测绘工程初级职称论文
测绘工程的质量管理与控制不但关系着测绘工程建设的安全与质量,还同我国的经济科学建设及信息化建设相关联。这是小编为大家整理的测绘工程初级职称论文，仅供参考!
测绘工程初级职称论文篇一
测绘技术在工程建设中的应用
测绘事业的跨越式发展,已成为国家重要的基础地理信息产业,其服务领域也已渗透到社会的方方面面。它为国家建设和管理提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息,其成果是进行环境监测、农业建设、交通、水利等大型工程建设、城乡规划建设、重大灾害监测预报和科学研究以及国防建设等必不可少的基础资料。
1、测绘工程概述
测绘是采集、量测、处理、分析、解释、描述、利用和评价与地理和空间分布有关数据的一门科学、工艺、技术和经济实体,具有基础性、前期性和公益性和特点。测绘产品是反映地表上的自然、人工要素及其在地理空间的位置和属性信息的,而这些信息是社会发展和经济建设的各行各业需要利用和必须依赖的基础。而工程测绘是把工程地区各种地面物体的位置和形状,以及地面的起伏状态,用各种图例符号,依照规定的比例尺测绘成地形图,或者用数字表示出来,为工程建设的规划设计提供必要的图纸和资料。要测绘的地球表面形态以及地物地貌虽然复杂多样,但其形状和大小均可看作是由一些特征点的平面位置和高程所决定的。测绘工程的主要任务有控制测量,碎部测绘,线路测绘,施工放样,数据处理等工作。
1.1 控制测量。控制测量就是在测区范围内建立统一的控制网,以便统一各局部的地形测量工作,使所测的地形图能相互拼接构成整体,而且精度均匀。控制网分为平面控制网和高程控制网两类都遵循从整体到局部、分级布网,逐级加密的原则进行布设。平面控制网常规布设方法有两种,即GPS测量和导线测量。高程控制网常规布设方法有三种,即GPS测量,三角高程测量和水准测量。
平面控制点点位应选在土质坚实的地方或坚固稳定的高建筑物顶面上,便于造标、埋石和观测,并能永久保存。埋高永久性的标石坑底填以砂石,捣固夯实或浇灌混凝土底层。标志中心应具有明显、耐久的中心点。GPS点宜取村名、山名、地名、单位名作为点名,并应向当地政府和人民群众进行仔细调查后确定。同一测区有相同的点名应加以区别。
高程控制网布设范围应与平面控制网相适应。测区内只应建立一个统一的高程系统,应采用1985年国家高程基准或沿用1956年黄海高程系统。首级网应布设成闭合环线,加密网可布设成附合路线、结点网和闭合环。水准路线直以起止地点的简称为线名,起止地名的顺序为“起西止东”或“起北止南”。环线名称取环线内最大的地名后加“环”字命名。水准路线的等级,分别以II,III,IV书写于线名之前表示。水准点编号应自路线的起点开始,按1,2,3„„顺序编定点号。
1.2 碎部测绘。碎部测绘就是在测区内用精密的仪器和方法测量地形地物特征点的三维坐标,然后绘制出图形来。现代碎部测绘以数字测绘为主,即数据的采集,存储,传输,计算,绘图等以计算机为核心,人工干预为辅。数据采集过程是一个多源数据集成的过程。外业数据的采集与作业区的自然环境、人文环境、经济发展状况有着密切的关系。地形数据的采集遵循“先控制,后碎部”的原则,范围的划定应尽量以自然线状地物的中心以及行政界线进行划分,确保实地的测绘不重不漏,以保证地形图数据的完整性和准确性。
地形图的绘图要求:第一、绘制轮廓符号应符合下列规定:依比例绘制的轮廓符号,应保持轮廓位置的精度,轮廓内的说明符号,应按图式规定配置。第二、图面注记的配置,应符合下列规定:文字注记应使所指示的地物能明确判读。一般情况下,字头应朝北。道路河流名称,可随线状弯曲的方向排列。第三、居民地的绘制,应符合下列的规定:城镇和农村的街区、房屋,均应按外轮廓线准确绘制;街区与道路的衔接处,应0.2mm的间隔。第四、水系的绘制,应符合下列规定:水系应先绘桥、闸,其次绘双线河、湖泊、渠、海岸线、单线河,然后绘堤岸、陡岸、沙滩和渡口等;当河流遇桥梁时应中断;单线沟渠与双线河相交时,应将水涯线断开,弯曲交于一点。第五、道路网的绘制,应符合下列规定:当绘制道路时,应先绘铁路,再绘公路及大车路等;当实线道路与虚线道路、虚线道路与虚线道路相交时,应实部相交;当公路遇桥梁时,公路与桥梁应0.2mm的间隔。第六、等高线的绘制,应符合下列规定:必须保证精度,不得跑线变形。当单色图上的等高线遇双线河、渠和不依比例绘制的符号时,应中断;当多色图上的等高线遇双线河、渠时,应中断,遇其他地物时,不得中断。第七、境界线的绘制,应符合下列规定:凡绘制有国界线的图,必须符合国务院批准的有关国境界线的绘制规定;境界线的转角处,不得有间断,并应在转角上绘出点或曲折线。
