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研究三维测绘技术与工程测量技术的应用与发展赵树新

发表时间：2021/6/18 来源：《基层建设》2021年第6期作者：赵树新

[导读] 摘要：工程测量是工程项目建设、施工过程中应用相当广泛的一门技术，发展至今已经形成了一套比较完备的系统理论和独特的测量方式，在工程项目建设和施工过程中采用工程测量的方法能够有效提高建设质量。

        山东正元地球物理信息技术有限公司山东济南 250101
        摘要：工程测量是工程项目建设、施工过程中应用相当广泛的一门技术，发展至今已经形成了一套比较完备的系统理论和独特的测量方式，在工程项目建设和施工过程中采用工程测量的方法能够有效提高建设质量。到目前为止，我国的现代化城市建设、各类工程项目的建设、施工以及竣工验收过程中都需要采用多种不同形式的工程测量方法，这对于推进工程进度，提高工程建设质量具有重要作用。针对在工程建设与发展中意义重大的工程测量技术，对三维测绘技术应用及发展进行深入分析，包括摄影测量技术应用、测绘传感器的应用与发展、大型与精密工程测量及工业测量，以此为工程测量水平的不断提高，适应不同类型工程建设需要提供参考依据。
        关键词：工程建设；工程测量技术；三维测绘技术
        1 工程测量中三维测绘技术发挥的效用
        1.1三维测绘技术能够满足工程测量的要求
        以往采用的是自上而下的2+1维地图，这种地图便于工作人员查看地貌情况，但是如果需要进行工程测量则要求地图能够从多角度展示，因此利用2+1维地图进行工程测量很难满足实际测量要求，需要研究出更加先进的测绘技术，而三维测绘技术在工程测量中发挥了重要效用，能够满足多角度测量要求。
        1.2三维测绘技术能够满足城市规划和建设的要求
        近年来，我国城市化进程逐渐加快促进了整个社会的发展，原有的城市规划已经不能满足现代化城市发展要求，需要对城市进行进一步规划，但是现阶段设计出的城市规划图设计到了三维层面，而三维测绘技术刚好能够满足城市规划的三维设计需求。要想保证城市土地规划和使用更加科学、合理，就必须开展细致的规划设计工作，从而确保城市建筑物能够物尽其用，因为建筑物建造结构相当复杂，这就要求工程测量精度要足够高，而三维测绘技术刚好能够满足工程建设的高精度测量要求。
        2 三维测绘技术在工程测量领域中的应用
        2.1满足三维视图需求
        在工程测量领域早期发展阶段中，受到技术限制，多数工程项目普遍采取2+1维地图形式，仅能以高空向地面俯瞰的视角显示工程现场地面情况与测量目标信息，难以直观地呈现工程地势地貌与建筑体的立体构造情况。为解决这一问题，部分企业选择重复开展工程测量作业，从多个角度切入，做到对建筑结构、工程各部件构造的立体化观察，但测量工作量较大。简而言之，2+l维地图形式较为落后，无法准确表达全部测量信息，且部分测量数据的真实性有待考究。应用三维测绘技术，有效克服了以上技术难点，可以从三维角度切入，直观、立体、全面地展示工程现场情况、建筑物构造形式与工程各部位情况，在工程测量领域中得到广泛应用和普及，可开展河道测绘、基础地形测绘、隧道地下工程结构测绘、体积计算等工作。同时，在应用三维测绘技术时，还可以辅助人工对工程现场情况与建筑内部结构进行精准测量，构建三维现场虚拟模型，从而降低人为因素对工程测绘质量、测量数据准确性造成的影响系数。
        2.2 城市规划
        近年来，我国城市化发展进程加快，部分老旧城区的城市规划不合理、与城市发展情况和需求不符，或是选择规划全新的城市中心区域。因此，各级地方政府往往会制订旧城区改造规划方案与新建规划方案。在规划方案制订环节和规划图纸绘制的过程中，对各项三维测绘技术的应用，可以快速、准确地获取规划城区范围内的各项测量信息，如地势地貌结构、河流水域走向、障碍物与建筑物分布位置等，为城市规划方案的编制提供相关测量信息。同时，工作人员还可以选择直接在旧有设计规划图纸上开展三维绘制作业，在短时间内即可完成图纸绘制工作，且图纸具有极为优异的表现能力。

