摘要：工程测量是为建设工程服务的重要学科领域，为建筑项目提供地理空间信息。工程测量涉及到项目的规划和设计；施工项目的质量控制，以确保项目按设计和给定的进行进度；并监督竣工的结构和设施的性能和健康状况。在工程测绘中，需要工程测量人员专业服务的建设项目包括建造建筑物、公路、铁路、运输系统和公用事业系统隧道、桥梁和海港的项目。对工程测量师的专业技能有很高的需求。本文主要分析了工程测量在房产测绘中的应用。
关键词：工程测量；房产测绘；应用
工程测量或土地测量是确定点的陆地或三维位置和它们之间的距离和角度的技术、专业和科学。这些点通常在地球表面，它们经常被用来建立土地地图和边界，例如建筑物的角落或地下特征的表面位置，或政府或民法所要求的其他用途，如房地产测绘。测量师从事几何、三角、回归分析、物理学、工程学、计量学、程序设计语言和法律等方面的工作。他们使用的设备包括全站仪、机器人全站仪、GPS接收机、反光镜、三维扫描仪、收音机、手持平板电脑，数字水平，地下的定位器，无人机，GIS和测量软件等。从有记载的历史开始，测量一直是人类环境发展的一个要素。大多数建筑形式的规划和执行都需要它。它也可用于运输、通信、制图以及土地所有权的法律界限的定义。它是许多其他科学学科研究的重要工具，在房产测绘中，工程测量也得到了广泛的应用，并起到了极大的作用。
1.工程测绘的概念
美国测绘委员会（ACSM）给出了工程测绘的基本定义。ACSM指出，工程测绘就是通过观察信息收集、实地测量、问卷调查，为规划、设计提供支持数据分析，建立产权边界。它涉及到地籍调查和记录、历史证据建立。工程测量可以包括相关的服务，如制图和相关的数据积累、建筑布局调查、长度、角度、高程、面积和体积的精确测量，以及水平和垂直控制调查，以及土地调查数据的分析和利用。
国际测量师联合会将工程测量的职能界定为：工程测量人员是具有学术资格和技术专长的专业人士，从事下列活动中的一项或多项活动：确定、测量三维物体、点场和轨迹；收集和解释工程地理信息；利用该资料规划和有效管理工程及其任何构筑物；对上述实践进行研究并加以开发。
2.工程测量在房产测绘中的应用
2.1 测量设备
房屋测绘中工程测量使用的仪器有经纬仪、卷尺、全站仪、三维扫描仪、全球导航卫星系统、水准仪和水准仪。大多数仪器在使用时都会拧到三脚架上。卷尺常用来测量较小的距离。3D扫描仪和各种形式的空中图像也得到使用。
经纬仪是一种测量角的仪器。它使用两个独立的量角器或照准仪测量水平和垂直平面的角度。安装在耳轴望远镜与目标对象的垂直对齐。整个上部旋转水平对齐。垂直圆测量望远镜相对于垂直方向的角度，称为天顶角。水平圆采用上下板。在开始测量时，测量员将仪器指向已知的方向，然后将底板夹紧。该仪器可以旋转，以测量轴承到其他物体。如果没有已知的轴承或直接测量角度，仪器可以在初始瞄准时设置为零。然后它会读出初始物体、经纬仪本身和望远镜对准的物体之间的角度。
陀螺经纬线是经纬仪的一种形式，其使用陀螺仪在没有参考标记的情况下定向自身。它主要用于地下测绘。全站仪是具有电子距离测量装置（EDM）的经纬仪的开发。当设置到水平面时，全站仪可用于调平。自引入以来，全站仪从光机发展到全电子装置。
现代顶级全站仪不再需要反射镜或棱镜来返回用于距离测量的光脉冲。它们可以将点数据发送到远程计算机，并连接到卫星定位系统，如全球定位系统。实时运动GPS系统提高了测量速度，但是它们仍然只能水平精确到大约20毫米，垂直到30-40毫米。
GPS测量与使用的设备和方法中的其他GPS使用不同。静态GPS使用两个接收器放置在适当位置上相当长的时间。长时间的距离让接收机将测量结果作为卫星轨道进行比较。卫星轨道的变化也为测量网络提供了条件良好的几何。这产生一个可以超过20公里长的准确基线。 RTK测量使用一个静态天线和一个粗纱天线。静态天线跟踪卫星位置和大气条件的变化。测量员使用粗纱天线来测量测量所需的点数。两个天线使用无线电链路，允许静态天线向粗纱天线发送校正。然后，粗纱天线将这些校正应用于其接收的GPS信号以计算其自身位置。 RTK测量的距离远小于静态方法。这是因为远离基座的发散条件降低了精度。
测量仪器具有使其适合某些用途的特性。经纬仪和水平通常由建造者测量师使用。构造函数可以使用相对便宜的仪器执行简单的调查任务。总站有许多专业测量师，确保这些仪器在各种条件下都是通用且可靠的。测量大面积的快速但昂贵的方法是使用直升机，使用GPS记录直升机的位置和用于测量地面的激光扫描仪。为了提高精度，测量师将信标放在地面上（距离大约20公里）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该方法可以达到5-40厘米之间的精度（取决于飞行高度）。
