测绘工程技术在土木工程中的运用实践

测绘工程技术在土木工程中的运用实践

王毅

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摘要：本章重点阐述了计量科学技术的有关内涵,并论述了计量科学技术在土木工程建设中应用的重要性,以GPS计量科学技术为例,通过剖析该科学技术在土木工程建设中的使用特点,并研究计量科学技术在土木工程建设中的合理运用情况,以进一步加强对计量科学技术的研究,进而充分认识在土木工程建设中合理应用计量科学技术的必要性,为土木建造的成功实施打下了坚实基础,进而提高土木工程施工质量,体现了土木建造的创新能力。

关键字:测量科技;土木工程;有效使用;

引言

任何的土木建设项目,从勘测、建筑设计、建筑施工、验收,到质量监督管理、安全技术监理等,都离不开测量。而测绘科技的进步与否,以及如何科学合理地运用测量技术,将直接影响土木建筑的发展速度。以3S"为代表的现代测量技术,正在中国土木建筑各阶段中普遍地运用。如果充分合理地运用现代测量新技术,就能够极大地改善土木的智能化程度,也能够很好地监控建筑施工质量。

1测绘工程技术的相关内容

1.1现代测绘新技术

当前的一个新科学技术时期,由于科技的发展日新月异,对现代测量技术也进行了有效革新与提升,逐步彻底改变了中国传统的测量技术模式,逐渐达到了现代测量技术的高度自动化、智能与数字化,并引进了许多世界前沿的新科技。目前比较典型的就是三S测绘技术,它涵盖了地理信息系统科学技术、遥感图像信息系统技术还有全球定位系统科学技术。其中,以GPS全球定位系统技术的运用较为普遍。它是一个精确的卫星导航定位,可以获得精确的三维时间信号,测定三维空间位置,确定三维空间速度,同时还可以把数据信息给全世界任何用户,是先进的信号收集工具,还可以在现代数据通信技术的帮助下,建立完整的控制综合平台。地理信息系统则能够开展高效的空间数据管理工作,并提高数据分析效果[1];遥感技术的主要应用则是一种传感手段,能够进行大面积、长距离的传感,比较常用的有航天遥感技术、数码照相测量技术等。除此以外,还有一种主要的测量新技术就是野外数字测图技术,它需要使用全站仪测量装置,就能够进行有效的野外数据收集工作,以保证数据的准确度和完整性,同时也能够直接使用电子计算机来处理这些数据。野外数字检测与绘图技术的发展,将向着三维检测图、大尺度检测图等的方面深入发展,也就应当全面整合了数码摄影机、激光扫描仪等先进设备,以完成更高效的检测工作。

1.2现代测量仪器的发展状况

现代检测仪器与设备,相比于传统的检测仪器设备而言,功用已经越来越强,同时其智能化水平、智能化管理水平、数字化技术水平和网络化管理水平也获得了很大的提高,陈旧的检测仪器与设备也正逐渐退役。在当前,最富有标志性的检测仪器设备是全站仪,它综合了电子经纬仪、检距仪等的各种功用,既可以实现电子测角、电子产品实时检距,又具备了自动保存、记忆和计算的功用,效率也相当高。而静态化GPS接收器的实用价值也相当高,它可以有效遥控监测工作,做到了天线、接收器与电源的合一,重量相对而言也大大减轻,而且使用方法非常简单,设备已经完全智能化,还可以在数据收集、监控测量等方面发挥有效功能,可以进行动态化检测与跟踪。此外,由于全站仪测量与GPS技术的融合,还产生了超场检测仪,它大大改变了以往的外业工作模式,可以大幅改善碎部检测,放样的效率。