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        3 三维测绘技术应用到工程测量的发展方向
        3.1完善三维测绘技术体系
        虽然三维测绘技术自问世以来便在工程测量领域得到广泛应用，但是作为一种全新的技术体系，在实际应用过程中，面临着技术标准规范模糊、缺乏理论基础等诸多问题，无法为各项具体工程测量作业的开展提供明确参照，工作人员也难以准确判断测量过程规范性、测量结果准确性，无法充分发挥三维测绘技术的应用效能。为此，相关部门机构应结合三维测绘技术的实际应用情况，积极借鉴国外成熟的技术体系与应用标准，并根据我国实际国情、各类工程测量需求，不断完善和补充三维测绘技术的规范标准，如明确各项技术的流程步骤、适用条件、操作要点、测量数据准确度评估依据等。同时，加强对各项三维测绘技术的研发力度，及早克服各项技术难点，进一步推动配套软硬件系统的国产化发展。
        3.2 规范化与标准化的发展方向
        就三维技术而言，其虽然具备仪器方面相对成熟的优势，但是由于该技术出现的时间相对较晚，因此，相对完善的理论依据还没有形成，所以，对于三维技术的制度规范而言，仍然存在很多的问题和弊端，因此，相关部门必须要加大对其重视的力度，对其进行相应的完善。举例来讲，如果施工人员在工作的过程中，将三维技术应用进来，由于其本身的制度规范不够完善，就会使工作人员的判断依据不够充足，进而影响工作人员的判断，而工作人员仅能依靠自身过往的经验，基于此，不但会使工作量进一步增加，还会使工作的效率受到影响。此外，对于三维测量仪器的费用收取这一方向，也要对其进行更加科学规范的管理，在未来阶段，主要的发展方向之一，就是对三维技术的统一化管理进一步加强，将更加标准化和规范化的规则制定进来，使三维技术朝着系统化和规范化的方向进行发展。
        3.3 与三维地理信息系统相结合的方向发展
        三维测绘技术在实际应用的过程中，将其与地理信息系统结合在一起，有非常多的优势：首先，就是实际的精准度更加高。在现阶段的工程测量中，会将三维测绘技术广泛的应用进来，虽然能够使测量的精确度得到一定程度的提升，但是如果将其与地理信息系统全面结合进来，就能使全站仪控制网的形成得到进一步促进，而且使测量精度进一步提高上来，使数据信息的全面化得以提升。其次，就是智能化和自动化进一步提高上来。如果全站仪控制网可以进一步形成，那么不但可以有效的完成工程变形观测作业，还能精准的完成工程放样等作业，通过数字化与自动化的进一步融合，可以使三维测绘技术的自动化和智能化发展全面实现。在未来阶段，将三维测绘技术与地理信息系统全面结合在一起是主要的发展方向之一，其不但与时代的发展完全符合，还能使建筑行业的发展得到进一步的推动。
        4 结语
        随着建筑行业的不断发展，工程测量领域也发生了很大的变化。在测量技术中，非常重要的一种测量技术就是三维测绘技术，广泛的将其应用到实际的工程测量之中，不但会使工程测量的质量进一步提升上来，还会使建筑行业的全面发展得到促进。因工程测量涉及的范围十分广泛，并且还会出现全新发展领域，因此人们必须高度重视新技术，不断促进工程测量技术，使其赶上甚至超越国际先进水平，帮助工程测量切实走上信息化、电子化、自动化与数字化的道路，这对工程测量技术而言，是一个基本的发展目标，必须引起相关人员的高度重视。
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        [4]安娜.浅谈工程测量与三维测绘技术的发展[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2017，10（5）：181-182.