张佩如
陕西鑫丰建设有限公司 陕西省西安市 710068
摘要:在我国进入21世纪快速发展的新时期,随着国民经济的不断发展以及城市化进程的加快,对工程测量的效率质量与测绘技术水平提出了更高的要求。传统的工程测绘技术已无法切实满足工程测量的要求,制约了工程的建设和发展。因此,文章重点探讨了三维测绘技术在工程测量中的应用,旨在为推动工程测量领域的现代化发展,以及加强各项新型测绘技术的推广普及力度助力。
关键词:工程测量;三维测绘技术;发展现状
引言
随着我国城市化进程的不断加快,建筑行业规模不断扩大,对建筑工程质量的要求也越来越高。为有效保障建筑工程建设质量与安全,应当重视工程测量技术对建筑工程建设的重要作用。在工程测量中,要充分保障工程测量工作的有效性,保证测量数据的准确性,才能有效提升建筑工程建设精度,进而推动建筑行业的进一步发展。
1工程测量相关概述
工程测量应用在多方面技术工程上,例如建筑工程。当前部分企业在工程测量上问题凸显严重,主要是指在工程测量的精准度和测量效率上。工程测量的精准度和测量效率,极大程度上决定了工程测量事业的建设与发展。这一工作如果不能做好的话,会对工程整体上造成了工程开销问题,带来成本过高或是原材质量不佳,对工程施工带来一系列问题;并且针对当前工程的各种测量具体问题,造成了很多不确定性也增大了测量工作的难度。伴随着科学技术的不断发展,工程测量行业也有了技术性的开创性进步与发展;健全工程测量网络,同时提高各方面的安全性,并且会大大减少操作人员的工作量,这样一来将会给工程建设带来极大便捷。
2工程测量与三维测绘技术发展探讨
2.1GIS测量技术的应用
GIS测量技术是一种多元化测量绘制技术,可以有效实现对地理数据信息的采集、保存、分析以及结果输出等功能要求,通过对这些功能的综合使用,可以有效满足工程测量相关要求。当前,GIS测量技术已经被广泛应用于城市规划工程以及水利工程中。随着我国GIS数据库所收集数据的不断完善,同时这一技术的应用也相对较为便利,GIS测量技术被广泛应用与建筑工程测量定位工作中。GIS测量技术的应用,主要是结合GIS数据库中相应的数据信息与地图来输出相应的图形。在建筑工程测量中采用这一技术可以有效绘制防线位移相关图形,缩短测量人员的测量绘制时间,有效提升工程相关测量工作的效率,尤其在野外工程测量方面,GIS测量技术能够提供较大帮助。当前,在建筑工程测量中,GIS测量技术由于自身的高精确度、便于保存且工作量小等优势,受到越来越多的关注与重视。
2.2GPS定位与RTK测量技术
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)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,通常可将测量精度控制在±1″~6″范围内。
2.3三维激光扫描
三维激光扫描系统由配套软件、三维激光扫描仪等设备组成,具有测绘效率高、测量精度高、无接触性、主动化程度高等技术优势,做到了对单点测量方式的有效转变,采取高速激光扫描测量方式,可以在短时间内获取工程测量区内的各处点位三维空间坐标,随后,将已知三维空间点位信息导入配套数据库与软件中,即可构建测量对象的三维影像模型。扫描仪将基于激光测距原理,对测量对象的相关信息进行采集记录。随后,在所构建模型中复制各项数据点,直观地呈现测量对象的空间信息。与传统测绘技术相比,三维激光扫描仪可以同时对大量数据点进行采集、复制,还可以在无文档工作条件下,将测量对象的各类数据信息进行整合与编辑处理,将其转换为曲线数字模型。目前来看,三维激光扫描技术在城市建筑测量、大型结构测量、隧道工程测量、桥梁结构改建、地形测绘等领域中得到广泛应用。同时,随着技术体系的不断完善,逐渐呈现出移动化发展趋势,所配置三维激光扫描仪可根据工程测量需求,快速对设备朝向进行调整。
2.4数字成像测量技术的应用
数字成像技术是利用计算机高端信息提取技术,从二维信息影像中提取三维立体信息,通过对测量目标进行多角度拍摄,由此获得相应的测量所需信息的一种技术。通常,数字成像测量技术被应用于地形较为复杂、难以开展工程放线工作的区域场所中。目前,数字成像测量技术不断发展,在建筑工程中的应用也变得越来越频繁,在建筑工程中,数字成像测量技术多被应用于工程完工以及验收阶段中。采用数字成像测量技术,对测量目标进行多角度拍摄后,计算机信息技术可以有效处理相应的数据信息,并由此分析得到相应的水平位移、倾斜角度等客观且精确度高的数据内容,能够有效保障建筑物的整体施工质量。
2.5无人机倾斜摄影测量技术
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md4-200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。
结语
综上所述,在信息化时代背景下,各企业机构必须加强对三维测绘技术的应用力度,不断积累技术应用经验、完善技术理论体系、构建配套软硬件系统,为三维测绘技术的大规模推广普及提供基础条件。
参考文献
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