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基于數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用論文
Abstract：In the implementation of the construction project, there are engineering surveys at each link. The engineering survey work seems simple and the actual operation is more and more complex. With the continuous development of society and economy, construction projects are increasing day by day. The problems that arise in construction are also increasing, and the difficulty of measurement has increased. The traditional measurement methods still cannot meet the needs of measurement. Therefore, the digital mapping technology came into being. It uses the corresponding software for digital measurement of the project through the program input of the computer, the quality and efficiency have been greatly improved. This article elaborates the field digital surveying and mapping technology, and then points out the application of digital surveying and mapping technology in engineering survey from four aspects. It aims to provide a certain theoretical guidance for the surveying industry, and at the same time hopes that digital surveying can be applied in all walks of life in society and provide strong support for economic development.
Keyword：engineering survey; digital mapping; field surveying and mapping;
隨著科技的不斷深入和經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展, 在工程測(cè)量中, 傳統(tǒng)的測(cè)量方式已經(jīng)不能完成一些復(fù)雜的問題, 所以數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生, 它的出現(xiàn)為很多領(lǐng)域解決了之前未完成的事宜, 該測(cè)量技術(shù)已經(jīng)越來越多的應(yīng)用到各個(gè)行業(yè), 并取得了良好的效果。在傳統(tǒng)的測(cè)量方式中, 由于傳統(tǒng)方式以人力勞動(dòng)為主, 人力勞動(dòng)產(chǎn)生的誤差較大, 而且不易察覺, 在資源浪費(fèi)的同時(shí), 其準(zhǔn)確率也不高, 對(duì)于一些較為復(fù)雜的問題根本無從下手;數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的產(chǎn)生, 大大降低了人力勞動(dòng)的成本, 通過計(jì)算機(jī)數(shù)字化處理, 將復(fù)雜的工作都能很快的高效率的完成, 省時(shí)省力, 效率高, 所以數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測(cè)量技術(shù)是時(shí)代的發(fā)展必然, 同時(shí)也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。
1、野外數(shù)字測(cè)繪技術(shù)
1.1、全站儀+電子記錄簿+測(cè)圖軟件
野外數(shù)字測(cè)繪技術(shù)作為完成地籍測(cè)繪工作的主要技術(shù)之一, 其的應(yīng)用可以分為多種。其中, 使用較為廣泛的是全站儀結(jié)合電子記錄簿和測(cè)圖軟件這種使用方法。這種使用方法的過程是在進(jìn)行野外測(cè)繪的時(shí)候, 測(cè)繪人員使用采集軟件對(duì)土地的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集, 并將采集到的土地信息上傳到電子記錄簿中去, 然后測(cè)繪人員在對(duì)記錄簿中的各項(xiàng)信息進(jìn)行整合, 并依據(jù)這些信息設(shè)計(jì)草圖, 隨后利用測(cè)圖軟件對(duì)草圖進(jìn)行完整編輯, 最終會(huì)使這份草圖變成完整的測(cè)繪圖。全站儀結(jié)合電子記錄簿和測(cè)圖軟件這種使用方法的特點(diǎn)是簡(jiǎn)便、快捷, 而且部分信息的計(jì)算可以通過自動(dòng)化完成。而這種使用方法的缺點(diǎn)是在地籍測(cè)繪過程中, 測(cè)繪技術(shù)中使用的設(shè)備和儀器很容易受到干擾, 這會(huì)使得地籍測(cè)繪工作的結(jié)果受到很大影響。