1.3 线路测绘。“线路”是管道、道路、渠道及输电线路等的总称。线路测量包括两方面的任务:一是为线路工程设计提供地形图和断面图;二是进行线路工程施工测量。具体内容有:中线测量,根据规划设计的平面位置,将线路工程的中线包括起点、转折点和终点标定于实地,并测定其转向角,设置里程桩,有的还要测设曲线;纵横断面图,以了解其纵向及横向的地面起伏情况;测绘线路沿线一定宽度的带状地形图,供设计和施工用;施工测量,根据施工要求,为不同的施工阶段提供各种测量定位标志;测绘竣工图,供日后管理和维修用。
1.4 施工放样。施工放样是把图纸上己设计好的建筑物等按设计要求在现场标定出来,作为施工的依据。
1.5 数据处理。数据处理包括控制测量的观测数据的整理,计算,平差等;碎部测绘的原始数据的整理,计算,修改等;属性数据采集后的整理等。
2、测绘工程的特点及发展趋势
2.1 现代测绘工程的特点。现代测绘工程的主要特点概括起来就是“六化”和“十六字”。“六化”即测量内外业作业的一体化、数据获取及处理的自动化、测量过程控制和系统行为的智能化、测量成果和产品的数字化、测量信息管理的可视化、信息共享和传播的网络化。“十六字”是精确、快速、可靠、实时(动态)、遥测(遥控、遥传)、集成、简便、安全。组织测绘工作应遵循的原则是“从整体到局部”、“先控制后碎部”,这样可以减少误差的累积,保证测图的精度,可以分幅或分区测绘,加快测图进度。
2.2 现代测绘工程的发展趋势。现代测绘工程的发展趋势: 以测量机器人为代表的智能和自动化系统的广泛应用;2)基于知识和数据挖掘的工程信息系统;3)从土木工程测量和三维工业测量到人体医学测量;4)多传感器的集成和混合系统;5)GPS、GIS、RS,TPS和激光扫描系统等多S技术集成与融合;6)大面积空间数据的快速采集和处理;7)精密数据处理和海量数据处理方面的数学物理建模;8)信息服务的网络化和可视化。
传统工程测量技术的服务领域主要包括水利、交通、建筑等行业,随着计算机、网络技术的发展、测量仪器的智能化,数字化测绘技术得到了广泛的应用,而全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、摄影测量与遥感(RS)以及数字化测绘和地面测量先进技术的发展,测量数据采集和处理的逐渐自动化、实时化和数字化,工程测量的服务领域也应进一步延伸,以满足不断提高的社会需要。
一、数字化技术在原图处理中的应用
(一)原图数字化处理
在建立各种GIS 系统时,需要对原有地图进行数字化处理,对于原始地图,若其现势性、精度和比例尺能满足要求,就可以利用数字化仪对其进行数字化处理工作。当前主要有手扶跟踪数字化和扫描矢量化、GPS数据输入三种方法,手扶跟踪数字化需要的仪器为计算机,数字化仪及相关软件,是较早的一种数字化输入方法,输入速度较慢,劳动强度也较大。扫描矢量化是通过扫描仪输入扫描图像,然后通过矢量跟踪,确定实体的空间位置。随着扫描仪的普及和矢量化软件的不
断升级,其作业方法越来越趋于自动化,它是一种省时,高效的数据输入方法。GPS输入是依据GPS工具能确定地球表面图形精确位置, 由于它测定的是三维空间位置的数字,因此不需作任何转换,可直接输入数据库,目前主要是应用RTK(Real Time Kinematics-实时动态)技术,它是在GPS 基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS 定位测量方式,通过将1台GPS 接收机安装在已知点上对GPS 卫星进行观测,将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS 卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量,流动站的GPS 接收机再利用0TF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。应用这种测量方法测量可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时,也可以根据已有的数据成果快速地进行施工放样。而实际应用得较多的主要是数字扫描矢量化软件,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。下面简单介绍MAPCAD软件的原图数字化处理作业流程。
