時間：2023-02-01 13:22:08
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地形圖測繪論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞：高速公路 勘察設(shè)計 數(shù)字化 測繪技術(shù) 應(yīng)用
中圖分類號：U412.36+6文獻標識碼：A
隨著我國改革開放的不斷深入，我國經(jīng)濟和科技都得到很快的發(fā)展，尤其是近年來，政府不斷加快城市化進程，使得相關(guān)部門不得不盡快完善城市交通建設(shè)，以便人們生活能便利出行?？萍妓降奶嵘秊楣房辈旃ぷ魈峁┍Ｕ稀?shù)字化測繪技術(shù)在高速公路勘察設(shè)計中得到很好的應(yīng)用，其能提升勘察結(jié)果數(shù)據(jù)的高精準度，并且信息數(shù)據(jù)十分詳細，極大地提升了高速公路勘察工作的效率和質(zhì)量。因此，數(shù)字化測繪技術(shù)在高速公路勘察設(shè)計中的應(yīng)用具有重要的作用和意義。
1高速公路勘察設(shè)計中主要的工程測量工作
高速公路勘察設(shè)計施工工程測量工作的重要組成部分，在工程施工前必須要進行勘察工作，為公路路線的合理規(guī)劃提供精準的數(shù)據(jù)信息，并且能根據(jù)信息資源繪制帶狀地形圖，對公路縱橫面進行測量，然后繪制成施工設(shè)計圖紙。因此高速公路勘察設(shè)計工程測量工作十分重要，其具體的工程測量主要表現(xiàn)在以下幾個方面。 [1]
1.1勘察設(shè)計的準備階段測量工作
設(shè)計前工作人員要進行初步的測量，才能對公路段施工情況有一個具體的了解，才能勾勒出基本的路面地形圖，進而才能深入進行下一步勘察設(shè)計工作。初步階段設(shè)計工作人員要擬定修建原則，選定設(shè)計方案和計算主要工程數(shù)量，并且提出施工方案建議和編制工程預(yù)算等，這些工作要順利進行必須要對整個工程項目有初步的了解，通過勘察得知施工基本面積和施工難度，進而才能計算工程基本施工成本。初步設(shè)計具有不確定性，一般會根據(jù)工作特殊情況，設(shè)置兩套方案，方案一一般是在1：10000地形圖上做多個必選方案，紙上布線完成后，然后再按照1：2000的比例進行地形圖測量工作，在1：2000的地形圖上進行紙上定線，設(shè)置公路通道。在初步設(shè)計工作人員需要進行平面高程控制測量、地形圖測量以及必要的平縱橫測量等工作，這些方面是初步設(shè)計工作的主要內(nèi)容。
1.2施工圖紙設(shè)計階段工程測量工作
在初步勘察完成后，工作人員會對施工地形各方面的情況有一個初步了解，在初步設(shè)計的基礎(chǔ)上，工作人員要確定施工圖紙，因此，工作人員要在1：2000比例圖上進行方案比選，確定最終施工路線方案。在這個部分工作中，工作人員需要對中線放樣進行測量、公路縱橫面測量、主要施工點地形圖測量以及主要控制地物高等控制測量等方面的工作。這些都是高速公路勘察設(shè)計中需要進行的測量工作，其對測量的精度有相當高的要求，而數(shù)字化測繪技術(shù)的普及和使用，恰好能滿足勘察設(shè)計測量的需求。[2]
2數(shù)字化測量技術(shù)在高速公路勘察設(shè)計中的應(yīng)用
2.1控制測量
控制測量主要在高速公路工程地面地形的測量方面，通過測量在地面布設(shè)一系列的控制點，然后準確的確定這些點的位置，方便工作人員能順利進行放線和測量放樣等工作。首先要根據(jù)設(shè)計方案的比例圖，根據(jù)比例圖中初步設(shè)定的位置展開測量，工作人員要利用數(shù)字測繪工具，搜集相應(yīng)的路基、構(gòu)造物等資料，進而能更好的進行控制測量，并且確保測量工作效率和準確性。
2.2坐標系統(tǒng)測量
坐標系統(tǒng)測量主要是地面水準面、參考橢球以及坐標系等方面的測量和確定。地面水準面是接近地球自然表面的不規(guī)則橢球曲面，工作人員應(yīng)該選擇比較相近的物體與之接近，然后用簡單數(shù)學表示的體形來代表，確定坐標位置。一般坐標測量要利用基礎(chǔ)的測繪儀器，對高斯平面直角坐標以及坐標分帶進行測量。 [3]
2.3獨立高等控制測量
獨立等高控制測量主要是利用GPS技術(shù)測距、定位以及建立三維坐標系統(tǒng)，這方面的工作需要利用GPS衛(wèi)星高空掃面技術(shù)，為勘察設(shè)計工作人員提供信息數(shù)據(jù)。GPS技術(shù)操作簡單，其精準度非常高，因此，在勘察設(shè)計測量工作的運用具有積極的推廣意義。
2.4地形圖航空攝影測量
地形圖航空攝影測量主要是根據(jù)公路工程特點，長路線采集，在飛機上安裝攝影機，然后對觀測地區(qū)進行高空攝影，以獲得高清的視頻圖像，然后將攝影圖像與地形圖進行比對分析，最終能清楚的確定公路工程施工設(shè)計方案，避免對周圍路面基礎(chǔ)的影響。高空攝影獲取地形圖像后，工作人員還要處理高航攝影的圖像，根據(jù)控制點的布設(shè)，測定公路平面、高程三維坐標，并且糾正航攝中的誤差。其次，工作人員還要形成業(yè)內(nèi)圖，讓勘察設(shè)計工作人員能更加清晰的觀察地形圖。
2.5數(shù)字地面模型設(shè)計
數(shù)字地面模型信息采集施工構(gòu)建地面模型的重要前提和依據(jù)，工作人員要利用數(shù)字測繪技術(shù)，大量采集地形點三維坐標，按照一定的數(shù)學模型分析和聯(lián)網(wǎng)，最終通過空間點的連接，構(gòu)建施工設(shè)計所需要的地形起伏數(shù)字模型。這種模型的建立和使用能提升 施工設(shè)計方案的科學性和可行性，進而順利完成公路工程。數(shù)字測繪技術(shù)在高速公路勘察設(shè)計工程測量工作中的應(yīng)用范圍十分廣泛，工作人員要充分利用現(xiàn)代化數(shù)字化技術(shù)，提升勘察測量結(jié)果的精確度，確保設(shè)計方案的可行性。 [4]
3結(jié)束語
綜上所述，數(shù)字化測繪技術(shù)在高速公路勘察設(shè)計中的應(yīng)用具有重要的作用和意義，并且實踐證明數(shù)字化測繪技術(shù)在高速公路勘察設(shè)計中的應(yīng)用具有很好的效果。數(shù)字化測繪技術(shù)的高精準度、操作簡單以及其能節(jié)約大量的勞動力資源等，這些方面的優(yōu)勢使得高速公路勘察工作效率和質(zhì)量都得到提升。因此，未來我國技術(shù)研究工作人員還需要進一步開發(fā)新工藝和新技術(shù)，不斷的完善公路勘察設(shè)計工作的基礎(chǔ)設(shè)備，進一步提升勘察工作的水平和質(zhì)量。
參考文獻：
[1] 竇愛霞,王曉青,袁小祥.基于機載LIDAR的建筑物震害自動識別方法[A]. 中國地震學會空間對地觀測專業(yè)委員會2012年學術(shù)研討會論文摘要集[C]. 2012
[2] 郜鍵,孫劍峰,魏靖松,王騏.基于條紋管激光成像雷達水下目標探測研究[A]. 魯豫贛黑蘇五省光學（激光）學會2011學術(shù)年會論文摘要集[C]. 2011
論文關(guān)鍵詞:原圖處理數(shù)字化繪圖數(shù)字攝影測量技術(shù)
論文摘要:文章根據(jù)工作中的一些實踐,簡要介紹了數(shù)字化技術(shù)在原圖處理和攝影測量中的應(yīng)用特點和一些要注意的方面,希望能給同行們作一些經(jīng)驗參考。
傳統(tǒng)工程測量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域主要包括水利、交通、建筑等行業(yè),隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、測量儀器的智能化,數(shù)字化測繪技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,而全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、攝影測量與遙感(RS)以及數(shù)字化測繪和地面測量先進技術(shù)的發(fā)展,測量數(shù)據(jù)采集和處理的逐漸自動化、實時化和數(shù)字化,工程測量的服務(wù)領(lǐng)域也應(yīng)進一步延伸,以滿足不斷提高的社會需要。
一、數(shù)字化技術(shù)在原圖處理中的應(yīng)用
(一)原圖數(shù)字化處理
在建立各種GIS系統(tǒng)時,需要對原有地圖進行數(shù)字化處理,對于原始地圖,若其現(xiàn)勢性、精度和比例尺能滿足要求,就可以利用數(shù)字化儀對其進行數(shù)字化處理工作。當前主要有手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化、GPS數(shù)據(jù)輸入三種方法,手扶跟蹤數(shù)字化需要的儀器為計算機,數(shù)字化儀及相關(guān)軟件,是較早的一種數(shù)字化輸入方法,輸入速度較慢,勞動強度也較大。掃描矢量化是通過掃描儀輸入掃描圖像,然后通過矢量跟蹤,確定實體的空間位置。隨著掃描儀的普及和矢量化軟件的不斷升級,其作業(yè)方法越來越趨于自動化,它是一種省時,高效的數(shù)據(jù)輸入方法。GPS輸入是依據(jù)GPS工具能確定地球表面圖形精確位置,由于它測定的是三維空間位置的數(shù)字,因此不需作任何轉(zhuǎn)換,可直接輸入數(shù)據(jù)庫,目前主要是應(yīng)用RTK(RealTimeKinematics-實時動態(tài))技術(shù),它是在GPS基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、能夠?qū)崟r提供流動站在指定坐標系中的三維定位結(jié)果,并在一定范圍內(nèi)達到厘米級精度的一種新的GPS定位測量方式,通過將1臺GPS接收機安裝在已知點上對GPS衛(wèi)星進行觀測,將采集的載波相位觀測量調(diào)制到基準站電臺的載波上,再通過基準站電臺發(fā)射出去;流動站在對GPS衛(wèi)星進行觀測并采集載波相位觀測量的同時,也接收由基準站電臺發(fā)射的信號,經(jīng)解調(diào)得到基準站的載波相位觀測量,流動站的GPS接收機再利用0TF(運動中求解整周模糊度)技術(shù)由基準站的載波相位觀測量和流動站的載波相位觀測量來求解整周模糊度,最后求出厘米級精度流動站的位置。應(yīng)用這種測量方法測量可以不布設(shè)各級控制點,僅依據(jù)一定數(shù)量的基準控制點,便可以高精度快速地測定圖根控制點、界址點、地形點、地物點的坐標,利用測圖軟件可以在野外一次生成電子地圖。同時,也可以根據(jù)已有的數(shù)據(jù)成果快速地進行施工放樣。而實際應(yīng)用得較多的主要是數(shù)字掃描矢量化軟件,針對大比例尺地形圖,大多數(shù)掃描矢量化軟件能自動提取多邊形信息,高效、便捷、保真的對地圖進行數(shù)字化處理。下面簡單介紹MAPCAD軟件的原圖數(shù)字化處理作業(yè)流程。
(二)數(shù)字化原圖作業(yè)流程
由于MAPCAD軟件掃描矢量化輸入方法具有圖像清晰、編輯方便、易于轉(zhuǎn)換等特點一般外設(shè)精度都能滿足,所以地形圖的精度主要取決于人工跟蹤精度和輸出設(shè)備精度,而人工跟蹤精度主要取決于作業(yè)人員的技能掌握熟練程度和工作態(tài)度,所以必須在加強作業(yè)人員基本技能培訓上下工夫,要求工作人員嚴格按矢量化方案作業(yè),確保圖件的精度和質(zhì)量高于國家現(xiàn)行數(shù)字化測圖規(guī)范所規(guī)定的數(shù)字化精度和質(zhì)量。在工程測量實踐中,要做好地形圖外業(yè)測點與數(shù)字化圖縮放相結(jié)合、符號圖層的劃分子圖、線型符號庫的設(shè)計等工作保證滿足工程進度的同時又節(jié)約項目經(jīng)費,設(shè)計出的數(shù)字地圖簡單易用、美觀整潔、易于使用地形圖的工作人員判讀。
二、數(shù)字化繪圖
(一)數(shù)字化繪圖的特點
大比例尺地形圖和工程圖的測繪是傳統(tǒng)工程測量的重要內(nèi)容,數(shù)字化繪圖克服了手工繪圖存在的許多弊端,如工作量大,作業(yè)艱苦,作業(yè)程序復(fù)雜,煩瑣的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一等缺點,符合現(xiàn)代飛速發(fā)展的工程需要。目前,數(shù)字化成圖技術(shù)主要有內(nèi)外業(yè)一體化和電子平板兩種模式。內(nèi)外業(yè)一體化是一種外業(yè)數(shù)據(jù)采集方法,主要設(shè)備是全站儀、電子手簿等,其特點是精度高、內(nèi)外業(yè)分工明確、便于人員分配,從而具有較高的成圖效率。具有以下的特點:
1.一測多用:如在一些綜合性較強的工程中需要對同一地形圖繪制不同比例尺的地形圖,過去的平板測圖方法則需要重復(fù)工作,而數(shù)字化測圖則可以同時根據(jù)完成的地形圖繪制不同比例尺的多個地形圖,因為往往小比例尺包含了大比例尺地形圖測圖范圍。僅需先測大比例尺圖范圍,再補充小比例尺測圖范圍即可滿足各不同專業(yè)人員對不同比例尺的地形圖的需要。
2.精度高:數(shù)字化成圖系統(tǒng)在外業(yè)采集數(shù)據(jù)時,利用全站儀現(xiàn)場自動采集地形地物點的三維坐標,并自動存儲,在內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理時,完全保持了外業(yè)測量的精度,消除了人為的錯誤及誤差來源,而且外業(yè)工作省略了讀數(shù)、計算、展點繪圖等外業(yè)工序,減少了作業(yè)人員,外業(yè)工效大大提高,時間縮短,直接生產(chǎn)成本大幅度下降。