2现代测量仪器的发展现状

现代测量仪器正向着自动化、数字化、智能、联网的目标蓬勃发展,原有的光学测量仪表(水准仪、经纬仪、平板仪)的设备出现了被丢弃的现象。

电子全站仪堪称工程勘测的代表仪器,它是电子坡度尺与测距仪的融合体现。全站仪不但具备了电子观察角和电子测距的功用,还同时具备了自动记录、保存和计算等能力,具备很大的效率。目前,用来遥控测量的静态式GPS接收器已完成双极化天线、接收器和电源一体化,且重量仅在一千克以下,运行过程全部智能化。作为图根的位置和收集信息的实时移动RTK GPS接收器,能够瞬时获取地面目标的位置。此外,它还能够实现30~50km区域的按坐标现场摆样。把全站仪测量与GPS融合一起,便产生了"超站仪",它彻底改变了现场检测外业的工作方式,完成了测量、碎件检测与现场摆样的整合与无缝连接工作。经过近十多年在国家测量机构等部门的应用证明,GPS控制系统以全天候、精确、智能化、高经济效益等明显优点,逐渐得到了广大计量工作人员的广泛信任,并顺利地运用到了大地测量、建筑工程监测、空中摄影、搬运设备引导与管理、地壳运动观测、建筑变化监测、资源勘探、地球动力学研究等诸多学科,从而为中国计量领域带来了一次巨大的新科技革命
3测绘工程技术在土木工程中的有效应用

3.1土木工程勘测设计阶段的应用

在开展土木工程建设项目以前,必须要进行勘测工作,依据勘测所得数据来开展建筑工程初步设计。在施工前勘测设计阶段,首先要发挥工程测量技术的主要功能,以确定设计方案的可能性,为后期施工的进行打下了坚实基础。因此土木工程人员必须严格按照施工预测目标,根据天然条件的实际状况,来选定合理的施工地质条件,并进行实地勘测工作,从而作出科学合理的工程设计。这阶段必须进行高效的勘测工作,并要求制图精确的、相应比例的地形图,为工程设计人员提供了参照依据。相比于传统的二角测量方法而言,卫星定向技术的使用更具有优越性,因为它在观测工作中的使用更加方便,并且进行观测的时间基本没有受到周围空域、时间的影响,所得到的数值也比较准确,而且智能化水平也相当高,在信息处理方面也具有很大的效率。目前,中国已经发挥了现代测量技术的功能,基本建立了勘测坐标框架,不管在城市控制网,还是在土木工程控制网上都使用了GPS方法。

3.2土木工程施工建设阶段的应用

在土木工程施工的初期,也同样需要发挥建筑测量技术的功能,首先必须按照工程设计需要来判断房屋的情况,确定房屋的尺寸、外形,并标出建筑物的标高,为后期施工提供基础数据。与此同时,也需要做好建筑工程品质管理,利用质量检测技术来确定建筑工程在各阶段的工程质量能否合格。该阶段也可有效利用测距仪,或者全站仪测量技术来进行土石方的检查、摆样等施工,需注意的是所选用的技术必须有自动监控功能或者数据显示功能,也可利用GPS技术来测量已确定点位的实际位置,对测点进行定向摆样检查。此方式非常简单,获取的监测资料精度也相当好,同时在网络通信技术的帮助下,可以完成远距离的监测。在开展大型土木勘测项目的同时,航拍摄影检测设备能提供准确的信息和图像数据,可以测绘多种类型的地形图。

3.3土木工程竣工验收阶段的应用

在土木工程的竣工验收阶段,同样需要运用测绘技术开展工程检测与审核作业,要保证所有数据都与工程设计要求一致,并绘制完备的竣工平面图,以核实建筑工程尺寸,运用三维可视化技术,来开展工程验收评价工作,建立完善的施工信息系统,并逐步提高该体系的网络化程度,以便于为工程后期安全监督作业提供全面可信的资料数据。

3.4土木工程运行管理阶段的应用

测绘技术在土木工程的管理阶段也具有较好的使用效益。它还可以对建筑的变化情况进行监测,使其变化的程度掌握在规定范围内,以提高建筑的可靠性,使其结构更为可靠。要并确定土木工程建筑设计是否合理,要定期检测建筑的位移情况。

结语

综上所述,在土木工程建造过程中,必须充分认识到新测量技术使用的必要性,并加大对新测量技术的研究,通过运用如GPS等全新的测量技术,来进行更加科学的计量操作,从而确保了计量信息的准确性,为土木工程施工质量提供重要保障。

参考文献

1. 雷振韬.测绘工程技术在土木工程中的运用实践[J].居舍,2022(09):69-71.

[2]谢江,钟鹏.测绘新仪器、新技术在测绘工程中的实践分析[J].江西建材,2016(22):212.