(二)数字化原图作业流程
由于MAPCAD软件扫描矢量化输入方法具有图像清晰、编辑方便、易于转换等特点一般外设精度都能满足,所以地形图的精度主要取决于人工跟踪精度和输出设备精度,而人工跟踪精度主要取决于作业人员的技能掌握熟练程度和工作态度,所以必须在加强作业人员基本技能培训上下工夫,要求工作人员严格按矢量化方案作业,确保图件的精度和质量高于国家现行数字化测图规范所规定的数字化精度和质量。在工程测量实践中,要做好地形图外业测点与数字化图缩放相结合、符号图层的划分子图、线型符号库的设计等工作保证满足工程进度的同时又节约项目经费,设计出的数字地图简单易用、美观整洁、易于使用地形图的工作人员判读。
二、数字化绘图
(一)数字化绘图的特点
大比例尺地形图和工程图的测绘是传统工程测量的重要内容,数字化绘图克服了手工绘图存在的许多弊端,如工作量大,作业艰苦,作业程序复杂,烦琐的内业数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一等缺点,符合现代飞速发展的工程需要。目前,数字化成图技术主要有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法,主要设备是全站仪、电子手簿等,其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配,从而具有较高的成图效率。
具有以下的特点：
1、一测多用：如在一些综合性较强的工程中需要对同一地形图绘制不同比例尺的地形图,过去的平板测图方法则需要重复工作,而数字化测图则可以同时根据完成的地形图绘制不同比例尺的多个地形图,因为往往小比例尺包含了大比例尺地形图测图范围。仅需先测大比例尺图范围,再补充小比例尺测图范围即可满足各不同专业人员对不同比例尺的地形图的需要。
2、精度高：数字化成图系统在外业采集数据时,利用全站仪现场自动采集地形地物点的三维坐标,并自动存储,在内业数据处理时,完全保持了外业测量的精度,消除了人为的错误及误差来源,而且外业工作省略了读数、计算、展点绘图等外业工序,减少了作业人员,外业工效大大提高,时间缩短,直接生产成本大幅度下降。
3、劳动强度：小数字化成图的过程,减轻了作业人员的劳动强度,使生产周期大大缩短,能及时满足用户的要求。
4、便于保存管理及更新方便：数字化产品既可以存储在软盘上,也可以通过绘图仪绘在所需的图纸上,线条、线划粗细均匀,注记、字体工整,图面整齐、美观。且便于修改,能更好地保证图形的现势性和不变形性,避免重复测绘造成的浪费,增加地形图的实用性和用户的广泛性。
(二)外业数据的采集
在采集数据时,数据采集人员要准确应用地物代码,以免在内业成图时出现错误;在观测开始时,相关工作人员需严格按照要求应对测站点进行检查,跑尺人员应严格按照自动成图的要求作业,确保能完整地描述地形地貌的特征点,必须通过绘制草图来表明各个地物碎部点的属性及相互关系,测量坎子时,要量取坎子比高,坎下也要进行地形点采集。当一个测区完成后,如果有必要可把数据备份。
(三)绘制内业数据处理
无论是工程进程各阶段的测量工作,还是不同工程的测量工作,都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段,并对测量成果进行处理和分析。
三、工程测量中的数字摄影测量技术
数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法。就摄影测量本身而言,从测绘的角度上来看数字摄影测量还是利用影像来进行测绘的科学与技术;而从信息科学和计算机视觉科学的角度来看,它是利用影像来重建三维表面模型的科学与技术,也就是在“室内”重建地形的三维表面模型,然后在模型上进行测绘,从本质上来说, 它与原来的摄影测量没有区别。因而,在数字摄影测量系统中,整个的生产流程与作业方式,和传统的摄影测量差别似乎不大,但是它给传统的摄影测量带来了重大的变革。