3.勞動強度:小數(shù)字化成圖的過程,減輕了作業(yè)人員的勞動強度,使生產(chǎn)周期大大縮短,能及時滿足用戶的要求。
4.便于保存管理及更新方便:數(shù)字化產(chǎn)品既可以存儲在軟盤上,也可以通過繪圖儀繪在所需的圖紙上,線條、線劃粗細均勻,注記、字體工整,圖面整齊、美觀。且便于修改,能更好地保證圖形的現(xiàn)勢性和不變形性,避免重復(fù)測繪造成的浪費,增加地形圖的實用性和用戶的廣泛性。
(二)外業(yè)數(shù)據(jù)的采集
在采集數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)采集人員要準確應(yīng)用地物代碼,以免在內(nèi)業(yè)成圖時出現(xiàn)錯誤;在觀測開始時,相關(guān)工作人員需嚴格按照要求應(yīng)對測站點進行檢查,跑尺人員應(yīng)嚴格按照自動成圖的要求作業(yè),確保能完整地描述地形地貌的特征點,必須通過繪制草圖來表明各個地物碎部點的屬性及相互關(guān)系,測量坎子時,要量取坎子比高,坎下也要進行地形點采集。當一個測區(qū)完成后,如果有必要可把數(shù)據(jù)備份。
(三)繪制內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理
無論是工程進程各階段的測量工作,還是不同工程的測量工作,都需要根據(jù)誤差分析和測量平差理論選擇適當?shù)臏y量手段,并對測量成果進行處理和分析。
三、工程測量中的數(shù)字攝影測量技術(shù)
數(shù)字攝影測量是基于數(shù)字影像與攝影測量的基本原理,應(yīng)用計算機技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識別等多學科的理論與方法。就攝影測量本身而言,從測繪的角度上來看數(shù)字攝影測量還是利用影像來進行測繪的科學與技術(shù);而從信息科學和計算機視覺科學的角度來看,它是利用影像來重建三維表面模型的科學與技術(shù),也就是在“室內(nèi)”重建地形的三維表面模型,然后在模型上進行測繪,從本質(zhì)上來說,它與原來的攝影測量沒有區(qū)別。因而,在數(shù)字攝影測量系統(tǒng)中,整個的生產(chǎn)流程與作業(yè)方式,和傳統(tǒng)的攝影測量差別似乎不大,但是它給傳統(tǒng)的攝影測量帶來了重大的變革。
目前通過在空中利用數(shù)字攝影機所獲得的數(shù)字影像,內(nèi)業(yè)使用專門的航測軟件處理,進行的航空攝影測量是大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量的重要手段與方法,在計算機上對數(shù)字影像進行像對匹配,建立地面的數(shù)字模型,再通過專用的軟件來獲得數(shù)字地圖。該方法的特點是可將大量的外業(yè)測量工作移到室內(nèi)完成,它具有成圖速度快、精度高而均勻、成本低,不受氣候及季節(jié)的限制等優(yōu)點。特別適合于城市密集地區(qū)的大面積成圖。但是該方法的初期投入較大,如果一個測區(qū)較小,它的成本就顯得較高。但可以說是今后數(shù)字測圖的一個重要發(fā)展方向,未來社會要求的是可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產(chǎn)品。并且隨著全數(shù)字攝影工作站的出現(xiàn),加上GPS技術(shù)在攝影測量中的應(yīng)用,使得攝影測量向自動化、數(shù)字化方向邁進。
【關(guān)鍵詞】 公路勘測；現(xiàn)代測繪；應(yīng)用
測繪工作引領(lǐng)著現(xiàn)代公路橋梁勘測設(shè)計的方向，起著先鋒和表率的作用，測繪的精度和準度相當關(guān)鍵，它不僅影響著測繪數(shù)據(jù)，還影響施工的效果和質(zhì)量。現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展，給公路勘測提供了便捷性，減輕了測繪工作人員的工作強度和工作難度，提高了測繪的準確性，保證了施工設(shè)計和施工質(zhì)量。當然，現(xiàn)代的測繪技術(shù)被廣泛利用在公路勘測的各個方面，在整個公路勘測中起著不容小覷的作用。
一、公路勘測的流程
公路勘測主要分為踏勘選點、質(zhì)量控制、中樁放樣、斷面測量、路線地形圖測繪、限制條件下測繪精度的控制原則幾個環(huán)節(jié)。選點就是在測繪區(qū)內(nèi)選取控制點的位置，首先收集相關(guān)地形圖的資料，依據(jù)規(guī)范標準，設(shè)定可參考的方案，然后進行實地踏勘，選定導(dǎo)線點的位置。
現(xiàn)代公路勘測的控制測量作業(yè)，大體上由先前的第一代經(jīng)緯儀器相互配合測量距離、第二代全站儀演變?yōu)楫斍暗腉PS測量技術(shù)。而全站儀具有測量精準度高、測量速度快、自動化程度高的優(yōu)勢，對于我國的公路勘測坐標直接進行橫斷面測量。
在公路設(shè)計時，必須從當?shù)氐膶嶋H出發(fā)，因地制宜地采取不同的測繪技術(shù)，確保公路測量的精度，提高公路測量的工作效率。
二、現(xiàn)代測繪技術(shù)的優(yōu)越性
3S技術(shù)，即RS（遙感）、GIS（地理信息系統(tǒng)）、GPS（全球定位系統(tǒng)）技術(shù)被應(yīng)用在公路的測繪中，在微機輔助設(shè)計下，開拓了公路測繪的新途徑，向高精度、高分辨率、數(shù)字地面模型、立體技術(shù)的自動化和智能化發(fā)展。3S各具特點，RS可以幫助獲取更多的地面信息，擴大了測繪的面積，但是不能滿足對所有物質(zhì)的感知，比如說距離比較遠的或者經(jīng)緯度信息，它就不能準確得到相關(guān)的數(shù)據(jù)；GIS能夠準確度地分析和管理信息，但是獲取測繪數(shù)據(jù)比較的困難；GPS在進行目標定位的時候，迅速便捷，但是缺乏相關(guān)的地理屬性。由此可見，把3個技術(shù)綜合利用，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，彌補彼此間的不足，構(gòu)建一個控制網(wǎng)，是當今信息技術(shù)發(fā)展的必要要求。GPS技術(shù)的利用，構(gòu)建了公路帶狀的控制網(wǎng)，提高了測繪的效率和測繪的精度。
GPS對于大型的道路橋梁施工位置惡劣的地段，可以及時布點、檢查、矯正，并為道路橋梁的設(shè)計提供詳細、準確、全面的信息。3S技術(shù)的發(fā)展以及微機監(jiān)測的使用，為數(shù)字化公路設(shè)計提供了新的途徑、較高精度、超高分辨率、地理信息技術(shù)、數(shù)字化模版、立體三維圖等技術(shù)，促使公路的設(shè)計和測繪向自動化和智能化發(fā)展。3S收集的公路相關(guān)數(shù)據(jù)，在微機上構(gòu)建模型，對公路走向進行橫縱向設(shè)計，所經(jīng)流域的排水設(shè)計，惡劣地段的防護設(shè)計，工程的投資預(yù)算和結(jié)算設(shè)計。此外，還可以利用三維的立體圖在微機上模擬計算行車速度，檢測行車的間距，檢測公路的全景，使公路施工達到設(shè)計優(yōu)化、費用節(jié)省的效果。
此外，現(xiàn)代公路測繪技術(shù)主要向數(shù)字化靠攏，減少了測繪的時間和工序。傳統(tǒng)的測繪技術(shù)主要依靠人工測繪，人工草繪形成鉛圖再經(jīng)過反復(fù)的審核和修正，最終被驗收，形成資料，它經(jīng)過的周期比較的長，并且在微機計算分析數(shù)據(jù)之前，人工在測繪圖紙上長時間地計算和分析，浪費了人力和物力。然而，數(shù)字化測繪技術(shù)正好可以克服這些不足，新的軟件平臺，對相關(guān)地形要素，設(shè)計草圖，校對后在微機上自行修改，一次性出圖，大大節(jié)省了人力和物力，同時還縮短了施工的周期。此外，數(shù)字化測繪技術(shù)可以進行各種工程的分析和設(shè)計，路上地形圖就是其主要應(yīng)用之一，通過對主要數(shù)據(jù)的分析和計算，測繪出公路的長、面積和斷面等。
三、現(xiàn)代測繪技術(shù)在公路勘測中的實例分析
在某一段公路的施工中，有很多條公路采用了1：2500的數(shù)字地形圖和DEM的制作。它的工作流程可以被總結(jié)為以下幾步：首先根據(jù)1：2500的比例選取地形的圖像控制點，緊跟著是對空三實施嚴格的加密，之后是建立互相對應(yīng)的模型，之后正射影像到外業(yè)的圖像控制，之后又回到空三加密和模型建立上來，最后是對業(yè)內(nèi)的測圖和外業(yè)的調(diào)繪，進行業(yè)內(nèi)的編輯和DEM的制作。
在整個流程中，工作人員采用的是1：12500的地形圖，以航飛相片的每6條基線量取兩個比較明顯的特征線和物方相關(guān)，接著得到正確的DEM制作，之后創(chuàng)建圖像校對的DOM，做成一定單位的成條帶狀分布的正射影像圖。從地形上看，這條路段的南方比較平坦，北部則是起伏較大的丘陵地帶，為此在DEM制作的過程中，依據(jù)地形的不同選取不同的測繪方案。
為了保證測繪的精準度，在公路測繪的時候要以每一個像對測量為特征線，而特征線設(shè)置的越多越提高測繪的精準度，但是這樣的話需要更長的時間，可能會影響到工程的進度。因此，在此情況下就可以對以上兩種地形分別選取幾個像對點，特征線測量的時候，對地勢較為平坦的南部采用不相關(guān)區(qū)包圍整個相對，利用DEM的方法完成正像的校對工作；在北部的丘陵地帶把居民住宅區(qū)作為不相關(guān)區(qū)進行處理。
自動化的三角測量軟件GXP-AAT可以幫助像控業(yè)內(nèi)工作，在JX4C全數(shù)字化攝影測量工作站上，半自動化的作業(yè)可以完成對空三的加密。依據(jù)對空三的加密成果，在JX4C上使用相關(guān)的測繪模版，完成對數(shù)據(jù)進行模型的定向工作。JX4C的最大優(yōu)勢就是矢量測圖模版，這給工作人員帶來了很大的方便，可以對漫游進行放大和縮小的功能，而這些優(yōu)勢又為DLG的立體套和查漏提供了有利條件，從而提高公路的測繪效率，保證道路施工的質(zhì)量。
結(jié)論：
公路是人們通行的的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，公路的質(zhì)量會直接影響到車輛通行的安全性，因此對公路施工前的設(shè)計，對公路路基的勘測，對公路出現(xiàn)問題的及時維修都是相當重要的。在這些因素中，公路勘測甚為重要，而隨著科學技術(shù)的進步，傳統(tǒng)的公路測繪技術(shù)已經(jīng)不能滿足時代的需求，現(xiàn)代的測繪技術(shù)已經(jīng)在期待中孕育而生，新測繪技術(shù)的產(chǎn)生，被廣泛應(yīng)用到公路的勘測工程中。新的公路測繪技術(shù)提高了公路設(shè)計和施工的效率，節(jié)省了人力和物力，保證了施工質(zhì)量的同時縮短了工期，成為現(xiàn)代公路測量必不可少的工具。
參考文獻
[1] 陳琦.地理信息系統(tǒng)在城市測繪中的應(yīng)用探究[J].科技資訊，2011，（20）
【關(guān)鍵字】工程測量測繪新技術(shù)應(yīng)用探討
中圖分類號：[P258] 文獻標識碼：A 文章編號：
一、工程測量重要性
工程測量是建筑工程、水利工程、路橋工程施工的基礎(chǔ)提_工程施工管理的指引。測量工作是一項專業(yè)性強，需多人配合才能完成的工作，往往—個環(huán)節(jié)的失誤就會影響整個工程施工進度。目前我國建筑工程施工企業(yè)已經(jīng)充分i^識到了工程測量的重要性曲于工程測量、放線等工作造成爛尾樓的情況已很少見到。杜絕工程測量工作失民不僅僅需要在管理上加強控制與管理，還需要應(yīng)用先進的測量技術(shù)，將誤差將至最小，保障工程施工的正常進行。城市建筑工程測量由于地形情況較好便于測量工作的進行不能充分體現(xiàn)新技術(shù)應(yīng)用帶來的效果。對于公路、鐵路、水利等工程測量環(huán)境艱苦、地形復(fù)雜、測量放線工作困難的工程中測量新技術(shù)的優(yōu)勢才能夠真正體現(xiàn)。影像提取技術(shù)、GPS技術(shù)等測量新技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)得到一線測量人員的一致好評，加快測量新技術(shù)推廣、加快測量工作設(shè)備投入對于工程質(zhì)量的保障有著重要的影響。
二、工程測量中所應(yīng)用得測繪新技術(shù)
1、工程測量中的全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)
