摘 要：本研究首先描述了工程測量技術(shù)，重點(diǎn)描述了現代工程測量學(xué)的發(fā)展現狀以及工程測量技術(shù)在城市建設中的應用，并且對工程測量的前景進(jìn)行展望。
關(guān)鍵詞：工程測量；發(fā)展；趨勢
中圖分類(lèi)號：TU198 文獻標識碼：A
測量學(xué)是研究測定地面點(diǎn)的空間位置，將地球表面的形狀和其他信息測繪成圖，以及確定地球形狀和大小的科學(xué)。工程測量學(xué)主要研究工程建設在設計、施工和管理階段所進(jìn)行的多種測量工作的學(xué)科。地面上的各種工程建設，一般都需要經(jīng)歷工程總體規劃、工程勘查設計、工程施工、工程竣工檢查和工程運營(yíng)管理等幾個(gè)階段。在整個(gè)工程建設的過(guò)程中，每個(gè)階段都需要進(jìn)行不同目的的測量工作，而工程測量是這些工作的基礎。隨著(zhù)現代測量科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工程測量技術(shù)也越來(lái)越得到了極大的發(fā)展。目前來(lái)說(shuō)，工程測量已經(jīng)傳統的測量形式向數字化、自動(dòng)化、智能化等方向發(fā)展，工程測量技術(shù)的飛躍發(fā)展對工程建設項目的發(fā)展提供了有力的技術(shù)支持和保障。
1.工程測量技術(shù)簡(jiǎn)介
工程測量學(xué)主要研究在工程建設各個(gè)階段所進(jìn)行的與地形及工程有關(guān)的信息采集和處理、工程的施工放樣及設備安裝、變形監測分析和預報等的理論、技術(shù)與方法，以及研究對與測量和工程有關(guān)的信息進(jìn)行管理和使用。
在測繪行業(yè)中，人們把工程建設中的所有測繪工作統稱(chēng)為工程測量。在工程建設中主要包括工程建設勘測、設計、施工和管理階段所進(jìn)行的測量工作。它主要是直接為各項建設項目的勘測、設計、施工、安裝、竣工、監測和運營(yíng)管理等工程工序服務(wù)。
2.現代工程測量技術(shù)的發(fā)展
工程測量最早是由土地界限劃分而慢慢發(fā)展起來(lái)。隨著(zhù)科技的發(fā)展和人類(lèi)社會(huì )的進(jìn)步，20世紀60年代，光電技術(shù)首次被引入工程測量領(lǐng)域，這是測量技術(shù)的一個(gè)重大進(jìn)步和轉折點(diǎn)，從而測量技術(shù)也向著(zhù)自動(dòng)化的方向發(fā)展。經(jīng)緯儀、電子水準儀以及全站儀等一系列自動(dòng)化測量?jì)x器被廣泛應用于社會(huì )生產(chǎn)和工程建設中去。隨著(zhù)各種數字化儀器的使用，使得測量數據的精度越來(lái)越高，作業(yè)效率也得到了極大的提升，使得測繪工作開(kāi)展也更加容易，對測繪技術(shù)的發(fā)展有深遠的影響和意義。
2.1 地面測量?jì)x器
測量?jì)x器的精度決定了測量的結果，高精度的測量?jì)x器是整個(gè)工程的基礎和保證。自動(dòng)化測量?jì)x器的應用推動(dòng)了測量技術(shù)越來(lái)越數字化、智能化，顛覆了以往傳統測測量方式。在實(shí)際的生產(chǎn)工作中，高精度的儀器也可以對可能出現的誤差進(jìn)行自動(dòng)修正。
2.2 地圖數字化技術(shù)
地圖的數字化技術(shù)主要分為掃描和跟蹤。地圖掃描數字化技術(shù)主要是基于數字化儀對作業(yè)范圍內的地形進(jìn)行掃描，從而得到與地形相關(guān)的矩陣數據結構。地圖數字化技術(shù)的發(fā)展，極大地提高了電子地圖的實(shí)現效率，可以保證數據的精確。在工程測量領(lǐng)域，地圖數字化技術(shù)的應用具有里程碑的意義。
2.3 衛星定位系統
衛星定位系統主要指的是通過(guò)衛星定位得到點(diǎn)位的，它建立在相對地心的直角坐標系，屬于三維測量技術(shù)。衛星定位系統最早起源于美國的GPS，該系統由美國國防部開(kāi)發(fā)研制的，對人造衛星傳回的信號進(jìn)行三角測算，在全球性的坐標系統中確定準確地理位置的一種技術(shù)。GPS與傳統的測量手段相比有強大的優(yōu)勢，速度快、精確度高、費用低等，傳統測量中浪費人力、財力的測距、測角工作都得到了相應的簡(jiǎn)化。后來(lái)歐洲以及俄羅斯等地區也建立了屬于自己的衛星定位系統，我國的北斗衛星定位系統也在逐步地建設和完善中。在工程測量中，利用衛星定位系統可以得到坐標數據精度誤差在亞毫米級。因此，從20世紀80年代開(kāi)始，在工程測量領(lǐng)域，衛星定位技術(shù)已經(jīng)被廣泛應用。經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展和完善，衛星定位系統已經(jīng)成為工程測量中重要的技術(shù)之一。
2.4 數字化測繪技術(shù)
