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1.1作業進度調控有一定的難度。一般情況下,建筑工程施工結束之后,需要進行測繪檢查,如果出現測繪不準確的地方,就需要重新開始施工,這種返工的現象越嚴重作業進度就越難以控制。正常情況下,在工程開始前,作業進度已經編寫在工程計劃中,但是編寫的進度計劃往往會實際施工進展所打亂,為了保證施工質量以及人身安全,不能為了進度而舍棄質量,另外,施工現場情況比較復雜,任何一個細節出現問題進度都難以保證,更何況測繪對工程建設來說非常重要,不容許出現任何差池,所以出現測繪問題,即使影響進度也要進行返工。
1.2檢查不深入。一般情況下,測繪結束之后,都會選派某個單位來檢查,而有些檢查人員自身素質不足,在檢查時找不到重點,因此檢查并不徹底,有很多問題隱藏在其中那個,而有些檢查人員接收賄賂,檢查也只是流于形式,上述兩種情況下出現,使得測繪檢查質量難以保證,而測繪質量不能保證,待到建設施工時,就要開始返工,這就影響了工程進度。
1.3測繪結果沒有順序。一般某些單位為了節省工程建設周期,在測繪環節往往要招投幾個不同的范圍來完成測繪工作,這種方式雖然那提高了測繪的效率,但是這些單位忽略了一個非常重要的問題,我國測繪單位非常多,這些單位的水平以及所使用的測繪方法都不盡相同,如果選擇不同的測繪單位同時來進行測繪,產生的結果很難統一,沒有一定的順序以及規律可循,這為后期的工作帶來了非常大的不便,尤其是在技術程序的選擇上。
1.4相關機構職責不明確。某些質量保證機構存在的價值并不大。有些工程工期非常緊迫,而測繪任務也非常繁重,面對著中情況,一般情況下,無論是技術人員,還是檢查人員都要投入到測繪工作中,這樣其他方面的工作就不能按時完成,各個級別的經檢查任務不能出現了混亂的情況,比如這項檢查任務只需要中隊級檢察人員來檢查即可,但是大隊級人員卻完成了檢查任務,這樣中隊級的設置就完全失去了意義。這種設置只會浪費工程建設成本,同時也會禁錮一些比較有能力的人員的才能。
1.5解決問題的周期比較長。無論哪些工程在測繪過程中出現問題時在所難免的,尤其是在不同測繪單位同時測繪的情況下,出現問題的概率更大,但是從問題發生到真正解決,持續的時間特別長,這嚴重影響了整個工程的進度,這種解決問題拖沓的問題如果不及時解決,很多后續的工作都不能順利進行,因此要加強作業人員這方面的培訓工作。有些作業人員在測繪過程中出現了問題,其主要的想法就是等到測繪工程全部結束再統一解決,但是等到測繪工作結束,有些工作人員因為沒有做好相關記錄,已經忘記具體哪里出現了問題,而有些測繪工作在重新開始時,對整體的測繪工程質量影響已經十分巨大。
2現代測繪工程常見問題的解決對策
面臨上述提到的現代測繪工程各種問題,相關部門以及從業人員一直致力于改變這種局面,其主要的采取的對策如下:
2.1完善測繪工程質量保證體系。完善管理機制主要需要相關部門完善測繪的管理體制,并且能夠制定相應的一些測繪的標準和技術方面的指標,只有這樣使得測繪的管理工作能夠更加完善并且也使得測繪的質量有很大的提高。嚴格的按照國家的標準進行我國在測繪方面很多的公司在進行測繪時很少有遵循國家標準進行的,這也就給工程的建設埋下了隱患,因此需要各施工單位加強監督力度,切實可行的做好監督工作,并且要嚴格按照國家標準進行,只有這樣才會有良好的測繪質量。