GPS全球定位系統(tǒng)由空間衛(wèi)星群和地面監(jiān)控系統(tǒng)兩大部分組成，GPS用戶設(shè)備由GPS接收機、數(shù)據(jù)處理軟件及其終端設(shè)備等組成。GPS接收機可捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星的信號，跟蹤衛(wèi)星的運行，并對信號進行交換、放大和處理。設(shè)備運行后系統(tǒng)會自動生成一個觀測文件(觀測文件必須進行妥善保管以便日后的查詢以及日后數(shù)據(jù)測算使用)，再通過計算機和相應(yīng)軟件，經(jīng)基線解算、網(wǎng)平差，求出GPS接收機中心(測站點)的三維坐標，最終計算出準確的測量數(shù)據(jù)。GPS測量技術(shù)不適用于短邊測量，在必須使用時要謹慎觀測，并通過多次測量確保測量的精準度。RTK(Real Time Kinematics，實時動態(tài))技術(shù)是在GPS基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、能夠?qū)崟r提供流動站在指定坐標系中的三維定位結(jié)果，并在一定范圍內(nèi)達到厘米級精度的一種新的GPs定位測量方式，是GPS應(yīng)用的重大里程碑。RTK測量是將1臺GPS接收機安裝在已知點上對GPS衛(wèi)星進行觀測，將采集的載波相位觀測量調(diào)制到基準站電臺的載波上，再通過基準站電臺發(fā)射出去；流動站在對GPS衛(wèi)星進行觀測并采集載波相位觀測量的同時，也接收由基準站電臺發(fā)射的信號，經(jīng)解調(diào)得到基準站的載波相位觀測量；流動站的GPS接收機再利用0TF(運動中求解整周模糊度)技術(shù)由基準站的載波相位觀測量和流動站的載波相位觀測量來求解整周模糊度，最后求出厘米級精度流動站的位置。RTK測量可以不布設(shè)各級控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準控制點，便可以高精度、快速地測定圖根控制點、界址點、地形點、地物點的坐標，利用測圖軟件可以在野外一次生成電子地圖。同時，也可以根據(jù)已有的數(shù)據(jù)成果快速的進行施工放樣。因此，RTK被廣泛應(yīng)用于圖根控制測量，地籍、房地產(chǎn)測繪、數(shù)字化測圖及施工放樣等各種工作中。
2、工程測量中地理信息技術(shù)（GIS）的應(yīng)用分析
GIS 是地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System）的簡稱，指的是在計算機的軟硬件條件支持的情況下，對具有空間內(nèi)涵的地理信息，按照空間分布以一定的格式輸入、存貯、查詢、分析、更新、圖形編輯、數(shù)據(jù)庫管理、顯示與輸出和數(shù)據(jù)綜合分析的計算機技術(shù)系統(tǒng)。它是集計算機科學、空間科學信息科學、測繪遙感科學、環(huán)境科學和管理科學等學科為一體
的新興學科，目前，GIS 已經(jīng)成為多學科集成并且應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺和地學空間信息顯示的基本手段和工具。它的技術(shù)優(yōu)勢不僅僅在于它的集地理數(shù)據(jù)的采集、存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程，還在于它的空間提示、預(yù)測預(yù)報和輔助決策功能。如今，GIS 不僅發(fā)展成為一門較為成熟的技術(shù)科學，而且已經(jīng)成為一門新興的產(chǎn)業(yè)，在測繪、農(nóng)林水利、氣象海洋、城市規(guī)劃土地管理、環(huán)境監(jiān)測、區(qū)域開發(fā)與國防建設(shè)等領(lǐng)域的作用越來越重要。
讓我們以城市的地下管線信息系統(tǒng)的建立為例，地理信息系統(tǒng)能把地形圖作為基礎(chǔ)圖形數(shù)據(jù)，然后疊加地下和地面的類管線，這管線包括上水、通訊、電力、燃氣、工程管線、污水，還有測量控制網(wǎng)和規(guī)劃路等多種基礎(chǔ)的測繪信息，在上述基礎(chǔ)上，形成一個測繪數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)，從而實現(xiàn)對城市地下管線的現(xiàn)代化的信息管理。
3、攝影測量技術(shù)在城市規(guī)劃工程測量中的應(yīng)用
攝影測量測繪技術(shù)是通過攝影方式來獲取目標物體的基本信息，目前已發(fā)展到數(shù)字攝影測繪階。攝影測量利用計算機技術(shù)和影像處理對影像進行測繪，將大量外業(yè)測量轉(zhuǎn)移到室內(nèi)，速度快且精度高。在人口密集區(qū)，應(yīng)用該測繪技術(shù)可高效率大面積的成圖，而數(shù)字攝影測繪技術(shù)，可以對城市大比例尺地形圖的測繪和更新，為城市規(guī)劃、城市建筑工程提供南圖。
4、工程測量中的數(shù)字化技術(shù)
（1）地圖數(shù)字化技術(shù)
在建立各種GIS系統(tǒng)時．對原有地圖進行數(shù)字化處理，在建庫工作中占據(jù)了相當大的工作量．各工程測繪部門都投入相當大的人力和財力。對于已有紙制地圖，若其現(xiàn)勢性、精度和比例尺能滿足要求，就可以利用數(shù)字化儀將其輸入計算機，經(jīng)編輯、修補后生成相應(yīng)的數(shù)字地圖。當前有手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化兩大類儀器。針對大比例尺地形圖．大多數(shù)掃描矢量化軟件能自動提取多邊形信息，高效、便捷、保真的對地圖進行數(shù)字化處理。
2、數(shù)字化成圖手段
大比例尺地形圖和工程圖的測繪是傳統(tǒng)工程測量的重要內(nèi)容．常規(guī)的成圖方法野外工作量大，作業(yè)艱苦，作業(yè)程序復(fù)雜，同時還有繁瑣的內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作。成圖周期長，產(chǎn)品單一，難以適應(yīng)社會飛速發(fā)展的需要。而數(shù)字化成圖技術(shù)具有精度高、勞動強度小、更新方便、便于保存管理及應(yīng)用、易于等特點。目前。數(shù)字化成圖技術(shù)有內(nèi)外業(yè)一體化和電子平板兩種模式。內(nèi)外業(yè)一體化是一種外業(yè)數(shù)據(jù)采集方法，主要設(shè)備是全站儀、電子手簿等，其特點是精度高、內(nèi)外業(yè)分工明確、便于人員分配，從而具有較高的成圖效率。
三、工程測量的應(yīng)用分析及展望
當前，經(jīng)濟的發(fā)展帶動測繪技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代工程測量技術(shù)正在向著內(nèi)外業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動化、測量過程控制及系統(tǒng)智能化、測量成果數(shù)字化、測量信息管理可視化、測量信息共享數(shù)據(jù)庫和傳播網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。測繪技術(shù)的快速更新也要求我國有關(guān)部分和企業(yè)加強測量人員的培養(yǎng)，使有關(guān)人才及時了解新的測量技術(shù)，使工程測量順利進行。其主要目的是圍繞提高測量工作效率、提高測量數(shù)據(jù)精準度進行，為工程施工指明方向、打下基礎(chǔ)。這就要求我國工程測量企業(yè)、施工企業(yè)加強測量才培養(yǎng)，通過對測量人才的不斷培養(yǎng)與培訓使其能夠了解了新的測量技術(shù)，又保障工程測量的順利進行。另外還要加大在工程測量方面的投資，通過加大投資加快新測量技術(shù)及設(shè)備的應(yīng)用，促進測量工作的精確、可靠、快速、簡便、連續(xù)、動態(tài)、遙測、實時開展。
【參考文獻】
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關(guān)鍵詞：山頂，山谷，山脊，鞍部，地貌特征線，地貌特征點，數(shù)字化測圖
山區(qū)地貌真可謂是千姿百態(tài)，但歸納起來不外乎有山頂、山脊、山谷、鞍部等基本形狀。
山區(qū)地貌的測繪，傳統(tǒng)的有大平板儀測圖，或小平板儀測圖等。由于測站點距碎部點比較近，作業(yè)員可以根據(jù)所測的地形點，隨時就可以將地形勾繪出來，特別是對于一些小地形來說，就能用較少的地形點，逼真地將它們的形狀反映在圖紙上，這是平板儀測圖的優(yōu)勢。
現(xiàn)在我們用全站儀或RTK測圖，顛覆了傳統(tǒng)的作業(yè)模式，這是野外采集數(shù)據(jù)，成圖則是依靠程序來完成。如果野外采集數(shù)據(jù)不到位，計算機就無法正確表示出真實的地貌。
因此，要用數(shù)字化正確表示好山區(qū)地貌，就要掌握它的基本特征，才能正確采集地形點。
首先，來了解一下幾種特殊的山區(qū)地貌：①山頂，較四周顯著凸起的高地稱之為山，山的最高點叫山頂，尖的山頂叫山峰。。山的側(cè)面叫山坡，山坡傾斜在20°——45°的叫陡坡，幾乎成豎直形態(tài)的叫峭壁，下部凹入的的峭壁叫懸崖，山坡與平地相交之處稱為山腳。。②山脊，山的凸棱由山頂延伸至山腳者叫山脊，山脊的最高棱線叫山脊線。③山谷，兩山脊之間的凹部稱為山谷。兩側(cè)稱為山坡，兩山坡相交部分叫谷底，谷底最低點的連線稱為山谷線。④鞍部，兩個山頂之間的低洼山脊處，形狀象馬鞍，所以稱之為鞍部。
山的形狀、大小各異，但實際上都可以看作是一個不規(guī)則的曲面，這些曲面是由不同方向和不同傾斜的面所構(gòu)成，兩相鄰傾斜面相交處稱為棱線，山脊和山谷都是棱線，也稱地貌特征線，（又稱為地性線）。
在地面坡度變化的地方，比較顯著的有山頂點、鞍部的最底點、谷口點、山腳點、坡度變換點等，這些都稱為地貌特征點。
我們掌握了山區(qū)地貌的特征，在實際工作中，有選擇地在上述的特征點上采集數(shù)據(jù)，就能達到預(yù)期的目的。
在幾種典型地貌特征點上采集數(shù)據(jù)的方法：
要使等高線能以最恰當?shù)男问奖硎镜孛残螒B(tài)，則必須了解各種地貌的固有特征及其地貌表示之間的關(guān)系，因此，要求測量人員除具有專業(yè)知識外，還應(yīng)具有一定的地貌學常識。下面介紹幾種特殊地貌地形點的采集方式。
1.山頂?shù)匦吸c的測繪
山頂是山的最高部分，按其形狀分為尖山頂、圓山頂、平山頂?shù)龋煌螤畹纳巾?，用等高線表示的方法也不一樣，采集地形點的位置也有區(qū)別。如圖，（圖中的數(shù)字表示在測圖中采集地形點的位置，以下同）。
1.1尖山頂
尖山頂?shù)捻敳扛浇鼉A斜比較一致，等高線之間的距離大小相等，在這個位置采集地形點，除了在山頂最高位置外，它的周圍也要適當采集一些點。
1.2圓山頂
它頂部的坡度比較平緩，然后逐漸變陡，等高線之間的平距，在離山頂較遠的山坡部分較小，愈至山頂，平距逐漸增大，在頂部最大，測繪時山頂?shù)淖罡唿c要采集地形點，在山頂附近坡度逐漸變化的地方也要適當采集一些點。
1.3平山頂
平山頂?shù)捻敳科教梗揭欢ǚ秶鷷r坡度突然變化，因此，等高線之間的平距在山坡部分較小，到山頂時平距逐漸增大，采集地形點時要特別注意。
2.山脊地形點的測繪
山脊是山體延伸的最高棱線，按形狀可分為尖山脊、圓山脊、和臺階狀山脊。如圖：
2.1尖山脊
其特點是兩邊山坡比較陡，山脊線比較明顯，測繪時，順著地性線均勻地采集地形點就可以了。
2.2圓山脊
由于山脊部分比較寬，采集地形點時要特別注意沿山脊的最高處采集地形點，另外，在山脊的兩側(cè)，坡度變化的地方，也要采集一定數(shù)量的地形點
2.3臺階狀山脊
采集地形點時，應(yīng)注意山脊部分至兩側(cè)山坡變化的位置，除了在山脊最高處和坡度變化處采集地形點外，還要在臺階的上方及下方地形變換的位置采集地形點，以控制臺階的形狀。
3.山谷地形點的測繪
山谷是指山地的兩側(cè)高，中間低的狹長地帶，山谷也分尖底谷、圓底谷和平底谷。如圖：
3.1尖底谷
測繪時，只要順著谷底的最低處采集地形點就可以了，有些山谷中有小溪，采集地形點的位置應(yīng)在小溪中間。用單水涯線表示溪流，并示以流向。
3.2圓底谷
除了在谷的最低處采集地形點外，還要在山谷兩側(cè)地形由緩到陡的變換處各測一排點。。以控制圓形山谷的形狀。
3.3平底谷
這種地貌在黃土高原地帶較多見，測繪時，只要在山谷兩邊的地形變換處采
集地形點即可。
4.鞍部地形點的測繪
鞍部屬于山脊上的一個特殊部位，是相鄰兩個山頂之間呈馬鞍形的地方。如圖：
盡管鞍部有窄短，窄長，和平寬等形狀，在測繪時要掌握一個原則，鞍部的最低點必須采集地形點，鞍部的最低點和山頂?shù)淖罡唿c，兩點之間的地形點應(yīng)均勻地采集。鞍部的等高線，其形狀應(yīng)為兩組近似的雙曲線。
5.地性線的運用
地性線可分為山脊地性線和山谷地性線。一般情況下山脊地性線用長實線表示，山谷地性線用虛線表示。這些地性線相互連結(jié)，便構(gòu)成了所測地貌的骨干線網(wǎng)，從而確定了地貌的基本起伏狀態(tài)。如圖：
數(shù)字化測圖，由于其全野外采集數(shù)據(jù)，室內(nèi)成圖的特點，往往野外作業(yè)人員忽視了對地性線的使用，隨便采集一些數(shù)據(jù)，便生成等高線，這樣所成的地形圖往往與地實地地形不太相符。
因此，在測繪山區(qū)地貌時，除了認真采集上述那些地貌特征點外，還要靈活使用地性線，根據(jù)所采集的地形點，在計算機上建立DTM，生成等高線，再參照地性線，對等高線進行適當修改，再依照地形圖圖式，將所測地形要素完整地表示在圖面上，最后，將圖面加一整飾，這幅山區(qū)地形圖就完成了。
1、Google Earth軟件介紹
2005年6月Google公司推出了一款數(shù)字地球軟件 Google Earth(谷歌地球)，作為一款三維的“世界地球瀏覽器”，谷歌地球在國內(nèi)外均引起了巨大的反響。在它的三維可視化功能給人們帶來了視覺的上沖擊的同時，不斷推出的新功能也給人們帶來了很多便利。Google Earth軟件本身可以說是一個巨大的數(shù)據(jù)庫，我們可以利用它瀏覽地球上過去的和現(xiàn)在的任意地方的地形地貌、建筑物、周邊環(huán)境、交通等資料，圖層可以分層顯示，圖片可以放大縮小。 GoogieEarth應(yīng)用成熟的流媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以其驚人的速度將大量的全球地理信息資料共享在廣大的用戶面前。Google Earth讓人們足不出戶，只需要坐在電腦面前就可以清晰的瀏覽世界的大部分角落。
