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摘要：测量在土木工程中有着非常重要的作用，在施工前的检查还有施工过程中的测量，安装设备时也需要进行测量，工程完成后及后期检查修护工作都需要测量。基于此，本文对工程测量在土木工程中的应用进行深入研究，以供参考。
关键词：工程测量；土木工程；应用
引言
每个工程项目从设计到完工，都需要测量，它是工程中非常重要的一部分。测量的作用就是预测和度量，通过资料数据的收集来进行检测，确保完成核对之后能掌握整个工程的操作过程。
1工程测量概述
1.1工程测量在土木工程中的含义
工程测量是指为施工进行的控制、放样和竣工验收等测量工作。与一般的测图工作相反，施工放样是按照设计图纸将设计的建筑物位置、形状、大小及高程在地面上标定出来，以便根据这些标定的点线进行施工。它能使工程的实施更加顺利，能够通过收集数据的方法使工程的每个步骤都更顺畅的运行，并且效率更高，它的理论和测量方法，对于需要测量收集的数据也能做出准确的判断。
1.2工程测量的重要性
土木工程具有规模大的特点，其中包含的工作种类非常繁多，工作时困难较大。如果准备工作没做好，临时更改是具有一定的风险，所以准备工作要提前做好。测量对于整个工程有实质性的影响，因为在土木工程中，必须要确保工程的安全性和精确性，所以检查方面的制度应该更加完善，要保证测量工具的精准度，测量方法符合国家标准，工作人员的工作态度也要更加严谨。在测量数据和施工放样时，测量人员需要互相传递数据，数据在传递时可能会出现误差，多次传递后数据的误差逐渐累积，最终造成结果偏差较大，所以应该将误差值规定在一定的限度内，否则会对工程有很大的影响。
2工程测量在土木工程中的应用
2.1 GPS定位与RTK测量技术
2.1.1技术原理
GPS定位系统以卫星系统为核心，由地面监控系统与终端信号接收系统实现对物体所处空间位置的定位分析。当前GPS定位技术面向静态定位、动态定位两个应用领域划分为以下两种类型：其一是差分GPS技术，通过确定某一基准点架设基站、设置GPS接收机，计算出该点位的信号差并进行定位结果的修正处理，提高定位精度。其二是RTK测量技术，由基准站、流动站、无线电通信装置组成RTK系统，以观测建筑物位置为基准点完成基站的架设，在其周围设置观测点，结合信号接收机接收到的卫星信号与时间、位置数据进行叠加处理，建立时程曲线，获取三维坐标、速度等参数，实现对观测点位移的动态监测
2.1.2具体应用
将GPS定位技术应用于桥梁测量中，通过采集桥梁受力点的坐标值绘制出桥梁剖面图、建立桥梁模型，结合施工现场实际情况借助高斯投影进行模型转化，获取桥梁结构关键点位的三维坐标，有效提高桥梁测量精度。将该技术应用于水坝等大型构筑物的测量中，需预先在构筑物外部确定测量点、设置信号接收设备，再在坝体中心部位设置观测点，采集60min内接收到的卫星定位数据建立时程曲线，以此实现对坝体振幅的动态观测，配合蓄水、排洪等措施进行随机振动检测。利用该技术测量机场跑道，收集不同轴线的位置坐标、方位角等参数，通过数据重叠与比较实现对跑道轴线平直度的检测。
2.2地面三维激光扫描技术
2.2.1技术原理
地面三维激光扫描技术包含固定式、移动式两种类型，其中固定式三维激光扫描技术通过获取点云数据实现工程测量，测量精度高、速率快，可适应野外作业需求；移动式三维激光扫描技术则以车载平台为载体，使用频率相对较低。该技术的应用原理是利用激光进行测距，以三维激光扫描仪为主要测量工具，在工作状态下完成数据采集与处理，对照反射后的激光强度匹配相应的颜色灰度，获取测点在X、Y、Z三个方向上的三维坐标。
2.2.2具体应用
将地面三维激光扫描技术应用于隧道变形测量中，选取LeicaC10激光扫描仪作为测量工具，该激光扫描仪的角度精度为12″、50m处的距离精度为4mm，待测量隧道采用盾构法施工，内外径分别为13.8m和15.0m、管道宽度为2m，沿隧道横断面方向设有3道混凝土板墙将其划分为5个空间，仅设置单独测站无法获得该隧道所有断面的点云数据，对此可以隧道为基准布设6个测站、设置12个标靶，相邻两测站间设有3个标靶，以逃生通道作为通视条件，利用Cyclone软件进行点云数据的拼接，构成全断面点云，以此实现对隧道相对变形量的精确测量，配合二次曲面函数的建立实现对变形量较大隧道的空间几何形态描述。将该技术应用于道路竣工测量中，利用激光扫描技术可获得道路的纵横断面样图，同比传统测量方式可将测量效率增大4倍，在提取点云数据后完成坐标系转换，结合点的三维坐标生成等高线，完成纵横断面样图的绘制。将该技术应用于建立复杂构筑物的精细三维模型，利用三维激光扫描技术获得构筑物的三维点云数据及影像数据，通过纹理映射生成三角网面片，待完成边缘处理后整合成为彩色三维模型，可实现对复杂构筑物距离、凹凸纹理等数据的测量，优化建模效果、提高三维建模的精细化水平。
2.3无人机倾斜摄影测量技术
2.3.1技术原理
无人机倾斜摄影测量技术主要利用无人机装载红外相机与数码相机，通过低空摄影采集地面信息、保证测量成图精度。该技术的实现包含以下五个流程：其一是相机标定，采用预检校方式复原相片与镜头的位置关系，在室内设有标定板、标定场，依据主距变化的方位元素获取畸变系数，实现对相机的标定处理，保证获取真实的地面图像；其二是制定飞行计划，基于人工鱼群算法与DJIGO4软件导入具体的点坐标值，确定飞行高度、速度、路线、拍摄角度、拍摄频率等参数，由此规划出最优飞行线路，生成精确度较高的飞行区域边界值；其三是影像采集，可引入四旋翼无人机系统提高平台负载能力，支持多种高精度导航设备，优化地面分辨率等数据，提高影像采集质量；其四是表面三维重建与4D产品生成，在完成外方位元素的确认后，基于自动图像匹配技术重新建构场景，输出点云数据、调整点云密度，配合图像匹配算法自动选取特征点，保证生成精确点云。
2.3.2具体应用
将该技术应用于桥梁检测中，能够为桥梁损伤的自动检测提供技术支持，支持悬停定点观测、准稳定飞行与画面实时传输，提高桥梁监测与维护质量。将该技术应用于数字城市建设中，可生成高精度实景三维模型，引入Pictometry系统完成建筑物三维模型的重建，基于相距标定、纹理映射等自动生成建筑物纹理、完成损伤检测，为建筑物质量提供保障。将该技术应用于滑坡调查中，借助微型无人机执行航拍任务，收集监测区域范围内的多组相片，通过后期影像分析掌握滑坡表面裂缝、位移等具体滑坡信息，配合图像分析技术建立三维数字模型，更好地为滑坡调查及加固措施的编制提供数据支持。
结束语
综上所述，随着人们对工程的质量问题越来越重视，测量方面自然也引起了注意，而新型科技的出现让土木工程的测量工作更加快速、可靠，测量质量也相比之前大大提高，不用再担心误差的叠加问题。土木工程的运行效率也相较之前越来越高，所以新科技带来的利益是十分可观的，工程测量在土木工程中的应用价值也越来越明显。
参考文献：
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