1.2、全站儀+便攜式計(jì)算機(jī)+測(cè)圖軟件
全站儀結(jié)合便攜式計(jì)算機(jī)和測(cè)圖軟件這種使用方法的工作原理是在測(cè)繪人員利用全站儀采集完各項(xiàng)土地信息后, 這些信息會(huì)被上傳到便攜式計(jì)算機(jī)中去, 而測(cè)繪人員利用計(jì)算機(jī)對(duì)這些信息進(jìn)行處理, 就可以得到測(cè)繪圖中的符號(hào)與圖形, 而且便攜式計(jì)算機(jī)可以存儲(chǔ)已測(cè)的土地信息, 這對(duì)已測(cè)土地信息的多次使用有著極大的便利。這種測(cè)繪搭配方法的特點(diǎn)是直觀性比較強(qiáng), 并且在保證測(cè)繪結(jié)果準(zhǔn)確性的同時(shí), 也能提高測(cè)繪效率。但是, 這種方法的缺點(diǎn)就是使用成本比較高, 且在野外測(cè)繪所容易受到的影響比較大。
1.3、全站儀+掌上電腦 (PDA) +測(cè)圖軟件
全站儀結(jié)合掌上電腦和測(cè)圖軟件的這種測(cè)繪搭配方法的原理是利用全站儀進(jìn)行各項(xiàng)土地信息采集, 然后利用藍(lán)牙將土地信息上傳到掌上電腦中去, 以便測(cè)繪人員對(duì)這些信息進(jìn)行整合和儲(chǔ)存。
因?yàn)檎粕想娔X的特點(diǎn)是體積比較小, 且便于使用, 由于地籍測(cè)繪所設(shè)計(jì)的范圍比較廣, 而掌上電腦的特點(diǎn)可以使地籍測(cè)繪變得更加容易、簡(jiǎn)便。同時(shí), 在地籍測(cè)繪過程中, 實(shí)施這種測(cè)繪搭配方法可以對(duì)土地信息進(jìn)行多樣化體現(xiàn), 也可以使土地信息變成可視化信息。而且, 這種搭配方法的應(yīng)用所需要的實(shí)施成本比較低, 然而這種搭配方法的使用尚處于實(shí)驗(yàn)階段, 測(cè)繪搭配方法還不是很成熟, 這就使得地籍測(cè)繪工作的開展很容易出現(xiàn)問題, 只有對(duì)這些問題進(jìn)行有效解決, 地籍測(cè)繪工作的開展才能夠順利的完成。
2、野外數(shù)字化測(cè)圖概述
野外數(shù)據(jù)采集工作是在野外直接測(cè)定地形特征點(diǎn)的位置, 并記錄地物連接關(guān)系和屬性, 為內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理提供必要的繪圖信息和便于數(shù)字地圖的深加工利用。它通過全站儀或RTK接收機(jī)實(shí)施測(cè)定地形特征點(diǎn)的高程與平面位置, 并將點(diǎn)位的信息存儲(chǔ)在儀器的存儲(chǔ)器電子手薄中。野外數(shù)字測(cè)圈也被稱為內(nèi)外一體化測(cè)圖, 它實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)記錄, 并在現(xiàn)場(chǎng)繪制出地形草圖, 將室內(nèi)數(shù)據(jù)自動(dòng)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中, 經(jīng)過人機(jī)交互編輯以后, 再由計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成數(shù)字地圖, 并控制繪圖儀啟動(dòng)繪制出地形圖。
野外數(shù)學(xué)測(cè)圖改變了傳統(tǒng)的測(cè)圖作業(yè)方式, 省去了展點(diǎn)、繪圖和對(duì)圖紙清繪練工作程序, 其主要特點(diǎn)有:
2.1、先進(jìn)的作業(yè)方式
在傳統(tǒng)測(cè)圖作業(yè)中, 主要通過手工操作進(jìn)行外業(yè)的人工繪制地形和人工記錄。野外數(shù)字測(cè)圖使野外的測(cè)量實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)記錄和自動(dòng)計(jì)算處理的效果, 同時(shí)還提供了使用方便的數(shù)字化地圖軟盤。隨著當(dāng)前野外數(shù)字化測(cè)圖的自動(dòng)化程度不斷提高, 在測(cè)圖作業(yè)中的出錯(cuò)概率也相應(yīng)降低, 并能實(shí)現(xiàn)對(duì)地圖高程、距離和坐標(biāo)的自動(dòng)提取, 使繪制的地形圖也更加的規(guī)范、精確和美觀。
2.2、點(diǎn)位的精度高
在傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀配合量角器、平板的圖解測(cè)圖方法中, 其地物點(diǎn)的平面位置誤差往往容易受到測(cè)定誤差、展繪誤差、方向誤差等的影響, 點(diǎn)位精度值普遍不高, 且隨著傾斜角的增大高程測(cè)定誤差也會(huì)急劇增加。通過野外數(shù)字化測(cè)圖的應(yīng)用, 實(shí)現(xiàn)了傳輸、記錄、存儲(chǔ)、處理和成圖的自動(dòng)化, 使會(huì)過程中原始數(shù)據(jù)精度沒有受到損失, 從而獲得了高精度的測(cè)量結(jié)果。
2.3、方便圖件的更新
隨著當(dāng)前我國(guó)大量建設(shè)和施工, 加速了圖件中各類地物點(diǎn)的變化。野外數(shù)字化測(cè)圖, 從根本上改變了傳統(tǒng)測(cè)圖更新困難的問題, 傳統(tǒng)的測(cè)圖一旦數(shù)據(jù)發(fā)生了變化, 就要重新進(jìn)行測(cè)量, 耗時(shí)耗力, 最終測(cè)量的結(jié)果還不理想。而野外數(shù)字化測(cè)圖, 是信息直接輸入到計(jì)算機(jī)中, 更新和修改較為方便, 最終保證了圖件的準(zhǔn)確性。