2、AutoCAD軟件介紹
AutoCAD軟件是美國Autodesk公司經(jīng)過多年發(fā)展起來的旗艦產(chǎn)品，是目前世界上應(yīng)用最廣泛的CAD計算機輔助設(shè)計軟件之一。世界上絕大多數(shù)設(shè)計單位都在應(yīng)用該軟件進行設(shè)計，它的出現(xiàn)在工程設(shè)計領(lǐng)域具有里程碑式的意義，它的圖形文件格式也成了工程界圖形對象保存與交換的標準。同時基于AutoCAD功能強大的圖形處理技術(shù)和開放的二次開發(fā)平臺，使許多軟件開發(fā)企業(yè)和軟件愛好者在其基礎(chǔ)上進行了大量的二次開發(fā)工作，并取得了很多的成果。CAD計算機輔助設(shè)計是近30年來發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，隨著計算機軟件和硬件的不斷發(fā)展，CAD技術(shù)趨向成熟，已經(jīng)成為工程設(shè)計及科學研究中不可或缺的重要組成部分。CAD技術(shù)充分利用計算機的高速運算、數(shù)據(jù)處理和繪圖模擬能力，大大縮短了工程的設(shè)計周期，同時減少設(shè)計人員的繁雜體力勞動，而且提高了工程質(zhì)量還降低成本。在土木工程設(shè)計領(lǐng)域的CAD技術(shù)有兩種類型，一種被廣泛用于橋梁房屋等結(jié)構(gòu)工程，另一種則適用于公路、鐵路、航道等工程項目的設(shè)計。前者主要偏重于力學的計算，后者則偏向線狀或者面狀的建筑物。
3、Google Earth軟件的優(yōu)勢
Google Earth為用戶提供了三維可視化的地形圖，引起了很多愛好者的關(guān)注。它在工程中的應(yīng)用也越來越多，我們開始感受到 Google Earth軟件給工程設(shè)計帶來的巨大影響，與建立在傳統(tǒng)光柵以及矢量地形圖基礎(chǔ)之上的傳統(tǒng)AutoCAD設(shè)計平臺相比，Google Earth軟件有著以下的優(yōu)勢:
(l)提供免費的衛(wèi)星或者航拍地圖，與傳統(tǒng)光柵和矢量地形圖相比，逼真程度更高，更加直觀；(2)Google Earth不但可以顯示遙感圖片，而且可以顯示矢量數(shù)據(jù)地標，還包括點、線以及面等幾何對象類型；(3)具有柵格圖片疊加的功能，允許用戶將本機或者網(wǎng)絡(luò)地圖圖片疊加到Google Earth上，并且還可以根據(jù)用戶的需要調(diào)整疊加圖片的透明度，這一功能大大地方便了用戶進行深入的觀察分析和研究；(4)擁有大量的三維虛擬模型，也可以通過其他軟件創(chuàng)建，允許用戶使用三維對象；(5)突破了傳統(tǒng)Web Gis數(shù)據(jù)的模式，能夠為空間信息的快速地提供一種嶄新的技術(shù)手段和解決思路。通過這種方法，服務(wù)器和客戶端之間不再需要直接傳輸空間數(shù)據(jù)，而只需傳輸KML文檔和影像圖片；(6)影像數(shù)據(jù)會預(yù)先按照不同比例尺分塊分層生成影像圖片，當客戶端發(fā)出數(shù)據(jù)請求時，服務(wù)器無需實時生成數(shù)據(jù)，而是依據(jù)用戶請求的尺度和范圍，在服務(wù)端選擇預(yù)先生成好的影像圖片，最后拼接成滿足客戶端需要的范圍，返回給用戶。這種模式可以顯著地降低服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)帶寬的負擔，為發(fā)生較少變化的空間數(shù)據(jù)的提出了一種新的思路及解決方法。同時，這種技術(shù)方法也使得人們與空間信息的交互的方式發(fā)生了深刻的變革。
4、Google Earth衛(wèi)星影像的運用
在道路設(shè)計，特別是路線方案研究階段，利用Google Earth衛(wèi)星影像圖廉價實時直觀等特點，以優(yōu)化道路設(shè)計方案。然而，如何實現(xiàn)Google Earth衛(wèi)星影像圖到CAD圖形的轉(zhuǎn)換，成為Google Earth衛(wèi)星影像運用于道路設(shè)計的關(guān)鍵，即球體到平面轉(zhuǎn)換。
球體到平面的坐標轉(zhuǎn)換原理與轉(zhuǎn)換實例及主要程序流程：
一般對于不同體系中的坐標轉(zhuǎn)換，需要有N個控制點作為基準(N≥2)，Google Earth球面體系中點坐標是以經(jīng)緯度控制，測繪平面圖體系點坐標是以XY大地坐標控制。當無地形圖或地形圖坐標未知的情況，可以直接根據(jù)項目研究區(qū)域，并在平面區(qū)域中框選2個以上的控制點，確定經(jīng)緯度，下載圖片，自定義測繪平面圖坐標體系以確定轉(zhuǎn)換參數(shù)，如a、b、度帶、帶號等，并通過高斯-克呂格投影公式，計算對應(yīng)測繪平面圖中XY坐標，實現(xiàn)影像圖插入；當已知測繪平面圖坐標體系，就可根據(jù)坐標體系確定轉(zhuǎn)換參數(shù)，框選確定控制點得其大地XY坐標，通過計算得其坐標經(jīng)緯度，并根據(jù)墨卡托投影經(jīng)緯度轉(zhuǎn)化公式轉(zhuǎn)化為Google Earth球體經(jīng)緯度，下載圖片，并根據(jù)原XY坐標將衛(wèi)星影像圖插入到測繪平面圖中。
為了實現(xiàn)方便，在Google Earth球體中用矩形框框選研究區(qū)域，并選用矩形左上角及右下角兩個控制點(如需精確，控制點可以大于兩個)，得其經(jīng)緯度(Di[b，l]；i=1、2)，下載整合完圖片后，明確平面圖的坐標系及參數(shù)，并利用高斯-克呂格投影正解公式(5)，計算其在對應(yīng)坐標系中的大地XY坐標，最終根據(jù)控制點坐標完成在CAD平面中的保存。
已知測繪坐標體系用矩形框框選所研究區(qū)域平面，同理采用矩形左上角及右下角2個控制點進行計算，控制點的大地XY坐標為(Di[X，Y]；i=1、2)。通過已知的測繪坐標體系，明確高斯-克呂格投影反解公式中的參數(shù)。然后利用反解公式(6)計算控制點的經(jīng)緯度(Di[B，L]；i=1、2)，再按照公式(3)求出墨卡托投影中的經(jīng)緯度(Di[b，l]；i=1、2)，即控制點對應(yīng)Google Earth球體坐標中的經(jīng)緯度。并根據(jù)計算的經(jīng)緯度和Google Earth傳輸下載原理得到計算路徑，下載圖片，最后整合衛(wèi)星影像圖片，并按平面大地XY坐標，將衛(wèi)星影像圖縮放旋轉(zhuǎn)插入保存到CAD圖形中。
5、結(jié)語
目前，基于Google Earth的影像圖在路線設(shè)計研究中的應(yīng)用已較為廣泛，其直觀、免費、3D服務(wù)等特點，都為路線方案的優(yōu)化和演示提供了便利的條件。實例通過坐標變換，利用kml腳本語言及Arx二次開發(fā)語言，使Google Earth影像圖更方便、快捷地運用到路線設(shè)計中，并實現(xiàn)了三維演示，對比AutoCAD有著巨大的優(yōu)勢。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】金屬礦山；陀螺全站儀；地面三維激光掃描；測繪新技術(shù)
礦山測量服務(wù)于礦山勘探、設(shè)計、開發(fā)和生產(chǎn)運營的各個階段，必須將先進的現(xiàn)代技術(shù)同礦山測量的實際工作、具體特點相結(jié)合，拓寬礦山測量的生存空間和業(yè)務(wù)范圍，促進礦山測量的改進和發(fā)展，適應(yīng)礦山體制改革的需要。目前陀螺全站儀、地面三維激光掃描儀等新技術(shù)、新儀器已經(jīng)在地下開采礦山測量中得到了廣泛的應(yīng)用，探討其工作原理、作業(yè)流程有利于優(yōu)化作業(yè)程序，提高工作效率。以某金屬礦山為例，分析了陀螺全站儀定向的精度及地面三維激光掃描儀的作業(yè)流程及應(yīng)用范圍。
1 陀螺全站儀在礦山測量中的應(yīng)用
1.1 陀螺全站儀工作原理
陀螺全站儀是將陀螺儀和全站儀結(jié)合在一起的儀器，采用陀螺尋北本體與全站儀共同配合來測定任意測線的陀螺方位角。陀螺儀相對于慣性空間有定軸性的特性，而地球相對于慣性空間有自轉(zhuǎn)效應(yīng)，因此在地球表面某一緯度φ處的陀螺儀就可以測量出相對于慣性空間的自轉(zhuǎn)角速度ω，然后將地球的自轉(zhuǎn)角速度分解為水平分量和垂直分量，其中水平分量ωn=ωcosϕ沿地球經(jīng)線指向真北；可見，通過慣性技術(shù)測量敏感地球自轉(zhuǎn)角速度的水平分量便可以獲得地球的北向信息，這就是尋北儀工作的基本原理。
1.2 陀螺全站儀測量方法及限差
1.2.1 陀螺全站儀測量方法
陀螺全站儀定向采用中天法進行觀測，定向程序為：
（1）先在地面任意點上測定儀器當?shù)氐谋壤?shù)C值。觀測6個測回，計算出3個C值，取平均值作為當?shù)乇緝x器C值，在一定時期內(nèi)，50km范圍內(nèi)可以使用同一C值；
（2）在地面已知邊上觀測3個測回，計算儀器常數(shù)；
（3）在井下待定邊上用2測回測量陀螺方位角；
（4）返回地面后，在原已知邊上采用3測回測量陀螺方位角，再求得三個儀器常數(shù)。
根據(jù)以上測量成果來檢驗儀器的穩(wěn)定性和測量的精度，確保陀螺定向成果的可靠性和精度。
1.2.2 陀螺全站儀觀測限差要求
為了保證觀測精度，測量時需要嚴格執(zhí)行以下各項限差：
（1）陀螺全站儀的C值測量互差不大于0.06；
（2）儀器的懸掛帶零位不能超過±0.5格，測量前后零位值的互差不得超過0.2格；井上下零位差超過0.3格時，應(yīng)加入零位改正；
（3）相鄰擺動時間的互差不得大于0.4秒，間隔擺動時間的互差不得大于0.6秒；實踐總結(jié)可以保證相鄰擺動時間的互差不大于0.3秒，間隔擺動時間的互差不大于0.4秒；
（4）兩個鏡位觀測測線測前方向值、測后方向值。測前測后方向值的互差不得超過10"；
（5）測回間方向值互差不大于40"。
1.3觀測精度
根據(jù)測量得到的數(shù)據(jù)，計算儀器常數(shù)一次測定中誤差、儀器常數(shù)平均值中誤差、井下陀螺方位角一次測定中誤差、井下測定陀螺方位角平均值中誤差，根據(jù)儀器常數(shù)平均值中誤差 、井下測定陀螺方位角平均值中誤差 ，得到螺定向邊最終定向中誤差為：
可以看出，在本次礦山測量方位定向中，陀螺全站儀穩(wěn)定可靠，精度較高，可節(jié)省大量的勞力和時間，提高了測量的精度和工作效率。
2 地面三維激光掃描儀在礦山測量中的應(yīng)用
2.1 地面三維激光掃描工作原理
地面三維激光掃描系統(tǒng)由三維激光掃描儀、數(shù)碼相機、掃描儀旋轉(zhuǎn)平臺、軟件控制平臺，數(shù)據(jù)處理平臺及電源和其它附件設(shè)備共同構(gòu)成，是一種集成了多種高新技術(shù)的新型空間信息數(shù)據(jù)獲取手段。地面三維激光掃描技術(shù)的工作原理，即由三維激光掃描儀內(nèi)部的一個發(fā)射體發(fā)射激光脈沖，再通過兩塊反光鏡有序快速旋轉(zhuǎn)，把由發(fā)射體發(fā)射的窄束激光脈沖按一定次序掃過目標區(qū)域。通過測量每束激光從發(fā)射到物體表面反射回儀器的時間計算相關(guān)距離，并且編碼器還會測量脈沖的相關(guān)角度，最終得到目標的真實三維坐標。軟件處理后，便會輸出實體建模。運用地面三維激光掃描技術(shù)，從事各類復(fù)雜、大型、不規(guī)則、非標準的實景或?qū)嶓w三維數(shù)據(jù)的采集，快速重構(gòu)目標的三維模型。
2.2 地面三維激光掃描工作流程
（1）實地踏勘實際情況，制定合理的施測方案。合理布設(shè)掃描測站，劃分地面三維激光掃描作業(yè)面，保證整體埽，掃描無缺失，避免數(shù)據(jù)過度冗余，提高掃描效率。
（2）按照制定的施測方案計劃進行數(shù)據(jù)采集工作。根據(jù)精度要求設(shè)置掃描分辨率，對于規(guī)則區(qū)域，采用較低的分辨率，不規(guī)則區(qū)域采用高分辨率掃描。掃描完成后在現(xiàn)場初步分析數(shù)據(jù)質(zhì)量是否符合設(shè)計要求，保證地面三維激光掃描采集的數(shù)據(jù)既不缺失，又不過度冗余。地面三維激光掃描的過程中避免人員走動，以減少異常點的出現(xiàn)。
（3）對采集好的點云數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)預(yù)處理，包括：點云的拼接、去噪以及統(tǒng)一坐標系統(tǒng)等工作；并進行數(shù)據(jù)處理，得到觀測數(shù)據(jù)及三維模型等成果。
2.3 地面三維激光掃描在礦山測量中的應(yīng)用方向
（1）礦區(qū)地形圖測繪：地面三維激光掃描儀可以實現(xiàn)遠距離非接觸性測量，對于人員難以企及和十分危險的地段進行測量具有明顯優(yōu)勢,可以根據(jù)測量得到的點云數(shù)據(jù)，繪制大比例尺地形圖，可以滿足1:500比例尺地形圖的精度要求。
（2）三維模型構(gòu)建：根據(jù)地面三維激光掃描得到的點云數(shù)據(jù)，可以提取特征點，利用專業(yè)軟件構(gòu)建三維立體模型，使得地形地物的表達更加直觀形象。
（3）巷道變形監(jiān)測：可以根據(jù)不同時期的地面三維激光掃描獲得的點云數(shù)據(jù)進行處理，并通過數(shù)據(jù)分析，進行巷道的變形監(jiān)測。
3 結(jié)論
在金屬礦山巷道定向測量中，使用陀螺全站儀僅需測量幾小時，精度可以達到±6.2″，遠遠高于單井定向和兩井定向，投點和井下基本控制導(dǎo)線起始方位角傳遞任務(wù)是單獨完成的，排除了投點誤差對起始邊坐標方位角傳遞的影響，因而，提高了定向的精度；地面三維激光掃描可以具有遠距離無接觸測量的特點，可以用于礦區(qū)地形圖繪制、三維模型構(gòu)建、巷道變形監(jiān)測中，節(jié)省大量人力物力，并得到海量的點云數(shù)據(jù)，提供直觀的三維成果。可以看出，陀螺全站儀、地面三維激光掃描儀等新技術(shù)、新方法的出現(xiàn)，極大的促進了礦山測量的發(fā)展。