2.2加強測繪的數據檢查。1)圖像數據檢查。測繪的數據在進行傳輸或是整理時可能由于疏忽或是失誤導致一些數據缺邊或是懸點等不能準確的記入數據系統,這也就為測繪工程的正常的工作帶來了很大的影響,因此要加強圖像數據的檢查,確保數據的準確性,主要是檢查圖形的面積是否正確,并檢查行政區面積和行政區內的圖層的面積之間是否存在誤差,此外還需進行縫隙的檢查,及校正后的檢查還有重疊檢查等內容。2)風格的檢查。首先需要了解的是風格檢查主要是指對測繪數據的完整性進行詳細的檢查。由于測繪數據在進行記錄時候,由于不同的軟件使用軟件的符號及相應的符號庫是存在差異的,這樣的結果就使得在不同的測繪平臺下的下線型以及線寬及相應的顏色等圖形的數據不能很好的兼容,這就對測繪數據的處理帶來很大的不變,因此就需要利用素編碼將不同要素進行對應,也只有通過這樣才能真正的解決不同的平臺之間的由于數據轉換問題進而將風格進行改變的問題,這樣也使得風格的轉化工作得到了很好地保證。3)拓撲的檢查。由于測繪工程比較的龐大通常是由多個單位同時進行工作的,不同單位使用的軟件都存在著一定的差異,然而不同軟件其中的拓撲的關系也是不盡相同的,這就需要測繪人員定期的對拓撲進行檢查,及時發現拓撲中的關系是否正確,并及時的能夠解決其中的問題,這樣才能保證測繪工程的數據能夠準確,也只有這樣才能很好地保證測繪工程的順利的進行。
2.3測繪工程的過程控制。對測繪工程進行過程控制主要是對測控的過程進行很好的監督和控制,主要方法是需要施工隊伍加強自己檢查的力度以及定期的對工程進行校核及審查進而實現對測繪工程的過程控制,此外還需要注意的是定期的對測繪過程中的數據記錄輸入及計算和輸出,以及在繪圖過程中等各項與測繪數據有關的記載中的錯誤進行及時的更正,嚴格的控制測繪數據的記錄,做到準確記錄數據,這樣才能很好地完成測繪工程。
工程測量是指對各項工程建設中所需的地理勘測、建筑設計、工程施工以及多角度檢測等進行準確測繪的方法。工程測量在我國城市建筑、橋梁隧道、水利工程、鐵路交通等建設中發揮著重要作用,積極開發新技術、應用新技術是現代測繪的首要工作。工程測量服務范圍廣泛,工程建設過程中需要不同的測量工作,先進的測繪技術為工程測量帶來了新的契機,數據處理自動化、實時性、數字化將是工程測量的發展方向。精確的工程測量可保證工程建設的質量安全,減少不必要的損失,因此工程測量的精確度至關重要。
測繪新技術在具體工程測量中的重要應用和實踐
1攝影測量技術在城市規劃工程測量中的應用攝影測量測繪技術是通過攝影方式來獲取目標物體的基本信息,目前已發展到數字攝影測繪階。攝影測量利用計算機技術和影像處理對影像進行測繪,將大量外業測量轉移到室內,速度快且精度高。在人口密集區,應用該測繪技術可高效率大面積的成圖,而數字攝影測繪技術,可以對城市大比例尺地形圖的測繪和更新,為城市規劃、城市建筑工程提供南圖。
2遙感測繪技術在旅游資源開發工程中的應用隨著人們精神生活水平的提高,旅游業成為日益興盛的產業。遙感測繪技術被廣泛應用于各種地質探測,由于遙感具有感測范圍大、采集數據快、動態反映效果好,所以在旅游景點的測繪中發揮了不可替代的作用。利用遙感技術對地面物體形狀、結構、大小、色彩等因素進行感應成圖,可以發現新景區,對旅游資源進行準確定位。利用遙感影像多層次性、智能化關鍵技術,為旅游景區開發提供準確信息。
3GPS測繪技術在道路工程測量中的應用道路工程在社會建設中起著關鍵性作用,GPS在道路工程測量中采用建立漸變平面坐標系,專門用于線狀工程建設。初測導線處的垂線和水準面是基準,初測導線點可以將相鄰基準面連接起來,形成連續的條帶狀平面坐標系。根據GPS平面坐標系構建虛擬觀測值,通過觀測值得到仿真初測導線平面控制網,然后分析精確度,為道路工程建設提供所需勘測數據。
