中化地质矿山总局山东地质勘查院 山东济南 250013
摘要：科学技术的进步，促进测绘技术以及工程测量技术都得到较快发展，测量技术对于增加工程测量的准确性有着重要意义。三维测绘技术的产生和广泛应用对工程建设和工程测量有着最为巨大的影响。本文浅析三维测绘技术在工程测量中的应用。
关键词：三维测绘技术；工程测量；应用
引言
工程测量技术经过长时间的不断积累和改进，已经得到质的飞跃和提高，因此工程测量的技术含量不断提高和加强，其应用领域也在不断扩大，例如在道路桥梁施工放样、地籍图测绘、三维建模和地形图测量等工作的实际进展过程中，能够应用高新的工程测量技术去完成工作。为促进我国社会经济的进一步发展，将新型数字化工程测量技术应用在实际测绘工程测量工作中，就需要结合三维测绘技术对工程测量进行完善和提高，用以提升工程测量的精度和质量。
1几种主要的三维测绘技术
1.1电子经纬仪
通过电子经纬仪进行测绘是众多企业所选择的方式，电子经纬仪的研制成功要追溯到20世纪80年代，它的特点是具有极强的记录性，其首创性的自动显示输入数据的功能，被广大企业所认可接受。其工作流程是将操作员录入的信息进行保存记录，可以针对此数据进行快速传输。电子经纬仪是工程测量测绘技术领域的重大突破，向测绘技术的自动化方向发展前进了重要一步。与此对比，光学经纬仪是通过光电技术对数字进行显示，转而输出其所得结果。
1.2全站仪
全站仪是一个比较标准的三维测量仪器，能够同时测量距离和角度，全站仪有以下几个特点：第一，自动显示和计算数据；第二，多种数据记录和存储方式；第三，自动补偿水平角和垂直角；第四，气象改正和仪器常数改正；第五，激光对点器；第六，应用程序丰富，如：导线测量、悬高测量、后方交会等；第七，无合作目标测距。但是，在2+1维测量中，基准面是水准面，测量结果会受到大地水准面精度的影响。
1.3卫星定位测量系统
通过卫星定位测量系统（Global Positioning System）进行测绘，与传统的卫星定位方法的区别在于，卫星定位测量系统实现了真正的“三维测量”，其通过地心所绘的直角坐标而衍生出三维立体坐标，结合双频定位导航方法，大幅提高了测量精准度，将误差控制在毫米范围。但在实际操作过程中，由于大地水准面的存在，操作人员往往错误的将此双频定位导航所出结果与传统三维测绘结果进行相互转化，发现误差较大，进而盲目质疑结果的科学性，这一细节需要引起我们的注意。
1.4近景摄影测量
近景摄影测量仪器主要有量测摄影机、半量测摄影机、格网量测摄影机等，摄像的仪器有电视摄像机、CCD相机等。它具有以下几个特点，第一，瞬间获取大量信息；第二，适用于恶劣环境下的测量；第三，适用于运动状态下的测量。
2三维测绘技术在工程测量中的重要性
2.1三维测绘技术在工程测量中的重要性
在我国当前工程测量中包括了数字化测图、工程完工的测量、城市测量等多种多样的测量技术，我们通过长期的测量技术实践发现，三维测绘技术在现代化测绘技术和工程测量中都有着重要的意义。首先，顺应了现代化工程测量的需求。传统上的测绘技术都是采用的2+1维成图方式展示，虽然这种从上往下俯瞰的地图模式在一定程度上也能实现人们观察工程测量的实际情况，但是由于人对事物了解更擅长于运用三维视角和三维思维，这就使得工程测量需要更加全方面的测量数据，测量者迫切需要一种全面且技术的测绘技术来实现这一目的，三维测绘技术油然而生；其次，合理城市化规模建设的需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我国当前许多城市为了适应经济的快速发展全面进行着城镇的建设和改造，在这些工程项目的建设和改造中，三维测绘技术的有效实施能够给城市规划和建设改造提供高效率技术支持，在工程测量时对原始设计图纸进行三维设计，增强设计成图的表现能力，加速城市规划的进程；再次，现代化工程施工的需求。随着我国建筑工程规划设计越来越靠近一体化发展，对于工程的施工要求也越来越高。不同于传统位于地面的建筑，现代化的建筑往往结构更加复杂和立体，比如中央电视台、鸟巢等现代化建筑的建设和完工，都需要大量三维测绘技术来实现，以达到更加准确精密的工程设计。
