工程测量与三维测绘技术发展浅述论文_唐仁超

工程测量与三维测绘技术发展浅述论文_唐仁超

沈阳市勘察测绘研究院 辽宁沈阳 110004

摘要:在我国经济建设不断发展的过程中,在对工程进行测绘时所采用的技术也在悄然发生着改变,因为传统的测绘技术显然已经不能满足工作的需要,在当前的工程中,需要运用的是现代化的测绘技术,这也是今后发展的一个主要方向,因此本文重点对这方面的技术进行了分析,可以说自动化以及数字化是工程测量以及三维测绘技术的主要特征,满足现代化建设的发展需要,更是与今后建设水平的提高相一致的,因此具有长远的发展意义,下面笔者就从这方面入手展开具体的介绍。

关键词:工程测量;三维测绘;技术发展

1引言

作为一门研讨各种工程在计划规划、施工建造和运营管理期间所进行的测量作业的理论、技术和办法的应用性学科,工程测量学为工程建造供给准确的测量数据和大比例尺地图,确保工程选址合理,按规划施工和进行有效管理,在工程运营期间对工程进行形变观测和沉降监测以确保工程运行正常。

2 三维测绘技术应用到工程测量中的重要意义

将三维测绘技术应用到建筑行业的工程测量当中,具有重要的现实意义,具体表现为:第一,工程测量的需要。原有的2+1维地图,是从上向下展现的地图模式,从而为工作人员提供地面的情况,但工程测量需要从多个维度进行,因此这种模式的测量无法满足工程测量的需要,需要一种更加全面的测量技术应用到工程测量当中,三维测绘技术就是能够满足这种需求的技术。第二,城市规划的需要。近年来,我国城市化发展迅速,为促进我国发展,需要对很多新城进行规划,对旧区进行改造,而当前的设计图已经使用三维设计软件,为保证工作质量,工程测量也应保持一致,使用三维测绘技术。第三,工程施工的需要。为保证城市土地最大化利用,需要对建筑物进行全方位、多功能的设计,保证建筑物在空间上被最大化的利用起来,因此内部结构十分复杂。复杂的建筑结构,对测量的精准度也会更好,而最为我国当前最先进的测量技术,三维测绘技术也需要被应用其中。第四,建模改造的需求。对于一些需要改造的,较为复杂的建筑,例如轮船、汽车等,在工作人员完成初期的设计以后,还需要建立相应的模型,这时利用三维测绘技术可以帮助设计人员更好的完成模型的设计,为后续工作打好基础。

3 工程测量中的三维测绘技术分析

3.1 2+1 维测绘技

通过几百年的开展已达到了比较完善的程度,但随着社会和科技的发展,2+1 维测绘的效果已不能彻底满足社会开展和经济建设的需求。下述问题的呈现使得三维测绘技术日益火急。第一,2+1 维地图不符合人们的生活环境。2+1 维地图实际上是从空中俯视地上的状况,而人们绝大多数时刻都生活在地上,人们在街上行走,看到的都是周围的三维现象,这些现象在 2+1维地图上无法表达。例如房子的立面形状、房子室内的状况,等等。第二,城市计划,特别是旧城改造计划,现已开始三维计划。为城市计划和工程计划功效是工程测量的一个主要应用领域,三维测绘应及时跟上。第三,工程设计。如今三维工程设计现已呈现,三维 CAD 的软件现已普及。工程设计要在现状图的基础上进行,所以现状图也应是三维图,这也要求我们有必要完成三维测绘。第四,工程施工。如今许多杂乱工程的施工,都不是按照传统的一层一层从地上向空中进行施工,而是进行立体的吊装式施工,例如鸟巢以及中央电视台都是如此。这也要求我们的施工测量应该是三维测量。

3.2 三维激光扫描仪

三维激光扫描仪是一种新型的三维测量仪器,它是依据激光测距的原理,使用高速激光发射器在刹那间内测量出方位的三维坐标值。三维激光扫描仪具有便于带着、高速扫描、数据精确、不受大地水平面精度制约的特点。