參考文獻
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[論文摘要]介紹RTK技術(shù)的發(fā)展由來，對傳統(tǒng)測量技術(shù)與RTK測量技術(shù)作比較，并介紹RTK技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用。
一、RTK技術(shù)發(fā)展由來
目前，全球有美國GPS全球定位系統(tǒng)、俄羅斯格洛納斯全球定位系統(tǒng)、歐洲伽利略全球定位系統(tǒng)、我國北斗星全球定位系統(tǒng)。這四大全球定位系統(tǒng)中要數(shù)GPS開發(fā)最早，應(yīng)用更為成熟。其具有全球性、全天候、連續(xù)性、實時性導(dǎo)航定位和定時功能，能為各類用戶提供精密的三維坐標、速度和時間。根據(jù)算法模型，設(shè)計了靜態(tài)、快速靜態(tài)以及RTK等作業(yè)模式。靜態(tài)作業(yè)模式主要用于地殼變形觀測、國家大地測量、大壩變形觀測等高精度測量；快速靜態(tài)測量以其高效的作業(yè)效率與厘米級精度廣泛應(yīng)用于一般的工程測量；而RTK系統(tǒng)由GPS接收設(shè)備、無線電通訊設(shè)備、電子手薄及配套設(shè)備組成，整套設(shè)備在輕量化、操作簡便性、實時可靠性、厘米級精度等方面的特點，完全可以滿足數(shù)據(jù)采集和工程放樣的要求。
二、傳統(tǒng)測量與RTK測量技術(shù)的比較
（一）各種控制測量
傳統(tǒng)的大地測量、工程控制測量采用三角網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)方法來施測，不僅費工費時，要求點間通視，而且精度分布不均勻，且在外業(yè)不知精度如何，采用常規(guī)的GPS靜態(tài)測量、快速靜態(tài)方法，在外業(yè)測設(shè)過程中不能實時知道定位精度，如果測設(shè)完成后，回到內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求，還必須返測，而采用RTK來進行控制測量，能夠?qū)崟r知道定位精度，如果點位精度要求滿足了，用戶就可以停止觀測了，而且知道觀測質(zhì)量如何，這樣可以大大提高作業(yè)效率。若把RTK用于公路控制測量則不僅可以大大減少人力強度、節(jié)省費用，而且大大提高工作效率，測一個控制點在幾分鐘甚至于幾秒鐘內(nèi)就可完成。
（二）地形測圖
過去測地形圖時一般首先要在測區(qū)建立圖根控制點，然后在圖根控制點上架上全站儀或經(jīng)緯儀配合小平板測圖，現(xiàn)在發(fā)展到外業(yè)用全站儀和電子手簿配合地物編碼，利用大比例尺測圖軟件來進行測圖，甚至于發(fā)展到最近的外業(yè)電子平板測圖等等，都要求在測站上測四周的地形地貌等碎部點，這些碎部點都與測站通視，而且一般要求至少2-3人操作，需要在拼圖時一旦精度不合要求還得到外業(yè)去返測?，F(xiàn)在采用RTK時，僅需一人背著儀器在要測的地形地貌碎部點呆上幾秒鐘，并同時輸入特征編碼，通過手簿可以實時知道點位精度，把一個區(qū)域測完后回到室內(nèi)，由專業(yè)的軟件接口就可以輸出所要求的地形圖。
（三）放樣
放樣是測量一個應(yīng)用分支，它要求通過一定方法采用一定儀器把人為設(shè)計好的點位在實地給標定出來，過去采用常規(guī)的放樣方法很多，如經(jīng)緯儀交會放樣，全站儀的邊角放樣等等，一般要放樣出一個設(shè)計點位時，往往需要來回移動目標，而且要2-3人操作，同時在放樣過程中還要求點間通視情況良好，在生產(chǎn)應(yīng)用上效率不是很高，有時放樣中遇到困難的情況會借助于很多方法才能放樣，如果采用RTK技術(shù)放樣時，僅需把設(shè)計好的點位坐標輸入到電子手簿中，背著GPS接收機，它會提醒你走到要放樣點的位置，既迅速又方便，由于GPS是通過坐標來直接放樣的，而且精度很高也很均勻，因而在外業(yè)放樣中效率會大大提高，且只需一個人操作。
三、RTK技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用前景
隨著我國國民經(jīng)濟的快速增長基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大力發(fā)展，中、高等級公路建設(shè)迎來前所未有的發(fā)展機遇，這就對勘測設(shè)計提出了更高的要求，隨著公路設(shè)計行業(yè)軟件技術(shù)和硬件設(shè)備的發(fā)展，公路設(shè)計已實現(xiàn)CAD化，有些軟件本身還要求提供地面數(shù)字化測繪產(chǎn)品的支持；建立勘測、設(shè)計、施工、后期管理一體化的數(shù)據(jù)鏈，減少數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)抄、輸入等中間環(huán)節(jié)，是公路勘測設(shè)計“內(nèi)外業(yè)一體化”的要求，也是影響高等級公路設(shè)計技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。目前公路勘測中雖已采用電子全站儀等先進儀器設(shè)備，但常規(guī)測量方法受橫向通視和作業(yè)條件的限制，作業(yè)強度大，且效率低，大大延長了設(shè)計周期?？睖y技術(shù)的進步在于設(shè)備引進和技術(shù)改造，在目前的技術(shù)條件下引入GPS技術(shù)應(yīng)當是首選。當前，用GPS靜態(tài)或快速靜態(tài)方法建立沿線總體控制原理，為勘測階段測繪帶狀地形圖，路線平面、縱面測量提供依據(jù)；在施工階段為橋梁，隧道建立施工控制網(wǎng)，這僅僅是GPS在公路測量中應(yīng)用的初級階段，其實，公路測量的技術(shù)潛力蘊于RTK技術(shù)的應(yīng)用之中，RTK技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用，有著非常廣闊的前景。
四、RTK技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用
（一）實時動態(tài)(RTK)定位技術(shù)是GPS測量技術(shù)發(fā)展的一個新突破，在公路工程中有廣闊的應(yīng)用前景
實時動態(tài)定位(RTK)系統(tǒng)由基準站和流動站組成，建立無線數(shù)據(jù)通訊是實時動態(tài)測量的保證，其原理是取點位精度較高的首級控制點作為基準點，安置一臺接收機作為參考站，對衛(wèi)星進行連續(xù)觀測，流動站上的接收機在接收衛(wèi)星信號的同時，通過無線電傳輸設(shè)備接收基準站上的觀測數(shù)據(jù)，隨機計算機根據(jù)相對定位的原理實時計算顯示出流動站的三維坐標和測量精度。這樣用戶就可以實時監(jiān)測待測點的數(shù)據(jù)觀測質(zhì)量和基線解算結(jié)果的收斂情況，根據(jù)待測點的精度指標，確定觀測時間，從而減少冗余觀測，提高工作效率。
（二）RTK技術(shù)的應(yīng)用情況
實時動態(tài)(RTK)定位有快速靜態(tài)定位和動態(tài)定位兩種測量模式，兩種定位模式相結(jié)合，在公路工程中的應(yīng)用可以覆蓋公路勘測、施工放樣等前端數(shù)據(jù)采集。
1．快速靜態(tài)定位模式
要求GPS接收機在每一流動站上，靜止的進行觀測。在觀測過程中，同時接收基準站和衛(wèi)星的同步觀測數(shù)據(jù)，實時解算整周未知數(shù)和用戶站的三維坐標，如果解算結(jié)果的變化趨于穩(wěn)定，且其精度已滿足設(shè)計要求，便可以結(jié)束實時觀測。一般應(yīng)用在控制測量中，如控制網(wǎng)加密；若采用常規(guī)測量方法(如全站儀測量)，受客觀因素影響較大，在自然條件比較惡劣的地區(qū)實施比較困難，而采用RTK技術(shù)可起到事半功倍的效果。單點定位只需要5-10min，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，定位時間還會縮短，不及靜態(tài)測量所需時間的五分之一，在公路測量中可以代替全站儀完成導(dǎo)線測量等控制點加密工作。
2．動態(tài)定位
測量前需要在一控制點上靜止觀測數(shù)分鐘(有的儀器只需2～10s)進行初始化工作，之后流動站就可以按預(yù)定的采樣間隔自動進行觀測，并連同基準站的同步觀測數(shù)據(jù)，實時確定采樣點的空間位置。目前，其定位精度可以達到厘米級。動態(tài)定位模式在公路勘測階段有著廣闊的應(yīng)用前景，可以完成地形圖測繪、中樁測量、橫斷面測量、縱斷面地面線測量等工作。測量2～4s，精度就可以達到1～3cm，且整個測量過程不需通視，有著常規(guī)測量儀器不可比擬的優(yōu)點。
關(guān)鍵詞：水利水電工程；工程測量數(shù)據(jù)處理技術(shù)；數(shù)字測量；GPS定位
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0.引言：科學技術(shù)的新成就，電子計算機技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以及測繪技術(shù)和科技的不斷發(fā)展，工程測量技術(shù)近年來發(fā)生了很大的變化。
1．全站儀測量放樣技術(shù)
全站儀替代光學經(jīng)緯儀和電磁波測距儀的應(yīng)用．足地面測量技術(shù)進步的重要標志之一。全站儀具有測量精度高，儀器的集成化、自動化和智能化程度高等優(yōu)點，為施工測量提供了極大的方便。已大量應(yīng)用于各類工程的施工測量中。電子全站儀自動改正儀器軸系統(tǒng)差、自動歸化計算、角度測量自動掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差，自動記錄存儲、實時測量三維坐標、與雙向數(shù)據(jù)通訊功能，為測圖和工程放樣向數(shù)字化發(fā)展開辟了道路。目前全能型和智能化方向發(fā)展的電腦型全站儀都帶有豐富的軟件，可以直接進行坐標放樣、導(dǎo)線測量、程序測量、懸高測量、道路放樣、對邊測量、面積測量、高程傳遞、參考線放樣，故能提供高速高精度的觀測成果，又能高效地完成多種測量作業(yè)。
2．數(shù)據(jù)庫技術(shù)與GIS技術(shù)
測量工作者如何更好更好地為工程建設(shè)服務(wù)，其最有效的方法是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)或GIS技術(shù)建立數(shù)據(jù)庫或信息系統(tǒng)。其同的是把大量的測量數(shù)據(jù)或信息進行科學的存儲。將GIS應(yīng)用于水利水電工程建設(shè)，虛擬顯示施工總布置三維全景，直觀反映各組成部分空間上和時間上的相互關(guān)系并實現(xiàn)各種信息可視化查詢、分析、統(tǒng)計計算，實現(xiàn)建筑物施工全過程動態(tài)仿真演示。以信息的數(shù)字化、直觀化、可視化為出發(fā)點，直觀清晰地描述復(fù)雜工程建設(shè)的施工動態(tài)過程，為全面、準確．快速地分析掌握工程施工全過程提供有力的分析工具，實現(xiàn)工程信息的高效應(yīng)用與科學管理。
3．GPS定位技術(shù)
隨著GPS的出現(xiàn)和不斷發(fā)展完善，測繪定位技術(shù)發(fā)生了革命性的變革。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規(guī)地面定位技術(shù)，正在逐步被以一次性確定三維坐標的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS技術(shù)所代替，同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和宇宙空間；定位方法已從靜態(tài)擴展到動態(tài)；定位服務(wù)領(lǐng)域已從導(dǎo)航和測繪領(lǐng)域擴展到國民經(jīng)濟建設(shè)的廣闊領(lǐng)域。碎部點的測繪與放樣等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應(yīng)用前景。GPS接收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應(yīng)用。將GPS接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起，稱超全站儀或超測量機器人。它將GPS的實時動態(tài)定位技術(shù)與全站儀靈活的三維極坐標測量技術(shù)完美結(jié)合，可實現(xiàn)無控制網(wǎng)的各種工程測量。水電工程施工區(qū)域大，控制點傳算工作量大，精度衰減快；高山峽谷之中，山脈蜿蜒曲折，造成上點和通視困難；河流阻隔，致使交通不便，前后視須迂同前進。利用GPSRTK技術(shù)進行碎部點測繪與放樣不需要與基站保持通視，也無需進行后視作業(yè)，誤差不累加，精度分布均勻，精度衰減每公里只有l(wèi)mm。10--15km的作業(yè)半徑不需要設(shè)置過渡控制點，更長距離的測繪可通過設(shè)置中繼電臺轉(zhuǎn)發(fā)電測波解決。大幅度地提高工作效率。