目前通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业使用专门的航测软件处理,进行的航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点。特别适合于城市密集地区的大面积成图。但是该方法的初期投入较大,如果一个测区较小,它的成本就显得较高。但可以说是今后数字测图的一个重要发展方向,未来社会要求的是可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。并且随着全数字摄影工作站的出现,加上GPS 技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。
四、结语
随着数字化测绘技术的提高,GIS技术的不断成熟、GPS技术在各行各业的广泛应用,现代工程测量必将朝着测量数字工程化的方向发展。大力开展数字化测绘技术的应用与研究将是测绘单位提升自身竞争实力和创造经济效益的首要任务。
测绘工程初级职称论文篇二
浅谈工程测量变形测绘
[摘 要]本文作者通过对变形测绘的具体分析，内容包括检测方案的确定，位移监测点的布设等要点，将变形测绘作为为重点论述点，通过具体的操作性分析达到对工程标准的严格把握，以期为工程测绘提供重要参考价值。
[关键词]工程测量;变形测绘;分析
中图分类号：G621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X(2014)10-0181-01
变形测量越来越引起人们的重视。变形测量是监测、分析及预报工程建筑物及与工程有关的变形的主要方法;是对建筑物、构筑物及其地基或一定范围内岩体及土体的位移、沉降、倾斜、挠度、裂缝等所进行的测量工作。而我们目前对建筑物的变形测量主要包括两个方面，一方面是沉降观测，另一方面是位移监测。沉降观测主要是使用精密水准仪采用周期的观测方法定期测出建筑物在不同荷载下的沉降量，及时掌握建筑物的沉降情况，了解有无异常现象，以便采取合适的补救办法以保证建筑物的安全稳定，更能准确反映地基勘探、基础设计及施工质量的优劣;位移监测是为了保证建筑物各轴线的位置，它是对施工质量和地基沉降的综合影响。
1 监测方案与方法
1.1 监测项目选择的原则
监测项目选择的原则，一般以光学机械和电子设备为先后顺序选用设备，考虑经济上的合理性，不影响正常施工及使用，能形成统一的结论和报表。
1.2 监测点的布置步骤
测线布置。圈定主要的监测范围，估计主要滑动方向按滑动方向及范围确定测线，选取典型断面布置测线，再按测线布置相应监测点。施工的初期爆破阶段1次/12天每次爆破后监测1次施工阶段12次/周地表及地下位移为主运营阶段1次/2月，雨季1次/2月。变形量增大和变形速率加快时加大监测频次。正常情况下在爆破阶段完成后监测以地表及地下位移为主一般在初测时每日或两日一次在施工阶段3―7日一次在施工完成后进入运营阶段且在变形及变形速率在控制的允许范围之内时一般以每一个水文年为一周期每两个月左右监测一次雨季加强到一个月一次。
2 变形测绘监测方案
监测方案设计应以“先整体后局部，先控制后变形”的原则做为总体思路，首先逐次布测变形监测的基准控制网、工作基点，再在基准点或工作基点上观测沉降和水平位移。当观测条件较好时，尽可能少设或不设工作基点，直接利用基准点测量变形观测点，以降低工作量和提高变形测量精度。
监测方案包括监测精度设计、基准网及工作基点布测、观测点布设、监测周期及频次的确定、观测方法的选择、监测数据的采集、处理、分析及整理等内容。根据工程结构特点、地形地质条件和变形特征等实际情况而定。
3 变形观测方法
3.1 建立固定的观测路线
依据变形观测点的埋设要求或图纸设计的变形观测点布点图，确定变形观测点的位置。在控制点与变形观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记，保证各次观测均沿同一路线进行。
3.2 观测方法