43S集成技術在三峽工程測量中完美結合3S集成測繪技術是大范圍進行數據采集,獲得信息準確且迅速的現代化測繪技術。各種測繪技術有效結合、揚長避短是新測繪技術應用到實踐中必經之路。該技術是集遙感、全球衛星定位、地理信息系統以及各種圖像處理技術于一體的智能化觀測技術。開發三峽工程之前,我國科研測繪人員做了大量的地理勘測工作。三峽工程的測量中,首先利用RS對三峽片區進行大范圍高空遙感測繪,生成高分辨率圖紙和有效數據。同時GPS系統進行定位測量,通過GIS實現對數據進行分析,并做出決策。3S技術為三峽工程的建設、維護及地理勘測提供了有效數據,在建設三峽這一偉大工程過程中發揮了重要作用。
因此,只有把以上幾者結合起來應用才是當代信息科學發展的一個必然的趨勢。在3S技術的結合上,他的形式是多種多樣的。根據工作的不同形式也是不同的,例如,在應用衛星和遙感圖像與計算機信息處理技術的結合的問題上,應用這種技術我們可以快速編制出各種比例的遙感圖和解譯工程地質圖,可以很好的指導選線的勘察工作,在應用這種技術之后它的綜合效益甚至可以提高三萬倍,在地質的選線速度上也是可以提高3到5倍。3S技術的融合技術在功能和數據的資源上彼此是可以相互結合的,在結合之后可以實現功能上的互補和資源上的共享。應用地理信息的三維地形模型技術可以模擬真實的地形,目前,應用計算機進行公路環境分析,地理信息技術是優化路線方案的技術之一,對于優化一些路線方案,提高設計的質量和速度是十分重要的??梢哉f它是目前在公路勘察設計自動化的一個主要發展方向。
測繪新技術的應用實踐
隨著測繪事業的快速發展,電子海圖、電子地圖、地理信息系統和各種相關數字化測量及其成果的一體化綜合應用技術,已成為當代最高端的測繪新技術之一,也是未來制圖技術發展的一個重要趨勢。數字環境下制圖與出版一體化,GIS、GPS、RS空間信息系統集成,GIS與虛擬現實技術集成,互聯網技術與多媒體動態可視化技術等在水運工程及海洋測繪中的綜合應用,將會創造出內容更加豐富、表現多樣的制圖新產品,為水運事業的健康發展提供更加智能化、可視化、地理信息數據集成化的數字制圖成果。
2科學設置課程體系
課程體系是若干課程的集合,課程也是若干知識單元的集合。為了適應信息化測繪時代下社會對測繪人才的要求。學院改革傳統的“書本型”和“技工型”教育模式,課程設置體現“寬口徑,厚基礎”,分析每門課程開課的先后順序、內部邏輯關系、教學大綱、知識內容結構以及本課程在人才培養中的地位和作用。學院參照測繪教學指導委員會制訂的專業規范,確定測繪工程專業主干學科為測繪科學與技術、地理科學、地球物理學。核心知識領域為地球空間信息采集技術、數據處理理論和方法、測繪信息表達與應用、計算機網絡與信息系統、地球科學理論與空間環境知識。加強課程之間的合并歸類,加強課程之間邏輯結構的聯系和內容銜接,使課程之間具備連貫性、交叉性和系統性,有利于學生從整體上系統把握專業知識。同時加強相關專業的課程,如地理信息系統原理、遙感原理與應用、航空與航天成像技術、土建工程概論、城市空間信息學、城市規劃原理、土地資源管理學和地球物理學等方面的課程,跟蹤學科前沿知識、新技術和社會熱點問題??傊n程設置高度體現理論與實踐相結合、專業性與時代性的結合。
3優化測繪實踐教學環節
測繪工程專業屬于技術應用型專業,對學生實踐能力的培養有很高的標準和要求。為了適應信息化測繪下的實踐要求,學院本著“增加比重,注重實效,提高能力,形成特色”的原則,每個課程層次和模塊都設置有相應的實踐環節,增加實踐教學時數和新技術應用的實踐環節,構建適應信息化測繪下的3個實驗層次的實踐教學新模式。同時學院充分利用與測繪有關企事業單位的良好合作關系,共建共享實驗平臺,建成多個系列化、層次化的實踐能力培養實踐基地。