應用,希望能為相關人士提供重要的參考價值。
在今天的測繪工程中,新的測量儀器和新技術包含了許多內(nèi)容,如超級站儀器、激光掃描儀、地理信息技術、遙感技術等。與傳統(tǒng)的設備和設施相比,新的測量儀器和技術增加了許多特殊的功能和技術,可以改善傳統(tǒng)測量工具的缺點。因此,當新的測量儀器和技術應用于測繪項目時,測量數(shù)據(jù)的精度大大提高,測量的各個方面都可以同時進行。新的測繪儀器和技術只需要簡單測量,無需重復測量,提高工作效率。
在工程建設過程中,工程測量是最重要的環(huán)節(jié)之一。通過工程測量,可以大大提高工程項目的施工質(zhì)量。在以往的工程測量過程中,為了保證工程測量數(shù)據(jù)的準確性,盡量減少測量誤差,通常選擇多人協(xié)作的方式。然而,隨著社會的不斷發(fā)展,建設項目的規(guī)模和數(shù)量都有了明顯的提高,這種多人合作的工程測量方法已經(jīng)不能滿足工程建設的要求。因此,工程隊有必要引進新的測量技術和新的測量設備,加強工程測量工作的管理,最大限度地提高工程測量的精度,減少工程測量的誤差。在不同的建設項目中,測量工作的內(nèi)容會有所不同,這就需要工程建設團隊根據(jù)項目的實際情況選擇合適的測繪技術。但由于部分項目施工環(huán)境相對較差,地形復雜,需要同時引進新的測繪技術和設備,可以最大程度地保證建設項目測量數(shù)據(jù)的準確性,為保證建設項目的進度和質(zhì)量奠定基礎。
基于GPS的全球定位(衛(wèi)星授時測距導航或全球定位系統(tǒng)的簡稱)是以全球通信衛(wèi)星和接收設備為硬件,在科技含量較高的無線衛(wèi)星導航系統(tǒng)的基礎上,給予用戶相關的三維坐標、導航和時間信息。近年來,隨著數(shù)字化的快速發(fā)展,微電子技術和地理信息系統(tǒng)技術取得了重大突破,在衛(wèi)星導航和衛(wèi)星定位方面的精度也有了很大提高。由于微電子技術將應用于各個領域,空間數(shù)據(jù)需要實時控制,因此GPS可以廣泛應用于科學研究和相關領域。
地理信息系統(tǒng)的地理信息技術是一門綜合性的計算機科學、測繪遙感科學、空間科學、信息科學、環(huán)境與管理科學。目前很多領域的平臺基礎都屬于GIS的地理信息技術,包括很多地球空間領域最基本的檢測手段和工具。優(yōu)勢體現(xiàn)在兩個部分,首先,可以集中存儲、管理、分析和顯示三維可視化。其次,可以進行空間相關性分析,利用空間分析功能進行預測分析,輔助決策。隨著科學技術的不斷創(chuàng)新,GIS地理信息技術必將成為一門高度科學化、理論化的學科,在測繪、采礦、海洋大氣、監(jiān)測環(huán)境和城市規(guī)劃等方面也能發(fā)揮巨大的作用。
遙感技術是依靠衛(wèi)星、飛機等飛行裝置,在地面上采集與研究目標相關的電磁信息,準確判斷地球環(huán)境和地理特征的技術手段。隨著科學技術的飛速發(fā)展和計算機技術的進步,遙感技術被應用于地籍測繪領域,可以更全面地提供各類土地信息,方便各類數(shù)據(jù)的采集和歸納。遙感技術近年來迅速普及,分析原因可為:大尺度同步觀測;最佳時效性;綜合地理信息數(shù)據(jù);經(jīng)濟性高,成本低;強大的時空演化分析功能;由于遙感技術具有諸多優(yōu)勢,地理信息數(shù)據(jù)采集的兩種重要手段包括多光譜航空攝影測量和高分辨率遙感衛(wèi)星。
測量機器人又稱自動全站儀,具備全站儀的所有功能特點,但具有自動識別目標、自動照準、自動測角和測距等功能,能自動跟蹤目標并自動記錄。同時,內(nèi)置電機的測量平臺主要用于高精度變形監(jiān)測和變形監(jiān)測領域,也常用于大型工程監(jiān)測。