根据施测方案及确定的观测周期，变形监测应在观测点稳固后及时进行首次观测，每个观测点首次坐标或高程应在同期观测两次后决定。应使用高精度测量仪器，采取适当的方法和措施，依照相关技术规范的要求进行外业观测。对于陆地部分的垂直位移观测点，可采用常规水准测量或光电测距三角高程测量方法观测;对于水中位移观测点，应按跨河高程测量方法进行观测。
3.3 观测中的注意事项
严格按测量规范的要求施测;水准基点使用时应作稳定性检验，并以稳定或相对稳定的点作为变形分析的参考点;每次观测前，对所使用的仪器和设备应进行检验校正，并保留检验记录;水准测量中，前、后视观测宜使用同一水准尺;各次观测必须按照固定的观测路线进行，使用同一台仪器和设备以及固定观测员;观测时要避免阳光直射，且各次观测环境基本一致;随时观测，随时检核计算，观测要一次完成，中途不中断;在雨季前后要联测，检查水准点的高程是否有变动。
4 变形监测的精度、观测仪器和观测周期
4.1 变形监测的精度
测量等级及精度取决于变形观测的目的、变形观测体的级别以及预计变形量的“必要精度”。为了保证监测精度，整个作业期间不宜更换观测人员和主要观测的仪器，每次观测次序和行进路线也应尽相同。
4.2 测量仪器设备
测量仪器设备的选择要在满足精度要求的前提下，力求先进和经济实用，要尽可能的采用快速高效的作业方法。推荐NA型精密水准仪观测和用徕卡TPS402全站仪进行测距、三角高程观测;收敛监测用收敛监测仪器和三维位移观测相结合。三维位移观测又可以分为绝对坐标观测法和相对位移观测法。
4.3 变形监测的周期
变形监测周期应以能系统的反应观测变形体的变形过程且又不遗漏其变化时刻为原则，应根据单位时间内变形量的大小及外界因素的影响程度来确定。当发现变形异常时，应及时增加观测次数。根据工地实际情况，结合业主、监理的意见，在稳定地区，首次观测在每次放炮后距离掌子面25米处设点观测;获得基础数据后25-50米处隔天监测一次，距离掌子面50米后的点每周监测一次，连续四周，然后改为每月一次。当位移量较小、变形趋于稳定时，观测间隔适当放宽，当变形值较大或出现异常数据时，应加大观测频率，并及时向业主和监理单位报告。实际执行过程中许多监测点都是每周监测一次。监测资料应及时给予洞挖部门和地质部，洞挖部门应及时按合同报送监理工程师。
5 位移观测点的布设(以基坑观测为例)
5.1 位移、沉降监测基准点的建立。根据现场实地踏勘的情况，考虑基准点的稳定性和观测精度要求，在工程现场旁距基坑边5倍开挖深度距离以外的稳定土体中布设7个基准点(测量控制点)进行互相校核，它们的编号为WJ1、WJ2、WJ3、WJ4、CJ1、CJ2、CJ3;4个位移基准点每个与每边成一直线布置的水平位移观测点构成位移监测网，4个位移基准点和3个沉降基准点布置在相对稳定且大于5倍基坑深的距基坑边的位置，但必须在建筑物所产生的压力影响范围以外。
5.2 基坑支护围护结构顶部水平位移、沉降观测点的布置。观测点埋设时应注意观测点与被观测对象的牢靠结合，使得观测点的变化能真正反映观测对象的变化特征。位置的水平位移、沉降观测点设在基坑支护围护结构顶部边线部位，观测标志拟采用Ф16膨胀螺栓安装在基坑支护围护结构顶部上，顶端位置磨成半球状。根据现场平面尺寸及测量规范要求。
工程测绘中的变形测量是一项长期、艰巨而细致的基础性工作，必须引起有关方面的高度重视。对于变形测量者来说，必须合理确定观测精度。要根据地质条件、地基处理方式、建筑物结构特点和设计施工方案，编制出科学、经济和高效的技术设计方案和观测细则。对工程顶面的水平位移要采用合理的方法进行实测确定。加强对观测成果进行安全性分析，重视变形预报。在工程完工后，要能够预报出滞后沉降量，制定出运营期间的长期变形观测方案，确保建筑物的安全运营。
6 结束语
测绘学是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。该学科随着科学技术的发展，服务领域也不断拓宽。我国经济高速发展，大型工程项目迅猛发展，为了能够确切反映工程物、构筑物及其场地的实际变形程度或变形趋势，取得第一手的资料，验证设计方案的科学性，保证工程在施工及运营期间的安全。因此有必要对工程测量中变形测绘的有效措施阐述、总结。
参考文献
[1] 李奇峰.浅析变形观测在建筑工程中的实施应用[J].企业导报，2011，(12).
[2] 王钧.浅谈实际测量中对变形观测的理解[J].科技创新导报，2010，(32).