3個實驗層次是指基礎技能型、綜合設計型和創新研究型實驗:基礎技能型實驗:主要開設二、四等水準測量、數字測圖實習、誤差理論與測量平差基礎課程設計等實驗,讓學生了解和熟悉相關儀器,掌握基礎操作技能和專業基本理論素養。綜合設計型實驗:主要開設專業實踐課程,如大地測量課程設計與實習、工程測量學課程設計與實習、GNSS測量與數據處理實習、三維建模、遙感實習、數字攝影測量實習、物理大地測量學課程設計與實習、大地形變測量學課程設計與實習、GIS課程設計與實習、空間數據庫實習等。并按照專業基礎、專業組選方向設置綜合性課堂實習,將數字測圖、GPS測量、大地測量、GIS實習以及測繪數據處理這5門相互獨立實習的課程組合為現代測繪技術綜合實習。創新研究型實驗:主要是通過大學生科研項目、畢業設計和學生參加老師的課題等方式,讓學生在各個開放專業實驗室中自主設計和實驗,學生可根據自己的興趣愛好獨立設計并完成實驗。
卡塔爾多哈路塞開發項目位于卡塔爾多哈市北郊,工程區域約為7km長,5km寬,計劃通過場地平整、建造觀景海灘、修筑航道護岸等工程來改造目前的海岸線。此工程特點是占地面積廣,且地形起伏較大,所以為了提高工作效率,決定采用GPS靜態相對定位技術,來建立D級GPS加密控制網。本測區內,現有業主提供的二級控制點6個分別為QT2,QT3,QT4,6007,6006,7003。
GPS測量的技術依據及精度指標
1)設計依據。a.GB/T18314-2009全球定位系統(GPS)測量規范;b.CJJ73-97全球定位系統城市測量技術規程;c.QNG95(卡塔爾國家控制網)和QNHD95(卡塔爾國家高程數據)。2)精度指標。平面控制網精度要達到D級GPS網要求,相鄰控制點幾何精度應符合下式要求:m=e+ps。其中,e為固定誤差,mm;p為比例誤差,mm;s為相鄰點間距離,km。
GPS外業數據采集
嚴格按照規范要求布設控制網,在布設控制網時以四邊形為主,采用邊連式構成整網,網中各點分布均勻。D級GPS加密網展點圖見圖2。外業觀測應按照事先編制好的GPS作業調度表進行,使用4臺TrimbleR6GPS接收機(標稱精度:水平5mm+0.5ppm;垂直5mm+1ppm)進行同步觀測。具體方法為,以已知控制點6007~6006為控制網起算基準邊,分別在6007,6006,SG28,SG29架設GPS進行同步觀測,待各項指標都達到要求時,同時關閉4臺GPS,再把架設在6007,6006控制點上的GPS遷到SG13,SG14兩控制點,以同樣的方法進行同步觀測。以此類推,對53個加密控制點進行數據采集,并最后閉合到已知控制點QT2上。為確保GPS網的可靠性,應按照規范規定的操作方法進行觀測,天線嚴格對中整平,開機前和關機后均量測天線高以作校核,一時段觀測過程中,嚴禁將GPS接收機關閉再重啟。
GPS數據處理
數據處理用專業GPS數據處理軟件TGO(TrimbleGeomaticsOffice)進行基線解算和網平差?;€解算前,先編輯周跳,刪除周跳嚴重的時間段,以保證基線解算結果的質量。經基線解算得知,GPS加密網共觀測基線235條,全部解算合格;閉合環數目539個,全部解算通過,Trimble缺省值控制,即比率大于1.5,參考變量小于10,均方差(RMS)<0.03,解算結果均符合規范要求。
2測繪工程領域專業學位碩士研究生的培養模式
根據人才培養標準,借鑒我國的測繪行業目前正處于升級轉型期,各事業單位、國企、民營企業單位都亟需掌握基礎理論、能從事高新技術工程的人才。從人才培養和企業需求兩方面入手,設計以下培養模式。
2.1“高校+企業+項目”模式