4．程序型計算器輔助計算技術(shù)
程序型計算器（如CASIO fx-4800P/fx-4500PA）以其功能強大、經(jīng)濟實惠、方便攜帶的特性受到了各行各業(yè)工程技術(shù)人員的歡迎，尤其是測繪方面的技術(shù)人員進行工程放樣計算的有力工具。水利水電工程龐大而復(fù)雜。工程細部的放樣往往牽涉到幾十個公式的數(shù)學計算，尤其是在施工現(xiàn)場，嚴寒、酷暑、噪音、灰塵很難讓人時刻保持清醒的頭腦，計算的速度和結(jié)果的正確性大打折扣，嚴重影響放樣的質(zhì)量和效率。利用編程計算器事先編制好所需放樣部位的計算程序，在施工現(xiàn)場最多只需輸入測點三維坐標X，Y，Z的數(shù)據(jù)即可迅速計算出所需要的放樣數(shù)據(jù)，結(jié)果準確率大大提高。全站儀實現(xiàn)了測點坐標的隨測隨得，編程計算器實現(xiàn)了放樣數(shù)據(jù)的即輸即得，大大加快了工程放樣的速度。
5．數(shù)字化測繪技術(shù)
大比例尺地形圖和工程圖的測繪，是工程測量的重要內(nèi)容和任務(wù)。常規(guī)的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結(jié)合的艱苦的野外工作，同時還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作，成圖周期長，難以適應(yīng)飛速發(fā)展的現(xiàn)代化工程建設(shè)的需要。把野外數(shù)據(jù)采集的先進設(shè)備與微機及數(shù)控繪圖儀三者結(jié)合起來，形成—個從野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統(tǒng)。實現(xiàn)大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統(tǒng)可直接提供圖紙，也可提供電子數(shù)據(jù)，為專業(yè)設(shè)計自動化建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。數(shù)字化成圖技術(shù)住現(xiàn)代工程中的應(yīng)用不僅提高了工作效率，并保質(zhì)保量提交成果。僅內(nèi)業(yè)制圖部分可節(jié)約經(jīng)費50%，節(jié)約時間60％。
6． AtuoCAD輔助設(shè)計技術(shù)
計算機輔助沒計(Computer Aid Design簡寫CAD)足20世紀80年代初發(fā)展起來的一門新興技術(shù)型應(yīng)用軟件。如今在各個領(lǐng)域均得到了普遍的應(yīng)用。它大大提高了工程技術(shù)人員的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp語言，可以編制一些常用的計算程序，得到定制的計算結(jié)果。在水利水電工程上有許多體形復(fù)雜的計算，尤其是各種不同體形銜接處的相交線，需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計算器手工計算，非常繁瑣，工作量大，準確性也不好保證，用AutoCAD建立數(shù)字化模型，執(zhí)行點坐標查詢功能就可以了。也可以對所編寫的程序的計算結(jié)果進行正確性驗證。AutoCAD的特性提供了測量內(nèi)業(yè)資料計算的另外一種全新直觀明了的圖形計算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面網(wǎng)的繪制，以及斷面面積的計算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕我們內(nèi)業(yè)的工作強度和工作量。．
7．數(shù)字攝影測量技術(shù)
攝影測量技術(shù)由于可以提供實時的三維空間信息，無需接觸被測物體，以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優(yōu)點，具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著全數(shù)字攝影測量系統(tǒng)的應(yīng)用，攝影測量的產(chǎn)品將從影像圖、線劃圖向數(shù)字化系列產(chǎn)品——4D產(chǎn)品轉(zhuǎn)化。產(chǎn)品應(yīng)用與服務(wù)領(lǐng)域更廣，并為建立各類專業(yè)信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)保障。在水利水電工程。利用數(shù)字攝影測量技術(shù)可以迅速獲取制作大比例尺影像圖、地形圖、立面圖、等值線圖和斷面圖圖庫，建立DTM(數(shù)字地面模型)和DEM(數(shù)字高程模型)模型數(shù)據(jù)庫，建立并永久保存高分辨率建基面三維影像數(shù)字地面模型數(shù)據(jù)庫。檢查陡坡地段的開挖質(zhì)量和工程竣工部位的形體資料，記錄工程在施工過程中各個項目地理地貌信息，形成各種數(shù)字信息產(chǎn)品，并可通過網(wǎng)絡(luò)方便快捷、及時地提供給各個部門使用。
8．工程測量數(shù)據(jù)處理技術(shù)
隨著傳統(tǒng)測繪技術(shù)向數(shù)字化測繪技術(shù)轉(zhuǎn)化，工程測量領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展趨勢和方向是：測量數(shù)據(jù)采集和處理的自動化、實時化、數(shù)字化；測量數(shù)據(jù)管理的科學化、標準化、規(guī)格化；測量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化。GPS技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)以及先進地面測量儀器等將廣泛應(yīng)用于工程測量中，并發(fā)揮其主導(dǎo)作用。
9．結(jié)束語
GPS技術(shù)和其他數(shù)字化測量技術(shù)的應(yīng)用和推廣已經(jīng)在我國的水利工程測量工作中發(fā)揮了很大的作用，表現(xiàn)出極強的生命力。對于數(shù)字化測量技術(shù)的研究和討論對于水利工程測量工作意義非凡，我們在結(jié)合工程實際的前提下，應(yīng)當多學習國外的先進技術(shù)和理論，使我國的測量技術(shù)發(fā)展為世界的尖端。
參考文獻
1. 陳向平 淺議水利工程施工的幾種施工測量技術(shù)[期刊論文]-輕工設(shè)計2011(3)
關(guān)鍵詞：POS 航空攝影測量 輔助 試驗 RC-30
中圖分類號：P23 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）01（c）-0060-02
航空攝影測量技術(shù)是在飛機上利用航攝相機對地面連續(xù)攝取像片，結(jié)合地面控制點測量、處理和立體測繪等步驟，繪制出地形圖的作業(yè)，是我國獲取基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的主要手段之一。目前，我國重大自然災(zāi)害監(jiān)測與預(yù)警、資源利用與環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域都需要大量的高分辨率、高精度的地理信息數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)與我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展緊緊相關(guān)。
傳統(tǒng)航空攝影測量一般需要使用野外控制點并通過空中三角測量加密求解外方位元素，而野外控制點的布設(shè)工作繁瑣，在荒漠、高山等困難地區(qū)野外控制點更是難以布設(shè)，因此，盡量減少乃至擺脫對野外控制點的依賴而直接對像片定向一直是攝影測量的重要研究方向之一。為此，人們一直試圖在航空攝影飛行過程中直接記錄或確定航攝相機的位置和方向，并利用這些定向數(shù)據(jù)實現(xiàn)航攝像片的絕對定向。
20世紀90年代，GPS（Global Position System，全球定位系統(tǒng)）輔助空中三角測量的方法得到了廣泛應(yīng)用，利用GPS獲得的定位信息用來輔助空中三角測量，展現(xiàn)了導(dǎo)航技術(shù)在測繪領(lǐng)域的應(yīng)用前景。GPS技術(shù)雖然解決了像片的定位問題，但是無法獲取像片的姿態(tài)參數(shù)，不能徹底擺脫地面控制。隨著航空攝影測量技術(shù)和慣性導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展，一種新的方法開始應(yīng)用于航空攝影測量―― 定位定向系統(tǒng)（Position and Orientation System，簡稱POS系統(tǒng)）輔助航空攝影。機載POS系統(tǒng)集GPS技術(shù)與慣性導(dǎo)航技術(shù)于一體，使準確地獲取航攝相機曝光時刻的外方位元素（GPS測量得到位置參數(shù)，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)得到姿態(tài)參數(shù)）成為可能，從而實現(xiàn)了無（或少量）地面控制點，甚至無需空中三角測量加密工序，即可直接定向測圖，從而大大縮短航空攝影作業(yè)周期、提高生產(chǎn)效率、降低成本。因此，POS系統(tǒng)的出現(xiàn)，將從根本上改變傳統(tǒng)航空攝影的方法，進而引起航空攝影理論與技術(shù)的重大飛躍。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展及其慣性、GPS器件精度水平的提高，POS無論定位定向精度還是實時數(shù)據(jù)處理能力都會有質(zhì)的提高，將會在航空攝影測繪方面發(fā)揮越來越重要的作用。POS系統(tǒng)高精度定位定向技術(shù)是POS系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，它的研究可以極大的推動POS系統(tǒng)的發(fā)展。
1 POS工作原理
IMU慣性測量單元最大優(yōu)點是不依賴于任何外界信息，能夠進行完全自主的導(dǎo)航。慣性測量單元能夠連續(xù)長時間的工作，可以提供多種導(dǎo)航信息如位置、速度、航程、航向，還可以提供水平及方位基準，精度較高。但是，慣性測量單元的精度主要取決于慣性器件（陀螺儀和加速度計）的精度，并且其定位誤差隨時間積累，精度逐漸降低，這對于需要長時間工作的情況是極為不利的。而且其初始對準時間長，所以想到利用其它定位手段作為參考信息源，定期或不定期地對慣性測量單元進行綜合校正，對慣性器件的漂移進行補償。
GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有定位精度高的特點，而且能夠進行全球、全天候、全天時、多維連續(xù)定位，其精度不隨時間變化。然而，GPS是非自主式的系統(tǒng)，不能提供諸如載體姿態(tài)等參數(shù)，運動載體上的GPS接收機不易捕獲和穩(wěn)定跟蹤衛(wèi)星信號，動態(tài)環(huán)境造成中信噪比下降。這些原因都容易產(chǎn)生周跳。而且由于GPS信號在傳播途中的干擾，使得系統(tǒng)定位精度有所下降，定位結(jié)果較為離散。
如上所述，GPS和IMU慣性測量單元各有所長，具有可互補的特點，兩者的組合不僅具有兩個獨立系統(tǒng)各自的主要優(yōu)點，而且隨著組合水平的提高，它們之間信息傳遞、融合、使用的加強，組合系統(tǒng)的總體性能要遠優(yōu)于任一獨立系統(tǒng)。
組合導(dǎo)航把無線電導(dǎo)航長期精度高與慣性測量短期精度高和不受干擾的優(yōu)點結(jié)合起來，因而GPS與IMU的組合被認為是目前導(dǎo)航領(lǐng)域最理想的組合方式，其基本原理如圖1所示。POS都是采用這樣的組合系統(tǒng)，其優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾方面。
（1）GPS/IMU組合提高了系統(tǒng)的精度。
高精度GPS信息作為外部測量信息輸入系統(tǒng)，在運動過程中頻繁修正IMU測量值，以控制減弱其隨時間積累的誤差；而短時間內(nèi)IMU定位結(jié)果可以很好的解決GPS動態(tài)環(huán)境中由于信號失鎖和周跳導(dǎo)致的精度跳躍下降問題。因而，GPS/IMU組合測量誤差實際上比單獨的GPS或IMU的誤差都小。
（2）GPS/IMU組合加強系統(tǒng)的抗干擾能力。
由于IMU可以獨立進行導(dǎo)航，因而當GPS信號受到干擾時，IMU不僅能提供導(dǎo)航信息，而且其導(dǎo)航解可作為輔助信息，對GPS碼和載波的再捕獲起輔助作用，大大縮短了GPS恢復(fù)工作的時間，提高了GPS接收機的跟蹤能力。而GPS信息對IMU的輔助可使IMU在運動中不斷進行初始對準。
（3）GPS/IMU組合解決了GPS動態(tài)應(yīng)用采樣頻率低的問題。
由于GPS的數(shù)據(jù)采樣率低，不能達到某些動態(tài)應(yīng)用中的要求，這時高頻IMU數(shù)據(jù)可以在GPS定位結(jié)果之間高精度內(nèi)插所求事件發(fā)生的位置，如航空相機曝光瞬間的位置，從而保證了組合系統(tǒng)對整個航線的各個攝影位置的高精度定位。當然GPS本身的采樣頻率也隨著設(shè)備的發(fā)展不斷提高。