地下管線作為城市最重要基礎設施的分支,將影響城市的生存和發(fā)展。因此,要保證城市地下管線的高效運行,就要保證城市地下管線現(xiàn)狀信息的科學、準確、完整。綜上所述,測繪工程的重要項目之一就是在施工現(xiàn)場對城市地下管線進行探測。如果在作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)地下管線異常,必須及時停止施工,否則會在施工過程中意外損壞管線,給整個工程造成巨大損失。一般來說,在使用地下管線探測儀時,會根據(jù)各方面使用的金屬和非金屬管線,以及對管線是否有損傷來進行判斷。隨著科技的飛速發(fā)展,地下關系探測儀基本上有三種。第一個是一系列子網(wǎng)站,一個以65R、70R、75R為代表的美國公司Ditchwitch。第二種以國產(chǎn)GX系列和探測器為代表,如RD——400PXL,由英國Rsdiondetetectian的一家公司生產(chǎn)。第三種是美國Metretech公司生產(chǎn)的以810、850和9890為代表的探測器。
電子數(shù)字水準儀集電子光學、圖像處理和計算機技術于一體,是一種科學、高質(zhì)量的測量儀器。其優(yōu)點是:速度比其他機器更快,精度比其他機器更高,使用比以前更方便,勞動強度更低,內(nèi)外服務可以一體化。雖然有很多優(yōu)勢,但生產(chǎn)者的數(shù)量并不多。1990年,瑞士公司Lsica提出并推出了第一代電子數(shù)字水準儀,稱之為NA2000。之后,日本公司Topcon推出了第二代電子數(shù)字水準儀,名為DL-101C。然而,近年來,一家德國公司也推出了第三代電子數(shù)字水準儀,名為DiNi12/12T。
圖2 測繪新技術在測繪工程中的應用流程
地理信息系統(tǒng)技術的應用主要分為三個部分,一是建立數(shù)據(jù)庫。地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫是以基礎地形信息和空間為基礎的,地理信息系統(tǒng)建成后,主要用于測繪工程,以林業(yè)測繪工程為例:林業(yè)測繪工程中的測量主要涉及林區(qū)規(guī)劃、資源調(diào)查等。而其規(guī)劃和調(diào)查都需要數(shù)據(jù)庫作為主要信息源和GIS技術作為重要支撐。二是發(fā)揮監(jiān)督作用。GIS是一個具有數(shù)據(jù)監(jiān)測功能的系統(tǒng),林業(yè)測繪中的檢測項目主要是林業(yè)用地的變化監(jiān)測。此外,林地管理也屬于工程測繪的測量部分。在地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理中,將借助調(diào)查和處理數(shù)據(jù)來實現(xiàn)森林資源。借助地理信息系統(tǒng)測繪技術,對林區(qū)進行更加科學的監(jiān)測和管理,促進林區(qū)的快速發(fā)展。之后就是管理角色。在林區(qū)測繪中,地理信息系統(tǒng)技術通過分析地質(zhì)類型和植被信息,準確定位采伐區(qū)范圍,嚴格管理造林工作,選擇適合造林的樹種。
無人機遙感測繪技術主要由四部分組成:無人機飛機平臺、數(shù)字傳感器(高分辨率)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和GPS導航定位系統(tǒng)。通過無線電控制飛機的飛行,可以快速準確地獲取與特殊地形相關的信息。利用無人機進行地圖繪制可以分為以下幾個步驟:首先,無線電控制飛機可以拍攝特殊地形,獲取準確的地理位置信息;其次,開始采集飛機捕獲的圖像數(shù)據(jù),整理無人機的飛行軌跡;數(shù)據(jù)信息處理后,將采集到的信息進行整合,得到特殊地形的相關信息。無人機遙感測繪技術在地形測繪中的巨大優(yōu)勢在于能夠靈活、快速地完成數(shù)據(jù)采集,且飛行器可移動范圍大,獲得的地形影響數(shù)據(jù)分辨率高、有效信息大,為推動特種地形測繪有序發(fā)展奠定了良好基礎。
通過對基礎測量項目的分析,傳統(tǒng)的測量技術無法實現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)的精度和精度,而且需要大量的人力資源支出,影響了測繪效率的提高,無法實現(xiàn)地籍測繪工作的整體質(zhì)量。因此,在工程測繪中,通過使用新的儀器和技術,滿足測繪項目的設計要求,可以充分發(fā)揮地籍測量的價值。通常情況下,在基礎測量中,通過采用新的測繪技術,可以將GPS技術、RTK技術等結合起來,提高基礎測量的精度,實現(xiàn)測繪技術的使用價值。而且在新儀器、新技術的使用中,可以改變地籍測繪的問題,為工程測繪項目的質(zhì)量提升提供支撐。