這種模式的核心是與企業聯合培養。以校企共建專業學位碩士研究生聯合培養基地或聯合實驗室為培養平臺,充分利用校企雙方在人才、技術、設備和環境方面的資源,優勢互補,以企業的生產或科研項目為牽引,通過共同承擔科研項目或共同完成生產項目,為專業學位碩士研究生培養提供良好的工程環境,營造真實的工程氛圍,同時創造良好的社會和經濟效益,實現合作雙贏。這種培養模式的關鍵是調動企業的積極性,讓企業能夠從專業學位研究生的聯合培養中得到利益,嘗到甜頭,彌補企業在培養專業學位研究生方面的投入,保障專業學位研究生實踐教育與科研生產緊密結合。
2.2“培養+就業”模式
這種模式是以就業為導向,兼顧研究生和企業雙方利益,保證企業能引進需要的專業人才。專業學位碩士研究生與企業雙方有合作意向后,簽訂就業意向協議。企業投入一定的培養經費,指定專門的工程技術人員作為第二導師,實際參與企業的生產和科研項目,專業學位碩士研究生畢業后必須到企業任職若干年。這樣,如果是在職學員就讀新模式的全日制工程碩士學位更容易得到企業的支持,有利于校企聯合培養基地建設,非在職人員也能較好地解決本人的就業問題,一舉兩得。
3課程體系的設置與建設
按照2009年教育部《關于做好全日制碩士專業學位碩士研究生培養工作的若干意見》有關課程設置文件精神,以培養測繪工程高層次創新型、應用型、復合型人才為目標,遵循實用性、針對性、創新性和綜合性原則,融合“卓越工程師教育培養計劃”實施方案和“CDIO”工程教育理念,參照國家“注冊測繪師”任職資格標準,構建全新的課程體系。
3.1課程設置突出職業色彩
全日制專業學位碩士研究生培養因其生源的特殊背景,所應掌握基礎知識的廣度和專業知識的深度以及研究能力和工作能力等方面特點,導致了其課程體系構建必須遵循以下規律:課程教學從強調學科內容轉變為強調學生的經驗和體驗;課程體系從單一教材轉向強調教師、學生、教材、環境因素的整合;關注學生職業背景及工程體驗,在課程教學中加重職業的色彩,強調理論性和職業性的完美統一。
3.2課程體系構建
1)以企業需求和職業能力培養為導向,構建課程體系。由于專業學位碩士教育作為具有顯著職業背景的一種學位教育,其目的是培養具有扎實理論基礎,并適應特定行業或職業實際工作需要的應用型高層次專門人才。所以,專業學位碩士研究生課程體系的構建必須從深入行業企業調研入手,認真分析行業背景、企業技術現狀和人才需求,根據國家及行業發展需求確定專業學位碩士研究生人才培養目標;以培養職業所需要的“構想—設計—實現—運行”能力為主線,對照行業企業所需的知識、技術和能力,遵循理論與實踐相結合的原則,進行職業核心能力分析與目標設計;提煉專業核心知識和能力要素,明確理論課程設置、實踐環節安排和學位論文方向等內容,以此構成專業學位碩士研究生的課程體系。2)按模塊化組織教學內容。專業學位碩士研究生課程體系構建應以職業需求為目標,改變以往以學科知識為基礎設計課程體系的傳統,按照行業企業所需的知識、技術和能力,按理論與實踐相結合的原則進行學科知識重組。為此,黑龍江工程學院測繪領域專業學位碩士研究生課程的設置從行業發展需求出發,在遵循學科和知識內在聯系規律的基礎上,以職業能力培養為主線設置課程體系。在組織課程體系時,實現教學內容的模塊化。1)公共必修課模塊:主要包含自然辯證法、外業、知識產權課程。與此同時,設置信息檢索、資源環境與可持續發展、工程建設管理、計算機網絡技術與應用等公共選修課。主要目的是使學生具備一定的政治思想品德、較高的學術基礎、較好的職業素養,重在培養專業學位碩士研究生的科學意識和必要的知識修養。2)基礎理論模塊:主要包括應用數理統計、高等應用測量、現代測量數據處理、軟件工程課程,主要目的是夯實專業學位碩士研究生的專業基礎,為專業課學習創造條件。3)專業課模塊:包括專業必修課和選修課。