（4）GPS/IMU組合將降低對慣導(dǎo)系統(tǒng)的要求。
長期以來，IMU的高價格一直是限制其廣泛應(yīng)用的主要原因。而組合系統(tǒng)提供另一種解決方案，利用IMU的速度信號解決動態(tài)跟蹤問題，而高精度定位則由GPS來實現(xiàn)，因此可以采用較低性能的IMU，從而降低了組合系統(tǒng)的成本。
2 試驗概況
POSAV510輔助RC30相機在2006年關(guān)中地區(qū)進行了兩次試驗飛行。根據(jù)試驗的目的和技術(shù)要求，結(jié)合實際工作的需要選定試驗測區(qū)。測區(qū)內(nèi)分布有水系河流、城鎮(zhèn)市區(qū)、山區(qū)和主要交通道路等典型地形地貌，較有利于對設(shè)備精度的評估。選擇了1∶10000和1∶40000兩個攝影比例尺。如表1所示。
3 試驗區(qū)控制點的布設(shè)
為了對POS的精度做出客觀的評估，在關(guān)中某試驗區(qū)內(nèi)根據(jù)《GB/T13977-921∶5000、1∶10000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》《GB/T13990-92 1∶5000、1∶10000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》《P0S/TRACKER系統(tǒng)應(yīng)用航空攝影試飛方案》技術(shù)設(shè)計書進行試驗區(qū)控制點布設(shè)。
3.1 A區(qū)控制點布設(shè)方案
根據(jù)《POS/TRACKER系統(tǒng)試驗區(qū)航空攝影技術(shù)設(shè)計書》要求，A區(qū)范圍覆蓋6幅（3×2）1∶50000地形圖。依據(jù)關(guān)于1∶50000比例尺成圖丘陵地和山地的區(qū)域網(wǎng)布點及構(gòu)架航線的布點要求，A區(qū)控制點布設(shè)如圖1所示。
3.2 B區(qū)控制點布設(shè)方案
根據(jù)《POS/TRACKER系統(tǒng)試驗區(qū)航空攝影技術(shù)設(shè)計書》要求，B區(qū)范圍覆蓋2幅（1×2）1∶10000地形圖。關(guān)于1∶10000比例尺成圖平地的區(qū)域網(wǎng)布點要求，同時結(jié)合檢校場控制點布設(shè)要求。B區(qū)控制點布設(shè)如圖2所示。
為了提高量測精度，在像片上更準確地判別出控制點的位置，本次試驗在B區(qū)采用了先布控后飛行的方法。根據(jù)控制點周圍的環(huán)境情況，對B區(qū)100 km2內(nèi)的42個控制點分別用埋石、砸木樁及鐵釘?shù)姆椒▽⒖刂泣c標記到位，其中大標石6個（預(yù)計作為檢校場控制點永久保留）、小標石11個、木樁19個、鐵釘6個。
為了使控制點在像片上容易判別，飛行前對測區(qū)100 km2內(nèi)的42個控制點進行標志布設(shè)。根據(jù)控制點的情況，采用1 m×1 m的標志布和刷漆等辦法，在飛機起飛前將標布設(shè)到位。
4 基準站布設(shè)
為保證POS輔助航空攝影飛行，需要在測區(qū)內(nèi)布設(shè)基準站?？紤]到基準站觀測數(shù)據(jù)備份和檢核，根據(jù)測區(qū)大小和試驗為中、小比例尺航攝的特點，按照GB/T18314與GJB2228-1994規(guī)定的GPS基準站選址原則，結(jié)合已知大地測量控制成果，并經(jīng)過現(xiàn)場踏勘，在攝區(qū)內(nèi)布設(shè)1個地面GPS基準站。同時為了驗證基準站距離對測量精度的影響，在寶雞（距測區(qū)約200 km）和鄭州（距測區(qū)約500 km）地區(qū)分別布設(shè)長基線和超長基線GPS基準站。
5 航攝飛行
根據(jù)《POS/TRACKER系統(tǒng)試驗區(qū)航空攝影技術(shù)設(shè)計書》和《POS/TRACKER系統(tǒng)試驗區(qū)航空攝影實施計劃》，共飛行5架次，完成了試驗區(qū)1∶10000及1∶40000的航攝工作，獲取了1∶10000、1∶40000有效黑白像片323片，l∶10000彩色有效像片133片隨后再次完成POS輔助RC30相機B區(qū)1∶10000飛行。
6 POS外方位元素解算
（l）偏心角解算。在1∶10000黑白影像掃描完畢，獲得檢校場像控測量數(shù)據(jù)以及檢校場空三加密數(shù)據(jù)后，結(jié)合POS原始數(shù)據(jù)及基準站數(shù)據(jù)，利用PosPac軟件中的PosGPs、PosPro及CalQc模塊對偏心角進行解算，獲得了305 mm鏡頭進行1∶10000飛行時的偏心角。同時解算出152 mm鏡頭進行1∶40000飛行時的偏心角。
（2）像片外方位元素的解算。將獲得的偏心角輸入PosPac軟件的PosPEO模塊進行解算，獲得像片的外方位元素EO。
7 空三處理
由于現(xiàn)有的海拉瓦軟件和適普軟件都不支持POS數(shù)據(jù)的空三處理，因此，數(shù)據(jù)后期的空三解算采用了Leica公司的LPS軟件。在LPS中建立與EO數(shù)據(jù)坐標相一致的工程，進行了直接定向法和POS輔助空三法兩種方法的試驗。
直接定向法。在LPS中建立工程，輸入試驗區(qū)影像，生成縮小片。在自動完成內(nèi)定向后，在Fiducial orientation and Exterior Orientation Parameter Editor直接輸入EO解算出的外方位元素，將其作為確定值，試驗區(qū)的立體即可完全恢復(fù)，最終進行精度檢測。
POS輔助空三法。前期與直接定向法一致，不過在輸入外方位元素后，將其設(shè)為初始值，再按直接定向法檢測出的精度給出一個外方位元素合適的標準方差。進入Orima軟件，通過APM選點，判讀合適的控制點，進行平差解算，最后將結(jié)果寫出。退回到LPS中，進行精度檢測。試驗進行了僅有連接點無控制的平差、加入1個控制點的平差、加入4個控制點的平差。
8 POS數(shù)據(jù)直接定向精度分析研究
在內(nèi)定向結(jié)束后，輸入RC30的POS數(shù)據(jù)按照LPS中影像的數(shù)據(jù)順序，依次將其對應(yīng)的EO數(shù)據(jù)拷貝到相應(yīng)的位置，獲得POSEO數(shù)據(jù)直接定向的結(jié)果。從表2中可以看出：
（1）200X年B區(qū)直接定向，精度已經(jīng)可以滿足1∶10000成圖要求。
（2）200X年B區(qū)直接定向，平面精度可以滿足1∶10000成圖要求，但高程精度超限。這是因為我國的外業(yè)大地高均為ITRF97或與其相似的框架下的大地高，而我們所采用的EO數(shù)據(jù)的大地高是初始WGS84的大地高，兩者之間有固定差，在引入一個控制點平差后，高程精度馬上符合精度要求。
9 結(jié)論
通過本次課題試驗精度分析，POS輔助RC3相機航攝，在成小于1∶10000地形圖時，可采用直接定向的方法。在成1∶10000或更大比例尺地形圖時，應(yīng)采用POS輔助空中三角測量的方法。
參考文獻
關(guān)鍵詞：工程測量;測量技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;展望
中圖分類號：TU198文獻標識碼：A
1前言
工程測量一般指的是，工程建設(shè)的勘測設(shè)計、施工及管理過程當中采用的多種測量理論、測量形式及有關(guān)技術(shù)的統(tǒng)稱。之前的工程測量技術(shù)所運用的范圍包含：建筑工程、水利水電工程、交通及礦產(chǎn)資源的開采等。通常工程測量包括兩方面的內(nèi)容：測圖和放樣。
當代工程測量現(xiàn)已在很大的程度上沖破了之前原有的傳統(tǒng)工程建設(shè)服務(wù)認識，它包括了對工程靜動態(tài)及物理量的準確測量，以及針對所測量的結(jié)果進行詳細分析的性能，與此同時，針對物體以后的發(fā)展狀態(tài)也進行了相關(guān)預(yù)測。伴隨著傳統(tǒng)測繪技術(shù)開始慢慢向數(shù)字化測繪技術(shù)的轉(zhuǎn)換，我國工程測量的發(fā)展可以總體概括為 ‘四化’‘十六字’。其中‘四化’指的是工程測量內(nèi)外業(yè)一體化、獲得數(shù)據(jù)及處理的自動化、測量控制和系統(tǒng)行為智能化、測量結(jié)果數(shù)字化; “十六字”指的是工程測量工作的連續(xù)、動態(tài)、遙測、實時、精確、可靠、快速、簡便性能。
2我國工程測量技術(shù)發(fā)展狀況
2.1 在工程測量當中先進地面測量儀器的運用
二十世紀八十年代開始，逐漸顯現(xiàn)出很多較為先進的地面測量儀器，他們?yōu)楣こ虦y量作業(yè)的進行提供了較為堅實的技術(shù)支持。比如：光電測距儀、精密測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準儀、數(shù)字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等，上述先進的地面測量儀器為今后工程測量逐漸向測量自動化、數(shù)字化提供了可靠的技術(shù)力量支持。
2.2 工程測量中GPS定位技術(shù)的運用
由美國開始研制的GPS，經(jīng)歷了長達二十年的時間，損耗資金量達到200億美元，于1994年正式建設(shè)成果。其對海陸空開展全面的三維導(dǎo)航及定位功能的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航及定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術(shù)的逐漸優(yōu)化，各種軟硬件都得到了不同程度的完善，長期采用測距、測角、測水準為主體地面定位技術(shù)，當下逐漸被一次性運用的高三維坐標速度、精準度高、低費用、便捷操作的GPS技術(shù)相代替。
當下，在我們國家的各個領(lǐng)域當中都逐漸運用到GPS定位技術(shù)。國家的大地網(wǎng)、城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)的建立與改造已普遍的的采用GPS技術(shù)。在此過程當中，GPS技術(shù)已經(jīng)在一些石油勘探、高速公路、通信線路及地下鐵路等工程得到了有效的運用。隨著DGPS差分定位技術(shù)與RTK實時差分定位系統(tǒng)的逐漸進步與美國AS技術(shù)的解除，單點定位精準度開始有了一定程度的提升，GPS技術(shù)對導(dǎo)航、運載工具等開展有效監(jiān)控，同時對于地質(zhì)勘查測量、石油物探的定位及放樣等有著非常廣大的發(fā)展空間。
2.3 工程測量中數(shù)字化測繪技術(shù)的運用
在測繪工程中數(shù)字化測繪技術(shù)已經(jīng)獲得了大范圍的運用，這在一定程度上推動了大比例測圖技術(shù)逐漸向著數(shù)字信息化的方向發(fā)展。在當下城市工程測量工作中，大比例尺地形圖及工程圖測繪是最為關(guān)鍵性的內(nèi)容。
一般成圖方式是較為浪費腦力及體力的勞動，在此過程當中，會有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)需要對其進行處理及開展有關(guān)的繪圖工作，圖紙制作時間比較久、產(chǎn)品性能單一化、不能夠滿足于目前快速進行的城市化建設(shè)步伐及現(xiàn)代化的工程建設(shè)工作等方面的需求。
隨著電子經(jīng)緯儀、全站儀的有效采用及GEOMAP系統(tǒng)的不斷涌現(xiàn)，把野外數(shù)據(jù)采集設(shè)備及微機數(shù)控繪圖儀等緊密結(jié)合，逐漸形成野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集-數(shù)據(jù)處理-圖形編輯-繪圖的自動測圖系統(tǒng)。在該系統(tǒng)當中一般是針對城市的大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、地籍圖等圖件的自動繪制。這一系統(tǒng)能夠非常直觀的供應(yīng)圖紙信息，也能夠供應(yīng)相關(guān)的軟盤，以此為設(shè)計自動化、創(chuàng)建專業(yè)的數(shù)據(jù)庫信息及基礎(chǔ)地理信息埋下堅實的根基。
進入二十世紀八十年代之后，我國數(shù)字化測繪技術(shù)的研發(fā)及運用開始逐漸增快，所取得的效果也是非常明顯的。因有關(guān)技術(shù)標準及原則不相同，外國探究成果的數(shù)字化測繪體系不能夠滿足我國當下的我國國情，所以沒能獲得大范圍的推廣，只有對其進行了相關(guān)的研究。
1987年，北京測繪設(shè)計研究院在我國第一個完成了 “大比例尺數(shù)字化測圖系統(tǒng)”(即 DGJ)的軟件研發(fā)工作，與此同時經(jīng)過了有關(guān)技術(shù)鑒定。1990年其被建設(shè)部門認定為第一批技術(shù)推廣及運用項目，在我國的80多所城市及工程測量工作中得以全方面的采用。在此時期內(nèi)，有十幾所專科類院校、儀器企業(yè)及工程測量部門開始逐漸對其進行研發(fā)，研制出很多相似的測圖系統(tǒng)軟件。
2.4 工程測繪中攝影測量技術(shù)的運用
當下攝影測量技術(shù)目前已經(jīng)得到了大區(qū)域的采用，由于其顯著的特點：高質(zhì)量、精準度高。這些明顯的優(yōu)勢促使其得到了大量的研發(fā)及生產(chǎn)。在攝影測量技術(shù)當中很好的運用了先進的計算機技術(shù)，這在很大程度上推動了攝影測量工作逐漸向著完整化、實時的三維空間信息方向轉(zhuǎn)變。此過程當中能夠做到完全的不與其他物體相接觸，同時可以很好的減少外業(yè)的工作量，有著非常廣闊的發(fā)展前景及運用空間。伴隨著全數(shù)字攝影測量工作站的形成，它為攝影測量技術(shù)的科學采用提供了很大的技術(shù)支持，目前，該項技術(shù)已經(jīng)在很多的大型城市及勘測工程當中得到了大范圍的運用。