目前，數字化測繪技術(shù)在測量工作得到了廣泛應用。傳統測量技術(shù)由于數字化測繪技術(shù)的發(fā)展正在朝著(zhù)數字化的方向快速發(fā)展。在以往的傳統工程測量工作中，尤其是在進(jìn)行大比例地圖測繪工作時(shí)，往往需要大量的人力和物力。隨著(zhù)數字化測繪技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，各種自動(dòng)化、智能化的儀器被廣泛應用于工程測量領(lǐng)域，各種測繪儀器形成一個(gè)自動(dòng)化測繪系統。該測繪系統廣泛應用于大比例尺地形圖測繪，可以極大地提高測繪的作業(yè)效率和精度。
3.工程測量技術(shù)在城市建設中的應用
隨著(zhù)工程測量技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)度，工程測量在城市建設的各個(gè)階段得到了廣泛的應用。
3.1 工程測量技術(shù)在建筑工程定位及初期施工階段的應用
建筑工程施工前，首先要按照設計要求對建筑進(jìn)行放線(xiàn)、定位以及布設高程控制網(wǎng)。在這個(gè)階段對工程測量技術(shù)的要求高，因為該階段的測量精度會(huì )對后期整個(gè)工程施工質(zhì)量產(chǎn)生決定性的影響。
同時(shí)，進(jìn)入施工階段后，由于在施工過(guò)程中承重墻、受力柱以及鋼筋骨架的定位都需要高精度的測量數據，不能出現半點(diǎn)偏差，否則會(huì )影響整個(gè)建筑物主體的穩定性和工程質(zhì)量。因此工程測量技術(shù)在建筑工程定位及初期施工階段起著(zhù)決定性的作用。
3.2 工程測量在市政工程主體結構施工階段的應用
在市政工程主體結構施工階段，工程測量技術(shù)在進(jìn)行墻、柱平面的放線(xiàn)工作時(shí)，放線(xiàn)精度決定了整個(gè)建筑物的垂直度。因此對于建筑物總體垂直度的控制主要是嚴格控制工程測量技術(shù)中放樣的精度，它是建筑物主體施工階段極為重要的一個(gè)環(huán)節。此外在市政工程主體結構施工階段中，工程測量技術(shù)還需要對建筑物的標高進(jìn)行控制，通過(guò)精確的測量控制標高，可以為模板施工提供精確的基準點(diǎn)，從而既能夠為模板工程提供精度高的平整度，也保證了施工階段混凝土樓板的平整度，保證了工程質(zhì)量。
3.3 工程測量在施工階段和使用階段的沉降觀(guān)測
在工程施工階段，大型的建筑都需要進(jìn)行沉降觀(guān)測，通過(guò)沉降觀(guān)測可以及時(shí)了解建筑的沉降情況是否符合設計和規范要求。如果出現沉降變化速率或者變化量異常，應及時(shí)分析變化異常的原因，并對此采取相應措施，以避免對建筑物的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響。
在建筑物的使用階段，有的大型建筑物也需要利用工程測量技術(shù)進(jìn)行沉降觀(guān)測，以便于保證建筑質(zhì)量和結構的穩定安全。
4.工程測量的前景展望
傳統測工程測量技術(shù)由于受到觀(guān)測方法和觀(guān)測儀器的限制，因此在工作中，效率低、精度低成為工程測量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)瓶頸，而隨著(zhù)空間導航定位技術(shù)、地理信息系統、攝影測量與遙感和數據通信等技術(shù)的飛躍發(fā)展以及其相互集成和互相滲透，則為工程測量技術(shù)發(fā)展提供了新的機遇。在未來(lái)，工程測量技術(shù)的發(fā)展趨勢主要有以下幾方面。
工程測量專(zhuān)用機器人未來(lái)將會(huì )成為工程測量技術(shù)的一個(gè)熱點(diǎn)之一，未來(lái)的發(fā)展趨勢是會(huì )成為一個(gè)集合多傳感器的集成系統，并且將會(huì )逐步地向人工智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展。其應用范圍會(huì )不斷擴大，同時(shí)對數據的采集和處理能力不斷增強。
基于基礎知識的信息系統在未來(lái)將會(huì )得到進(jìn)一步發(fā)展，并會(huì )被廣泛應用到工程建設項目中。同時(shí)，通過(guò)該信息系統與計算機、空間導航定位、地理信息系統等學(xué)科的結合，進(jìn)一步提高工程測量中安全監測等問(wèn)題應對能力。
隨著(zhù)大型建筑物、三維測量設備越來(lái)越多，在工程施工以及后期使用階段，質(zhì)量控制對工程測量技術(shù)的要求越來(lái)越高，將促使三維工程測量技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。
隨著(zhù)現代科學(xué)技術(shù)尤其是“3S”技術(shù)的不斷發(fā)展，數字化測量技術(shù)成為了未來(lái)工程測量技術(shù)的重要發(fā)展趨勢之一。數字化測量技術(shù)的發(fā)展可以為測量工作提供更加精確的測量數據，提高工作效率，也對保證建筑物的質(zhì)量具有重要的作用，同時(shí)對推動(dòng)建筑行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
參考文獻
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