遙感技術是依靠衛(wèi)星、飛機等飛行裝置,在地面上采集與研究目標相關的電磁信息,準確判斷地球環(huán)境和地理特征的技術手段。隨著科學技術的飛速發(fā)展和計算機技術的進步,遙感技術被應用于地籍測繪領域,可以更全面地提供各類土地信息,方便各類數(shù)據(jù)的采集和歸納。遙感技術近年來迅速普及。分析原因可為:大尺度同步觀測;最佳時效性;綜合地理信息數(shù)據(jù);經(jīng)濟性高,成本低;強大的時空演化分析功能;由于遙感技術具有諸多優(yōu)勢,地理信息數(shù)據(jù)采集的兩種重要手段包括多光譜航空攝影測量和高分辨率遙感衛(wèi)星。
隨著通信工程項目的發(fā)展,通信人員應根據(jù)工程項目的特點確定現(xiàn)場測繪工作。因此,在應用通信工程測繪技術時,要做到以下幾點:一是根據(jù)通信工程規(guī)劃設計方案,確定測繪路線分布圖和測繪方向,切實提高測繪工作質(zhì)量。二是在通信施工中,應根據(jù)工程施工程序和施工規(guī)范,確定通信線路的測量方向,避免測量誤差,提高通信工程測繪的整體質(zhì)量。三是在通信工程測繪中,應通過使用連續(xù)載波差分測量方法設置測量基準點,同時還應規(guī)劃設計GPS技術測量方法,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的及時傳播,為通信工程設計和通信方案的完善提供參考。
在使用新的測量儀器和技術時,可以提高復雜、大型工程的測繪質(zhì)量,滿足工程項目的測繪需求。在大型水利工程建設中,通過使用新的測繪技術,根據(jù)全球定位系統(tǒng),可以對整個施工現(xiàn)場進行測量和分析,建立精確的坐標框架。然后,結合數(shù)字技術,實施影像測量可以提高測繪實施的整體價值,為測繪工作的調(diào)整提供參考。而且,在大型水利工程的測繪中,可以通過整體的分析來使用移動通信的方法。
城市給排水工程在城市發(fā)展中起著重要的作用,只有做好城市給排水工程,才能在保證城市水資源的同時,科學合理地配置有限的水資源。因此,為了保證城市給排水工程的高質(zhì)量,有必要應用新的測量儀器和技術。以及數(shù)字液位計,在城市排水管道建設和城市河流改造中發(fā)揮著不可替代的作用,比如在挖掘城市排水管道時,為了避免對城市地面造成破壞,會采用相應的頂管技術。采用頂管技術施工時,需要通過全站儀的全方位監(jiān)控和跟蹤,明確頂管的位置和方向,實現(xiàn)全自動頂管施工。
隨著測繪工程的發(fā)展,開發(fā)新型測量儀器和技術非常重要。為提高測繪新技術的應用效果,應明確測繪工程的發(fā)展方向。首先,在測繪工程中,要將信息技術和網(wǎng)絡技術相結合,提高測繪技術的使用效率,實現(xiàn)測繪工程的高效處理,為測繪工程提供支撐。其次,在測繪技術的未來發(fā)展中,通過測繪技術的數(shù)字化應用,可以提高區(qū)域測繪數(shù)量的使用效率,提升測繪項目的整體水平。最后,在測繪技術的實踐中,要提高測繪技術的使用效率,要以測繪理論和測繪實踐為重點,相關測繪人員要提高專業(yè)素質(zhì),提高科學實踐意識,全面提升測繪項目的整體價值,為測繪項目的改進和測繪技術的運用提供支撐,展現(xiàn)測繪項目的創(chuàng)新發(fā)展價值。
綜上所述,新的測繪儀器和技術的發(fā)展給我國各種測繪項目帶來了極大的便利。為了保證測繪項目的順利進行,需要認識到測繪新儀器、新技術的重要作用,從而充分利用各種新技術、新儀器。保證最終測量結果的準確性,從而為后續(xù)建設工作和我國測繪事業(yè)的發(fā)展提供保障。綜上所述,測繪項目開工前,需要提前制定合理的測繪項目計劃,根據(jù)不同測繪技術的不同特點,選擇合適的測繪技術進行測繪工作。這樣不僅可以提高項目的整體速度,還可以提高測繪數(shù)據(jù)的準確性,有助于測繪計劃更加完善。同時,測繪工作人員要及時掌握測繪新技術、新儀器的操作,合理選擇合適的測繪技術,才能獲得更準確的測繪成果。同時,工作人員要積極主動,不斷學習和思考,提高測繪技術,使測繪工作更加順利。獲取測繪數(shù)據(jù)后,要計算準確,盡可能降低成本,為整個項目做貢獻。