覃富恒
广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院有限公司 广西南宁 530023
摘要:受较为复杂的地形影响,山区测量工作的开展难度较高。基于此,本文将简单分析山区复杂地形背景下测量的限制因素,并深入实例深入探讨山区复杂地形背景下测量技术创新实践,希望研究内容能够给相关从业人员以启发。
关键词:山区复杂地形;测量技术;技术创新
前言:山区复杂地形往往会对测量工作提出较高挑战,这种挑战主要体现在落后的网络基础设施、复杂的地形条件、较多植被覆盖等方面,测量工作的效率、质量均会受到直接影响。为保证山区复杂地形背景下测量的顺利开展,正是本文围绕该课题开展具体研究的原因所在。
1.山区复杂地形背景下测量的限制因素
山区复杂地形背景下测量会受到多方面因素的限制,本文将其概括为四个方面:第一,落后的网络基础设施。对于多属于偏远地区的山区来说,较差的网络信号覆盖会导致GNS SRTK等技术应用受到应,较差的接收信号会降低测量精度;第二,复杂的地形条件。受通视较差的地形地貌影响,常规地形测量的工作强度较大。在测量效率方面存在不足,较大的起伏也很容易导致测量盲区出现;第三,较多植被覆盖。GNSS接收机信号会因茂密的植被受到影响,这同样会制约测量工作开展;第四,恶劣的地形条件。起伏较大的山区很多时候存在、崩塌区域、极陡峭悬崖,这类危险区域往往难以测量,测量人员的人身安全也很容易受到严重威胁[1]。
2.山区复杂地形背景下测量技术创新实践
2.1项目概况
为提升研究的实践价值,本节将围绕广西都柳江梅林航电枢纽工程的测量工作实践开展探讨。在案例工程中,为应对山区复杂地形,测量工作采用多种先进测量仪器设备,涉及低空无人机、电子水准仪、动态RTK、静态GNSS、多源地理数据综合处理系统等,通过相互检查验证采集数据,测量工作的效率和精度大幅提升,辅以TBC等先进测量数据处理技术,解算的效率和可靠性也得到较好保障。为获得准确的淹没边界地类地形图,项目开展实地淹没线数字化数据采集,并对航测地类地形图进行无缝融合。在测量工作的成本、进度及质量管控中,采用管理调度、技术革新等手段,贯彻行业标准,设备、仪器、人员的最大功效得以发挥,项目最终得以高质量、高效益完成。
2.2测量难点
由于工程需要对拥有复杂地形地貌的山区进行测量,这使得无人机航摄飞行的安全风险较高,数量偏多的无人机航片也使得航测内业处理工作量加大。对于采用稀少控制方法开展空三加密作业的案例单位来说,由此开展的无人机航空摄影测量在全国范围内的应用较为普遍,但由于该技术对空三成果精度及作业流程缺乏明确规定,因此需要采用间接方法评判空三成果精度,具体判断依据为检查点精度。
2.3创新路径
2.3.1库区淹没线和控制测量创新
在案例项目的库区淹没线和控制测量实践中,测量人员采用了测量设备保护伞这一新型测量设备,作为测量单位自主研发的专利,该设备能够保证仪器温度始终稳定,在夏季和冬季均有着出色表现,测量仪器最佳性能发挥能够得到保障,降低设备故障率,正常采集的GNSS数据在工作效率提升等方面也能够发挥积极作用[2]。
2.3.2科学选用内业处理软件
案例项目在测量数据处理中采用了TBC后处理软件,该软件在处理GNSS静态数据方面的表现较为出色,能够较好满足GNSS三星双频数据的动态和静态处理需要,同时集成的强大建模工具和可视工具在数据信息反映中能够利用多种视图,处理速度在全新算法支持下也能够得到保障,同时提供的较为灵活处理配置方案在山区复杂地形背景下测量中发挥着积极作用。
在TBC后处理软件支持下,案例项目的数据导入、无约束平差、基线处理、约束平差等静态处理工作得以更好开展,五等平面网数据精度也在软件解算支持下实现一定提升,这为地形测绘奠定了坚实基础[3]。