專業課以專業知識和實踐能力為本位進行設計,適當把“注冊測繪師”職業資格認證所要求的知識、能力和職業素養進行歸納、凝練,融合到專業學位碩士研究生教育的部分課程及相關的各種教育教學活動中,形成若干模塊化課程,為學生參加職業資格應試打下基礎,推動專業學位碩士研究生培養與國家職業資格考試內容的銜接,使學生具備一些崗位需要的專項知識和能力;根據學生可能的就業去向,設置現代工程測量技術研究及應用、地理信息工程、遙感信息工程、GNSS技術研究與應用等方向模塊課程供學生選擇。4)學位論文與專業實踐模塊:這一模塊是培養專業學位碩士研究生的綜合環節,也是比較重要的一環。它是在理論課程學習的基礎上,經過在企業的綜合實踐,結合自己所參與的實際工程項目進一步鍛煉提高專業學位碩士研究生的學術水平和職業綜合能力。
3.3與職業任職資格對接
形成專業學位碩士研究生職業素質指導與訓練研究是新課程體系建設的目標之一。依據國家“注冊測繪師”資格認證標準,以“測繪工程案例”教學及以滿足“注冊測繪師”任職資格為核心設計課程教學體系,補齊測繪工程技術人員通過國家注冊測繪師資格考試困難之短板題,專業學位碩士研究生能順利通過任職資格考試,獲得國家承認的任職資格,同時提高他們的工程技術應用能力和工程項目的管理能力。
3.4將實踐教學環節納入課程體系
目前,我國專業學位碩士研究生教育的主要手段還是課程教學,它包括理論教學和實踐教學兩種形式。以往工程實踐能力培養的缺失在課程教學方面較為突出,為避免專業學位碩士研究生課程設置一直存在的知識傳授和能力培養之間不能兼顧的矛盾,專業學位碩士研究生的課程體系構建要以提高學生工程技術應用能力、管理能力、創新能力為核心,繼承測繪工程學院辦學傳統,發揮專業學科優勢,利用合作企業測繪工程項目資源,產學研結合,企業深度參與理論與實踐課程設置、實施及管理,構建測繪專項設計實踐、工程項目設計實踐、工程項目實施實踐、工程項目管理實踐、測繪新技術應用創新實踐等實踐教學體系,以企業為主導,全面參與課程體系的構建及實施。
2 公路工程前期測繪工作中測繪技術的實用價值
根據我國公路工程實際現狀我們可以知道,現階段公路工程的前期工作主要是選取一條最合理、最經濟、最恰當、最科學的路線。需要進行路線測繪,繪制帶狀地形圖,進行縱橫斷面測量, 綜合各種地質地貌資料進行紙上定線和線路設計等繁雜的工作。 不斷改進測繪技術能夠提高測繪成果的質量和精確度,能夠縮短測繪周期。 與國際先進測繪技術相比,我國的公路測繪技術的技術水平較低,測繪設備落后,測繪周期長,測繪成果不能滿足設計和施工的需求,測繪成本比較高。 因此先進的測繪技術在我國的公路工程中的使用價值非常高。目前的公路工程的施工測量體制中,有的工程要求政府或委托社會監理企業一起參與對工程測繪成果的質量進行控制;有的工程卻只是施工企業自己成立單獨的工程監管部門與測繪方共同管理工程的測繪質量,也就是說整個測繪過程中都必須嚴格監督,嚴格執行。 由于傳統的測繪技術局限性非常大,測量都太籠統化,使得監理方無法對測繪工作進行全面監督,致使大量測繪工程出現驗收質量上的問題, 這些問題對后面的施工造成重大的困擾。 所以我們應當將公路工程的測繪過程都數據化、信息化,靠數據說話,這樣更能保障測繪工作的嚴格實施。
3 簡單分析幾種測繪技術在公路施工前期工作中的應用
3.1 遙感技術的實際應用
遙感技術可以為公路工程提供更直觀、更真實、更可靠的數據圖像,并且為公路路線的多個方案對比篩選提供必要的數據依據。 遙感技術是大規模公路工程最理想、最方便、最實用的公路測設方法。遙感技術中最常用的是航測遙感技術, 航測遙感技術在公路工程前期工作中的實際應用,主要有以下三個方面:
①利用航攝照片和地面控制測量工作的配合,為公路工程的勘測設計等工作提供各種照片平面圖和地貌信息, 為選線和紙上定線提供有力依據。
②利用航攝照片得到的豐富地面信息資源,可以構成航測立體光學模型。 再經過立體觀察、判釋和實地調查等工作就可以在立體模型上選取路線,同時還可以為工程設計提供地質、水文等很多有關資料。
③利用解析攝影測量技術和數字攝影測量技術,計算機直接生成被攝區域的大比例等高線地形圖和地形三維坐標數據。 ,這些地形圖和數據為公路工程的設計和勘測提供原始地形數據。
3.2 檢測預報技術的實際應用
檢測預報技術現階段在公路工程前期主要是運用高邊坡三維攝像成圖系統將邊坡巖體結構數據化,三維立體可視化,以便對邊坡巖體的穩定性和發展趨勢進行分析。 檢測預報系統對邊坡線路的選取也有很大作用, 減少線路以后因塌方造成損失的風險。
3.3 鉆探與重型勘探技術的實際應用
近幾年來鉆探和重型勘探技術在公路測繪中的應用越來越多,對公路測繪工作幫助很大,并且隨著我國科技的發展也在不斷得到改進和創新。 對于我國公路工程中的測繪工作,使用先進的鉆探和重型勘探技術可以大大提高工作效率,縮短測繪周期,保證測繪成果的質量水平。 當前在我國應用最廣泛的鉆探和重型勘探技術是金剛石繩索取芯鉆進技術。 其先進性在于可以在不提鉆的情況下利用專用鉆桿內的繩索將裝有巖芯樣品的內管提取到地面,這樣在復雜的地層可以減少回鉆次數,以防止發生孔洞坍塌、掉塊,減少巖蕊之間的對磨。 在軟弱夾層取樣時同樣可以保障巖蕊的質量。 利用專用的粘結劑可以使插入的鋼管與含軟弱夾層的巖蕊凝結為一體, 不僅可以將弱質夾層完整地取出,而且還可以基本保持原狀結構。黃河小浪底和龍門公路就使用了這種套鉆技術,并且達到了滿意的效果。
3.4 瞬變電磁測量技術的實際應用
瞬變電磁技術(TEM)屬于時間域電磁感應方法,它的工作原理是通過不接地回線或接電極發送脈沖式一次電磁場, 然后再利用線圈或接電極觀測由這個脈沖電磁場感應的地下渦流產生的二次電磁場的時間和空間分布, 從而得到被測區域地質情況。 瞬變電磁測量技術是通過收集各個測道的瞬變感應電壓并換算成視電阻率、視深度等參數,然后再經過濾波、時深轉化、繪制各參數圖件等步驟,確定被測區域的地質情況。此法比較適用于地形條件比較復雜的山區公路隧道的測繪,它還擁有操作簡便,精確度高等優點,并且已經在這些區域取得了良好的效果。近幾年來隨著我國高速公路的迅速發展,許多高速公路不可避免地要經過煤礦采空區。在高速公路的測繪實踐當中,瞬變電磁測量技術在煤礦采礦區域的應用取得了顯著效果, 它能夠很直觀地反映出地層深處的地質信息,而且劃分詳細,勘測的深度比較大。
3.5 全球定位系統的實際應用
全球定位系統(GPS)在公路工程前期測繪工程前期工作中主要用來確定被觀測點位的三維坐標。 同傳統測量手段相比較,它具有以下優點:定位精度比較高;觀測效率高時間短;操作十分簡便;工作不受晝夜更替的影響;可以將數據信息輸入計算機,更便于收集、分析和處理。 公路工程測繪工作中主要運用到全球定位系統的以下兩大功能:
(1)靜態GPS 測量技術
靜態 GPS 測量技術在公路的首級控制網當中的運用比較廣泛, 主要是在測繪工作進場前對設計部門提供的控制網中的導線點進行復核和加密。 相對于另一張測量技術———動態GPS 測量技術,靜態 GPS 測量技術的運用還不是太廣泛,在這里就不多說了。
(2)動態GPS 測量技術