除了上述主要的仪器设备外，在房产测绘中常用的仪器还有测量员使用三脚架和仪表架等辅助设备;用于瞄准目的的梯形和信标;植被清除设备;挖掘工具查找随时间埋藏的调查标记;用于在各种表面和结构中放置标记的锤子;便携式收音机用于长时间的视线通信。
工程测量人员，建筑专业人员和土木工程师使用全站仪，GPS，3D扫描仪和其他采集器数据，使用土地测量软件来提高效率，准确性和生产力。工程测量软件是当代工程测量的重要内容。
2.2 测绘方法
测量人员通过测量角度和距离来确定建筑的位置。也可以测量可能影响其观测精度的因素。 然后他们使用这些数据来创建向量，轴承，坐标，高程，面积，体积，计划和地图。测量通常分为水平和垂直分量，以简化计算。GPS和天文测量还需要测量时间分量。
在使用EDM设备之前，使用各种方法测量距离。这些包括具有已知长度的链接的链，例如Gunter链，或由钢或冕制成的测量带。为了测量水平距离，将这些链条或胶带拉紧，以减少松弛。距离必须进行热膨胀调整。也将尝试保持测量仪器的电平。测量斜率时，测量人员必须“断开”测量，即使用小于链条总长度的增量。使用测量轮用于测量较长的距离。气蚀测量法是通过测量具有已知尺寸的物体的两端之间的角度来测量距离。有时使用EDM技术，其中粗糙的地面制造链测量容易产生较大的误差。
历史上，通过使用罗盘来测量水平角以提供磁轴承或方位角。后来，更精确的划片盘提高了角度分辨率。带有光罩顶部的安装望远镜提高了角度测量的精度。电平和校准圆实现测量垂直角度的测量。
平面台提供了记录和测量角度的图形方法，减少了所需的数学量。弗朗西斯•罗纳德斯（Francis Ronalds）发明了一种用于通过修改八分圆形图形地记录角度的反射仪器。通过观察图中每个顶点的轴承，测量人员可以测量周围的数字。
测量高度的最简单方法是用气压测高测高。当需要更精确的测量时，使用诸如精确水平（也称为差分水准）的方法。精密水准测量时，用仪器和测量尺进行两点之间的一系列测量。测量的高度之间的差异通过级数相加和相减得到两个端点之间的净高差。随着全球定位系统（GPS）的应用，仰角的测量可以通过卫星接收器进行。通常GPS比传统的精密水准测量精度要低一些，但在长距离上的测量精度较为相似。
当使用光学级时，端点可能超出仪器的有效范围。端点之间可能有障碍或大的仰角变化。在这种情况下，需要额外的设置。“回转”是指移动水平从不同位置拍摄仰角的术语。要“转动”水平，必须首先记录杆所在点的标高。当杆保持在完全相同的位置时，水平移动到一个新位置，从水准仪的新位置读取读数，并用高度差找到新高度。这一过程需要不断重复，直到一系列的测量完成。如果仪器的水平十字线低于杆底座，测量人员将无法看到读出读数。
大多数测量点都是相对于以前测量的点测量的，这形成了一个参考或控制网络。测量点通常在图上预先标出。测量人员可以在这个位置上安装仪器并测量附近的物体。一般将一个高大的、鲜明的特征如尖塔或无线电天线的位置作为一个参考点，进行角度的测量。
三角测量是在EDM和GPS测量之前的水平位置的一种方法。它可以确定远距离物体之间的距离、高度和方向。这是确定大地形图中物体精确位置的主要方法。测量员首先需要知道两个物体之间的水平距离，称为基线。然后，只要物体从原始物体中可见，就可以得到其他物体的高度、距离和角度位置。采用高精度的经纬仪，测量精度不断增加。
测量人员在地面上标记两个已知位置，并在它们之间划出基线。每隔一定的距离进行测量。然后，将测量结果在地图上进行绘制，连接偏移线末端的点以显示特征。
3.结语
在房产测绘中使用工程测量的方法可以有效提高测量精度，确保工程建设的质量。本文对房产测绘中，常用的工程测量方法进行了总结和归纳，并分析了这些方法具体的应用方式，希望对房产测绘的发展起到一定的促进作用。
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论文作者:黎其添
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/11
标签：测量论文; 工程论文; 距离论文; 位置论文; 物体论文; 角度论文; 经纬仪论文; 《基层建设》2017年第18期论文;