在開展城市大面積大比例尺地形圖、地籍測繪及大型工程測量中，航空攝影測量是其關(guān)鍵性的一種方式，其能夠供應(yīng)數(shù)字、攝影及線化等多種形成的地圖成果。目前，我國已有100多所城市及工程測量企業(yè)采用了航測技術(shù)來對大比例尺地形圖進行相關(guān)測量，比例尺最大可達到1/500。所選用的測量設(shè)備除在采用高精準度的模擬測圖儀器及成圖方法以后，同時采用了立體坐標測圖儀與微機連接進行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集，通過利用計算機進行數(shù)據(jù)的處理，而后輸入進行自動繪圖。比如：
河南省國土資源廳相關(guān)負責人介紹，到目前為止，河南省一共完成了對2115個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、47585個行政村、345116個村民小組約150萬宗土地的地籍調(diào)查工作，其土地面積高達15.15萬平方公里。全省已經(jīng)有55個縣區(qū)相繼完成了集體土地所有權(quán)信息系統(tǒng)建設(shè)工作，剩下的縣市也在逐步開展中。
農(nóng)村集體土地所有權(quán)地籍調(diào)查工作的大體完成，為接下來的登記發(fā)證工作打下了堅實的基礎(chǔ)。相關(guān)工作人員介紹，經(jīng)過確權(quán)登記，對河南省的土地運用情況進行詳細的了解，確定農(nóng)民的土地產(chǎn)權(quán)，這樣有助于激起農(nóng)民集體土地產(chǎn)權(quán)推動集體土地按照相關(guān)法律規(guī)章來進行，為土地征收補償、集體土地流轉(zhuǎn)等工作的開展提供了必不可少的產(chǎn)權(quán)基礎(chǔ)，推動城鄉(xiāng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)工作的開展。
3我國工程測量技術(shù)今后的發(fā)展趨勢
展望21世紀，工程測量能夠在以下幾方面得到全面的進步與發(fā)展：
測量機器人將變成傳感器集成系統(tǒng)在人工智能方面得以很大程度的發(fā)展與進步，它的運用空間會得到大程度的拓展，影響、圖形及數(shù)據(jù)處理性能將會得到很大程度的提升。
針對變形觀測數(shù)據(jù)信息的處理及大型工程測量工作中，將逐漸形成以知識信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)，與地籍測量、地球物理、工程與水文地質(zhì)及土木建筑等學科緊密結(jié)合的測量，這樣將會很好的處理工程建設(shè)工作當中及運作過程中的所遇到的安全監(jiān)測、災(zāi)害防治等問題。
通常一些較為復(fù)雜的大型建筑、設(shè)備的三維測量、質(zhì)量控制及現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)對于自動化流程、生產(chǎn)掌控、產(chǎn)品質(zhì)量檢測及掌控數(shù)據(jù)與定位準求逐漸提升，這必然會推動三維測量技術(shù)得到很大的發(fā)展。工程測量也逐漸從土木工程測量、三維測量中向人體科學測量方向轉(zhuǎn)變。
多傳感器混合測量體系必然會得到很大范圍的采用，比如： GPS接收機、電子全站儀、測量機器人集成，都將得到大范圍采用，乃至在整個國家當中將得到有效運用。
GPS、GIS技術(shù)相結(jié)合的測量工程，對勘測、規(guī)劃及工程施工經(jīng)管一體化起到了非常大的推動作用。
在人類的活動過程中，工程測量時刻存在，其與工程建設(shè)緊密聯(lián)系在一起，為此，工程測量有著非常廣大的發(fā)展及運用空間。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:建筑工程 規(guī)劃驗收 竣工測量 面積計算
中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)04(c)-0073-02
建筑工程竣工規(guī)劃驗收測量(以下簡稱:竣工測量)是指通過測量技術(shù)方法對已竣工的建筑物準確測定建筑的形狀、平面位置與高度、以及與周邊建筑和規(guī)劃界線的關(guān)系,并根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算建筑物面積,是對規(guī)劃局所核發(fā)的《建設(shè)工程規(guī)劃許可證》的建筑工程的驗收,即審核建設(shè)單位是否按照該工程的《建設(shè)工程規(guī)劃許可證》的要求進行建設(shè)。所以對建筑工程進行竣工測量是必要的。
在我國建筑工程竣工規(guī)劃驗收測量是在單項工程竣工之后進行的重要工作,是城市規(guī)劃行政部門對已批準的建設(shè)工程進行規(guī)劃監(jiān)督檢查的基本環(huán)節(jié)。而我國現(xiàn)在在建筑工程竣工測量方面并沒有統(tǒng)一的規(guī)范為依據(jù),特別是在編制圖形圖方面更是方法各異。本文以廣州市城市規(guī)劃驗收竣工測量工程為案例,闡述了廣州市規(guī)劃驗收竣工測量技術(shù)、作業(yè)方法和建筑面積計算面積時應(yīng)注意的相關(guān)問題及解決方法。
1 竣工測量的技術(shù)依據(jù)及精度
1.1 竣工測量技術(shù)依據(jù)
由于竣工測量表示的內(nèi)容較一般的工程測量與地形測量更豐富、更復(fù)雜,所以在滿足工程測量普遍性要求的前提下還應(yīng)參考其他規(guī)范,即其參考的作業(yè)依據(jù)如下。
首先,應(yīng)執(zhí)行《城市測量規(guī)范》、《全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程》、《國家三、四等水準測量規(guī)范》、《1∶500,1∶1000,1∶2000地形圖圖式》、《建設(shè)工程面積計算規(guī)范》等規(guī)范和標準。其次,竣工測量成果需要測量各層單體并計算建筑面積,則需要測出每一層的外輪廓線并明確建筑面積的計算標準,分別表示計算全面積、半面積及不計算面積的部分,應(yīng)執(zhí)行《房產(chǎn)測量規(guī)范》、《建設(shè)工程建筑面積計算規(guī)范》。最后,竣工測量成果需標示竣工建筑物和權(quán)屬界線類地物與用地紅線、規(guī)劃道路(河道、綠化帶、歷史保護建筑等)控制線的關(guān)系,這類地物的測繪應(yīng)參照《地籍測量規(guī)范》。
1.2 竣工測量的精度
(1)建筑物尺寸、建筑物平面位置關(guān)系測量必須采用經(jīng)鑒定的鋼尺直接量。丈量總長與分段丈量長度之和的較差≤±10cm[2]。
邊長測量的精度要求:
Ms≤±0.001L (L>20m)
Ms≤±0.01 (L≤20m)
Ms和L單位為m。
(2)高度測量可用直接丈量或光學測距三角高程測量的方法進行。垂直角測量用6秒級以上全站儀施測二測回,邊長用光學測距施測一測回,儀高量至cm。高度測量的中誤差≤±5cm。
2 竣工測量測量的內(nèi)容與流程
外業(yè)測量:(1)采用全數(shù)字化野外測量方法測繪建設(shè)工程范圍內(nèi)的1∶500竣工數(shù)字化地形圖,并轉(zhuǎn)繪用地紅線、規(guī)劃道路和規(guī)劃河涌等。(2)對有退縮要求的用地界樁和規(guī)劃路(涌)特征點進行現(xiàn)場放樣。(3)現(xiàn)場核驗建設(shè)單位提供的建設(shè)工程竣工圖與現(xiàn)狀的一致性。(4)竣工規(guī)劃驗收要素測量。①測量各功能分區(qū)范圍進行面積計算并匯總。②根據(jù)報建及放線要求形成建筑物平面位置關(guān)系圖。③根據(jù)建筑物高度測量形成立面圖。④建筑物屬于公建配套設(shè)施獨立用地時應(yīng)測量用地面積。
內(nèi)業(yè)處理:(1)填寫《建設(shè)工程竣工規(guī)劃驗收測量成果匯總表》。(2)按適當比例尺繪制建筑物平面位置關(guān)系圖。(3)繪制具有代表性的建筑物立面圖或剖面圖(含地下室覆土層厚)。
3 竣工測量內(nèi)業(yè)處理
3.1 建筑物總高度的計算
(1)坡屋面建筑。
坡屋面建筑一般指別墅、頂層為復(fù)式的建筑物,這樣建筑物總高度由內(nèi)地臺即±0.00算至檐口頂。
(2)平屋面建筑。
平屋面建筑比較常見,其總高度由內(nèi)地臺即±0.00算至頂層女兒墻頂。
(3)突出屋面的樓梯間、電梯間、機械房、水箱間等不算入總建筑高度。應(yīng)按圖1所示計算屋面建筑高度。
3.2 竣工測量圖形編制
3.2.1 地形圖編制。
(1)地形圖的地物元素應(yīng)全部實測所得。地形圖上應(yīng)轉(zhuǎn)繪建筑范圍涉及的全部用地界線(紅色)、規(guī)劃道路(紅色)和規(guī)劃涌(藍色),如有特殊意義的建筑物控制線時也應(yīng)展繪。(2)地形圖的實測范圍為用地界線范圍或建筑范圍,并向界線外擴測30m,同時應(yīng)標注相鄰單位名、地名、路名、門牌號碼,通過地形圖中便可了解驗收工程周邊的建設(shè)情況和單位信息。(3)應(yīng)適當增加高程點密度,同時應(yīng)測量相鄰用地的高程,以便于從地形圖中判讀室外地坪豎向標高關(guān)系,以及建筑用地與周邊規(guī)劃道路、相鄰用地的豎向標高關(guān)系。
3.2.2 平面位置關(guān)系圖編制。
驗收測量平面位置關(guān)系圖是反映建筑物是否按規(guī)劃審批位置、形狀、大小來建設(shè)。在繪制時應(yīng)注意以下幾點。
(1)建筑物尺寸的標注應(yīng)有代表性,簡單、明了,原則上首層尺寸應(yīng)全部標注,對于建筑物塔樓部份比較復(fù)雜的可適當取舍,以保證圖面線條的清晰、整潔。(2)參考原報建審批的征地紅線圖、總平面圖和放線冊,轉(zhuǎn)繪與報建有關(guān)的用地界線、規(guī)劃道路和規(guī)劃涌。(3)退縮間距標注位置與報建四至圖、放線冊退縮間距標注位置應(yīng)一致,退縮的參照物(線)亦應(yīng)一致,如放線冊標注位置與報建四至圖標注位置不一致,則以放線冊的位置為準。不滿足報建四至退縮要求的數(shù)據(jù)用紅色表示,滿足的用黑色表示。(4)對于間距較多的群體建筑物可用不同顏色表示并加以說明。
3.2.3 立面圖編制。
繪制立面圖時,首先要選擇能全面反映立面變化的立面方向。當一個立面圖不能全面反映立面變化時要繪制兩個或多個立面圖。
3.3 面積計算中常理解錯誤的問題
現(xiàn)在的建筑物比起以前較為單一外形的建筑物來說外觀造型更美觀、復(fù)雜。這對于竣工建筑面積的測量和計算的要求更高,除了測量技術(shù)要提高之外還必須認真學習有關(guān)建筑面積計算的規(guī)范,熟悉面積計算的有關(guān)規(guī)定,才能為城市規(guī)劃行政管理部門提供可靠、準確的數(shù)據(jù)資料。
(1)坡屋頂頂層的面積計算。
很多別墅和頂層為復(fù)式的建筑天面都設(shè)計為坡屋頂,當利用坡屋頂空間時,此部分的建筑面積通常的做法是:只要該層的凈高度超過2.1m則全部計算面積。但是,這樣處理并不恰當。正確的計算應(yīng)該是:凈高超過2.1m的部分計算全面積,凈高在1.20m～2.10m的部分應(yīng)計算1/2面積,凈高不足1.20m的部分則不計算面積。
平面圖中陰影部分應(yīng)計算全面積,兩側(cè)計算半面積。該層的建筑面積應(yīng)為:
S＝5.4×6.9+2.7×6.9×0.5×2=55.89m2
(2)建筑基底的面積計算。
建筑基底面積是指建設(shè)工程首層平面建筑物外墻邊線在地面的投影所圍合的面積,如果首層為架空層,則為架空層柱邊線在地面上的投影所圍合的面積[3]?；酌娣e包含建筑內(nèi)部的中空部分面積,對于四周為建筑物圍合的天井或庭院。
如表1此部分面積亦應(yīng)計算為建筑基底。陽臺是計算半面積的,但對于首層的陽臺,陽臺面積應(yīng)全面積計入建筑基底。
(3)特殊情況下的面積計算。
社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,人們的審美觀越來越高,很多建筑的設(shè)計越來越復(fù)雜,建筑物的設(shè)計除了空間實用外還講求外形的美觀,這就給我們測算其面積提出了很多新的問題。對于一些在面積計算規(guī)范上沒有明確的建筑物,該如何計算其面積呢?我們認為建筑面積的計算應(yīng)遵循“設(shè)計不利用的空間,不計算建筑面積”的原則。如某建筑的裝飾陽臺,此陽臺的設(shè)計戶主利用不了此部分的空間最多也就是擺放花盆,但由于戶主能不能出去淋花都成問題。此陽臺只是為了該建筑的外形更美觀,屬于裝飾性的建筑,不應(yīng)計算面積。
4 結(jié)語
竣工驗收測量是城市規(guī)劃批后管理的一項重要程序,是實施城市規(guī)劃審批后動態(tài)管理的重要舉措,是對《城市規(guī)劃法》貫徹落實的具體表現(xiàn)。竣工測量成果是規(guī)劃行政管理部門下一步規(guī)劃審批提供可靠、詳盡的依據(jù)。對房地產(chǎn)市場規(guī)范化起了推動作用。
本文針對竣工驗收測量過程中的地形圖編制及面積計算方面經(jīng)常遇到的問題提出了個人的多項驗收工程積累的解決方法,希望本文中提出的相應(yīng)方法能給讀者帶來一定的幫助。
參考文獻
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