3、數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用
3.1、數(shù)字化原圖處理
工程測(cè)量中的數(shù)字化處理是重要的內(nèi)容之一, 將理論部分輸入到設(shè)備中, 掃描原圖得到新的地圖, 這樣不但操作過程簡(jiǎn)單, 而且得出的測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確率也有所提高, 現(xiàn)階段, 該處理方式已經(jīng)應(yīng)用到大多數(shù)企業(yè), 也同時(shí)受到了企業(yè)的一致好評(píng)。
3.2、數(shù)字化繪圖
數(shù)字化繪圖是在一個(gè)規(guī)范的模本上, 有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一的格式, 只要進(jìn)行正確的輸入, 其準(zhǔn)確率就較高。而傳統(tǒng)的手工繪圖, 由于手工上的誤差, 不規(guī)范的書寫方式, 圖標(biāo)的偏差等都會(huì)降低繪圖的準(zhǔn)確率, 往往在大多數(shù)時(shí)候, 繪圖者會(huì)根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行繪制, 這種情況下產(chǎn)生的誤差會(huì)大些。所以數(shù)字化繪圖必然會(huì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繪圖方式, 不僅提高了工作效率, 而且提升了繪圖的質(zhì)量和準(zhǔn)確性。
3.3、地籍測(cè)量
伴隨城鎮(zhèn)化步伐的不斷加速, 地籍測(cè)量的工作是十分重要, 也是對(duì)未來的土地管理有著舉足輕重的影響。地籍測(cè)量主要目的是能夠建立土地管理的體系, 以便在查詢時(shí)有據(jù)可查, 城鎮(zhèn)化步伐的加速, 只有對(duì)土地有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí), 包括土地的面積、位置、用途等, 才能夠在日后的土地使用中更為簡(jiǎn)便, 所以對(duì)于地籍測(cè)量的工作任重道遠(yuǎn), 無論是當(dāng)下還是未來都應(yīng)該將此作為重要的工作內(nèi)容來抓。
3.4、在工程測(cè)圖內(nèi)容方面的應(yīng)用
(1) 原圖的數(shù)字化處理。數(shù)字化處理原圖以掃描矢量化和手扶跟蹤數(shù)字化為主要處理方式。其中掃描矢量化的特點(diǎn)是工作效率高、精確度高, 而精確的程度和操作人員的技術(shù)成正比。因?yàn)閽呙枋噶炕荒茱@示出白紙圖, 無法顯示不同地表結(jié)構(gòu)的圖紙, 會(huì)造成數(shù)字圖顯示結(jié)果出現(xiàn)誤差。因此, 掃描矢量化通常被應(yīng)用于緊急情況的處理技術(shù)。
但是在條件允許的情況下, 使用掃描矢量化時(shí), 可以選擇一些輔助技術(shù)來幫助掃描矢量化完成數(shù)字地圖的檢測(cè), 為了確保檢測(cè)結(jié)果的精確度, 可以通過測(cè)量地形技術(shù)結(jié)合地物信息數(shù)字化的方式進(jìn)行測(cè)量或者利用多種相關(guān)技術(shù)相結(jié)合, 力爭(zhēng)達(dá)到最精準(zhǔn)的數(shù)字化檢測(cè)結(jié)果。通過這種方式可以最大化地完善實(shí)測(cè)的地形點(diǎn)坐標(biāo)精確度, 而手持跟蹤數(shù)字化就是通過數(shù)字化儀器獲取圖紙數(shù)據(jù)。掃描矢量化的處理方式在精度方面要求更高, 而且工作效率也相對(duì)較快, 也有一定的問題存在, 我們進(jìn)行獲取的數(shù)字測(cè)圖的精度一般的情況都是比較低的, 這方面的很大的程度來自于我們工作人員一些工作不到位, 不按照相應(yīng)的規(guī)定開展的工作, 這樣為我們后續(xù)的工作造成了極大的麻煩。
(2) 地面數(shù)字測(cè)圖。地面數(shù)字測(cè)圖在實(shí)際工程測(cè)量中是應(yīng)用最為普遍的一種測(cè)量技術(shù), 主要因?yàn)槠渚_度高、不受地圖比例尺的限制。地面數(shù)字測(cè)圖也較為方便, 可以直接將數(shù)字圖進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、復(fù)制繪圖進(jìn)行整合并輸出精確的數(shù)字圖。在傳統(tǒng)測(cè)量的輔助下可以將測(cè)繪的主要地物及地表控制在一定的精確范圍內(nèi)。
4、結(jié)束語
近幾十年來, 隨著電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)、微電子技術(shù)等新型技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用, 我國(guó)的數(shù)字化測(cè)圖作業(yè)也發(fā)生了巨大的變化, 并取得了顯著的成就。伴隨著野外數(shù)字化測(cè)圖新方式、新儀器的日益普及與應(yīng)用, 測(cè)圖過程中自動(dòng)化和一體化的程度也得到了不斷加強(qiáng)。在當(dāng)今信息時(shí)代高速發(fā)展, 并追求效率、倡導(dǎo)經(jīng)費(fèi)節(jié)省的大環(huán)境下, 大力發(fā)展和應(yīng)用野外數(shù)字化測(cè)圖, 已成為了測(cè)繪工作的重點(diǎn)發(fā)展方向與必然趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
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