2.2三维测绘技术的发展
三维测绘技术的发展主要表现在三个方面，一是展现在卫星定位测量系统上，其系统实现了真正意义上的三维测量，经过验证其具有极高的测量精度。二是展现在全站仪上，全站仪能同时对距离和角度进行测量，并实现对相关数据的计算和自动显示。三是展现在三维激光扫描仪上，它具有高效的扫描速度和高精度的点位信息和密度，因此其在工程测量上应用很广泛。
3三维测绘技术在工程测量中的应用研究
3.1三维测绘技术在地质工程中的主要应用
在进行地质方面的工程建设时，往往容易发生许多难以预见的复杂情况和地质特征，这时就需要测量者利用三维测绘技术结合工程项目性质和施工现场的实际地形，有针对性的对不同特征的地质进行测量，将测量数据准确转化为实际概念，以此来保障工程项目的安全性。例如在进行需要相对精准要求和定位的工程测量时，三维测绘技术中的摄影测量就能有效实现这一需求，只需要测量者通过先进的互联网技术就可以试下高效、安全的地质测量，减少了地质工作者呆在户外的时间，也增强了地质工程测量的准确性和完整性，有效实现了对地质工程中各地质形态的保护，适应了地质工程中的客观需求。
3.2三维测绘技术在工程设计中的主要应用
在工程实施前的具体设计阶段，三维测绘技术就已经覆盖到设计的方方面面了，三维版的CAD绘图软件在市场上大范围的普及也为工程的实施设计提供了极大的便利条件，现状图，即三维图，是工程测绘过程中的设计基础与来源，所以三维测绘技术对于整个工程的设计乃至完工都具有重要意义。整个工程实施过程中，存在着诸多的不可控因素，中间的诸多项目进展环节会遭遇复杂的突发情况，完全的按照预期计划进行几乎不可能实现，尤其是当从地面向较高空间施工过程中，项目中往往运用吊装立体施工方法，这就更突出了三维测绘技术的重要性，不仅可以随时提供周围环境的立体信息，还能在遇到突发事情时帮助快速形成紧急预案，促进的工程的及时完成。
3.3三维测绘技术在地籍测量中的主要应用
社会经济的进步发展促使我国建设城市化的脚步也在不断加速，全国各地城镇的规模化建设都在如火如荼进行，城镇规模化建设使得各地区对当地地籍图的需求量越来越大，在全国范围内进行及时准确的地籍测量十分必要。进行有效地籍测量最主要的目的就是为了能向地区管理者展现城镇建设的定位方向以及经济价值等，便于进行合理的土地管理。传统常规的测绘技术已经难以满足在实际地籍测量中的需求，三维测绘技术在一方面发挥了明显的优势。地籍测量涉及到的实际面积较为广大，运用三维测绘技术能够使得测量速度和质量得到显著提高，再加上数字化测绘技术的不断发展，为三维测绘技术在地籍测量中实现信息化和数字化提供了坚实基础，让三维测绘技术在提升技术含量的同时还能加强城市总体规划和管理。
结语
经济建设的不断进步，对工程测量的测绘技术的资金投入逐步增多，测绘技术水平也相应的不断提高，尤其是电子信息时代的飞速发展，计算机科学的逐渐成熟，让三维测绘技术的广泛应用成为可能，让自动化信息处理系统的构建从理论走向现实，为更科学、高效的工程测量工作提供了新的可能。当然，目前也还存在着一些需要我们不断继续改良系统、不断完善的细节问题，要不断的在实践中探索，让工程测量的测绘技术愈发完善，更好的服务于整个现代化建设进程。
参考文献
[1]贾正平.工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景[J].中国新技术新产品,2014(2).
[2]冯宇华.工程测量与三维测绘技术发展探析[J].中国高新技术企业,2016(3).
论文作者:刘志军,李甲斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/14
标签：测量论文; 技术论文; 工程论文; 地质论文; 经纬仪论文; 数据论文; 需求论文; 《建筑学研究前沿》2018年第31期论文;