3.3 电子经纬仪

电子经纬仪可以主动显现、记载和传输数据,它的出现是工程测量获得提升的象征和里程碑。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电子经纬仪和光学经纬仪相对比,光学经纬仪选用的是光电技术,数字端口可以直接输出测量的成果。

3.4 全站仪

全站仪是一种对比规范的三维测量仪器,可以同时对方针的间隔和角度进行测量。全站仪具有以下特点:水平角、垂直角、斜距主动显现,主动核算镜站坐标、高程、平距等数据;数据记载和存储方法多样:内存、PCMCIA 卡、串口通讯;对水平角和垂直角主动进行抵偿;对间隔进行气候改正和仪器常数改正;供给数字或图形方式的电子气泡用于平;激光对点器;供给应用程序,例如:坐标放样、导线测量、后方交会、面积核算、悬高测量等;软件可晋级,支撑用户开发应用程序;主动盯梢照准棱镜;无合作方针测距。但在传统的 2+1 维测量中,选用水准面作为基准面,使其成果遭到大地水准面精度的影响。

4 三维测绘技术未来发展前景展望

从实践来看,三维测绘技术的将来开展,必将朝着实时获取信息、主动处理有关数据以及供给网络化信息效劳和信息社会化使用方向发展。从某种意义上来讲,三维测绘技术正在正朝着数字化、高精尖方向发展。三维测绘技术最具代表性的是 3S技术,即GPS、GIS以及 RS。在现代工程测量过程中,3S技术的使用愈加的广泛,其间 GPS技术供给了精确的目标空间方位,便于工程建造的精断定位。在工程地上操控测量实践中,尤其是在新矿区树立新操控网过程中,对已有操控网应当进行全面的查验、改进与审阅;同时,还要对已有的操控网施行加密操作。关于 GIS技术而言,其主要是愈加便于树立多源数据信息模型,树立工程项目信息管理体系,归纳管理工程建造项目的规划、沉降监测、开采以及矿区土地复垦和环境评价,对多种来历的时空数据归纳思考、处理和施行集成化与动态管理。RS技术主要是进行矿区地形图测绘作业,开展土地资源查询、矿区生态环境和地质灾害查询,迅速供给矿区信息。“3S”技术是当时国内外工程测量技术发展的主要趋势,在使用过程中,GPS主要是断定目标的空间方位,RS主要是迅速供给目标信息,GIS主要是对多种数据进行集成处理。三种技术在功能上彼此弥补,只有树立一个一致的渠道,让他们充分发挥优势,才能保证工程测量的精准性。

5 工程测量与三维测绘技术发展对策

通过上述分析,目前在三维测量中所需的一起设备已经较为充分,但是在标准规范;理论研究、软件开发、三维地理信息系统的构建以及三维测量与“2+1”维技术的关系等方面的研究均存在不足,所以这也是对未来发展方向基本确定,具体来说,主要是以下几个方面:一是在三维地理信息系统方面加大研究力度,因为 GIS 系统的建立必须在测绘工作的前提下进行,所以只有在具备三维测绘数据的基础上才能实现三维 GIS,而在 3DGIS 技术方面,则需要加强这方面软件的研究,所以这是主要的发展方向。二是在三维测量理论方面的研究。三维空间是从多个角度看,而不是一个角度,所以需要将目标全方位的表达出来,并对这一系统下在空间目标进行测量和储存以及管理和产讯以及传输和表达等方面的方法进行研究。三是在未来的不断发展进程中,需要利用三维测量理论为基础,切实加强三维测量软件和系统的研究。

6 结束语

综合所述,本文探讨了三围测绘技术的相关问题。三维测绘技术在工程测量中已成为重要的技术手段,因此施工单位要想进一步提升自身在市场竞争中的地位,还需要加强技术水平的研究,而掌握三维测绘技术的发展方向是非常必要的,这可以帮助施工单位加强相关理论的研究,为其日后发展做出指导,推动行业的进步与发展。

参考文献:

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[3]吴丽娜.三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中的综合应用研究[J].世界有色金属,2016,22:108+110.

[4]黄小红.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].低碳世界,2016,27:125-126.

论文作者:唐仁超

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年2月下

论文发表时间:2017/6/12

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