2.3.3无人机架构航线作业模式
案例项目采用稀少控制空三技术和GNSS联合平差方式,依托无人机架构航线作业模式,控制点得以大幅减少,大面积区域空三加密测量也得以快速完成,对比检查点能够确定,测量工作的精度较高。
2.3.4实地淹没线数字化数据采集
通过对航测地类地形图的无缝融合,采集实地淹没线数字化数据,高可靠性的地类地形图得以顺利获得,建设征地也获得了充足依据。
2.3.5创新外业工作方式
为提升外业调绘和外业质检工作的效率及质量,案例项目中测量单位配备了iPad平板电脑,该设备具备GPS功能,这不仅为外业调绘与外业质检工作提供了便利,外业质检、外业调绘工作也得以更好开展。在外业检查和外业调绘工作中,依托iPad平板电脑存储外业相关地形图,地形图文件即可随时打开,辅以GPS定位功能,当前位置能够在现场检查环节实现实时显示,地形图的错误项及缺漏项能够在现场快速便捷发现,测量调绘检查可基于RTK针对性开展。通过将iPad上标注和圈绘内容,同时进行测角、量距、量面积等操作,外业检查过程中大量打印纸质地形图的传统工作方式得以转变,打印纸图耗费的成本和时间有效节约,现场工作的便利性、效率性也得以提升。
2.3.6创新地形图内业质检方式
在地形图内业质检实践中,案例项目测量单位未单纯应用人眼判读检查方法,而是全面应用了测绘产品质量检查软件,该软件可依托CAD文件对高程点与等高线点线矛盾进行自动查找,并自动标识矛盾点位,软件具备的高程精度统计、平面位置精度统计、执行图根控制点、高程注记点精度统计等功能,可实现计算统计的自动化,包含图上原坐标高程、检测点坐标高程、地物地类要素等信息的“地形测量野外验收记录表”也能够由软件自动生成,同时标注超出限差的值、对检测误差进行统计。在地形图内业质检方式创新下,检查纠正的便利性大幅提升,人工质检工作多数能够由软件取代,工作效率、工作质量提升及开支成本节约能够获得有力支持。
2.4创新效果
在案例工程的山区复杂地形背景下测量技术创新实践中,创新取得了较为显著成果,这类成果可细分为四个方面:第一,工效及工期。在新方法、新技术、新设备支持下,案例工程测量实现了15d的测量时间节约,规划专业调整对测绘的影响也降到最低;第二,成本控制,通过管理调度、技术革新,测量工作各环节的时间充分节约,设备、仪器、人员的最大功效也得以充分发挥,项目周期缩短目标顺利实现,成本控制同样取得了不俗成果。结合测算能够确定,案例工程测量项目的成本率从90%下降至62%,高效优质项目取得了较好的经济效益;第三,安全生产。依托健全的项目安全生产责任制,案例工程测量项目得以开展全天候、全方位、全过程、全员参与的动态安全管理,人的不安全行为、物的不安全状态得以有效规避,测量工作的质量、设备、资金、人身、资料保密安全均得到了保障;第四,成果归档。基于专业归档软件,测量单位按照规范上传了电子文档,同时由档案室负责保管纸质文件,成果归档工作最终得以高质量完成。
结论:
综上所述,山区复杂地形背景下测量技术创新需关注多方面因素影响。在此基础上,本文涉及的创新路径等内容,则直观展示了山区复杂地形背景下测量技术创新方式。为更好开展山区复杂地形背景下测量,智能测量系统的引入和应用也需要得到重视。
参考文献:
[1]程若嫣,甘建国,肖飞飞.山区河道陆域复杂地形测量解决方案研究[J].中国水运.航道科技,2020(05):77-80.
[2]张雪鹏,蔡颜梦,程若嫣.智能测量系统IRTK5在山区地形测量中的应用[J].中国水运.航道科技,2020(04):68-71.
[3]夏城楠.CORS技术在山区地形测量中的应用[J].世界有色金属,2018(24):194+196.