動態 GPS 測量 技術也稱為實時動態(RTK)測量技術,它是將 GPS 測量技術與數據傳輸技術相結合的一種全新的GPS 測量技術 ,是 GPS 測量技術發展中的一個重大突破。由于靜態 GPS 測量技術測量的數據處理是滯后的,我們無法及時計算出定位結果, 也無法對觀測的數據進行復測和檢驗。 在實際工作中數據的復測和檢查是經常會出現的,這也就使得觀測結果的質量得不到保障,工作效率也會降低。 而在先進的實時動態測量技術面前,這些問題迎刃而解。 實時動態測量技術由流動站和基站共同構成, 同時建立了保障動態實時測量的無線通訊。 這就在保障測量質量的同時也大大提高了測量效率,避免了靜態GPS 重復測量的繁雜工作。
3.6 地理信息系統技術的實際應用
地理信息系統(GIS)在公路工程測繪當中不但可以自動生成平面圖、剖面圖、柱形圖和等值線圖等公路工程的地質圖件,還能對圖像、圖形、空間數據以及相應的各種屬性數據的數據庫進行管理,進行空間立體分析。 地理信息系統在公路地質管理和制圖輸出等方面的廣泛推廣已經成為近幾年公路工程測繪行業中的一種潮流,一種必然趨勢。 地理信息系統(GIS)集采集、存儲、管理、分析和評價地球表面與空間地理分布有關的數據等功能為一身,將計算機科學、空間科學、測繪遙感學、地球科學、環境科學、信息科學和管理科學巧妙地結合在一起,利用其強大的空間分析功能, 廣泛服務于各種與空間地理分布有關的信息采集、分析、管理、輸出及決策支持等。地理信息系統以有空間特性的地理信息及其屬性為研究對象, 以圖形圖像處理和空間模型的建立為研究方式??衫玫乩硇畔⑻幚硐到y對遙感信息進行分析和處理, 從而建立可用于公路工程選線的立體空間分析模型,將各種影響因素綜合在一起進行分析和研究,有效地利用地理信息處理系統的空間分析功能, 為公路工程路線選線提供有力的充分的科學的決策支持。 地理信息系統的這些強大功能和計算機技術相結合, 使得公路工程測繪工作的自動化程度得到了顯著提高,同時也大大縮短了測繪周期。
1. 信息化程度低。測繪工程早期的檔案大部分采用的是紙質材料,檔案資料往往是孤本。這種材質的檔案資料對管理要求很高,如果保存不當,容易出現紙張破損、字跡模糊、圖像失真等現象,并且在借閱過程中,極其容易丟失或破損,影響了檔案材料的使用周期,同時影響了測繪工程資料的再利用。
2.管理手段效率低。初期的測繪工程檔案管理主要是采用的手工管理模式,檔案管理手段采用的是臺賬式操作;檔案資料的查詢體系以人工查詢為主。這種管理模式,制約了對檔案資料的查詢頻率,使得檔案資料的再利用率非常低,信息資料保存的價值得不到充分發揮。
3.數據管理混亂。早期的測繪工程檔案的數據管理不規范,數據檔案在進行歸檔過程中,沒有一套完善的歸檔制度,沒有嚴格的歸檔流程規范可以依循。這種條件下的檔案管理對檔案材質、數據翔實情況、備份種類、保存環境等都沒有具體的要求,致使在管理過程中出現很多難以應對的問題。
二、測繪工程檔案信息化管理的必然性
測繪工程檔案管理是為了更好地實現信息再利用的功能,其價值在于更好地為以后的測繪工程提供可以借鑒的工程信息,從而提高測繪工作質量。因此,做好測繪工程檔案管理十分重要。
1.測繪工程信息資源共享的需要。信息化管理是實現資源共享的基礎,測繪檔案管理同樣要實現信息化管理。信息化管理具有簡單、快捷的優點,能夠利用計算機快速找到需要的測繪資料,所以測繪檔案信息化管理是信息資源共享的需要。
2.計算機應用推動了測繪工程檔案信息化發展。計算機的普及和推廣,對測繪工程檔案信息化發展起到了推動作用。由于測繪工程工作對測繪工程檔案的需求趨向于精細化,計算機能夠滿足檔案管理的需求,因此,計算機作為輔助工具,被應用到測繪工程檔案管理中。隨著計算機能夠對檔案信息進行精細化管理程度的提高,檔案管理信息化逐步形成。
3.電子介質資料保存的需求。測繪工程資料的材質已經不僅僅限于紙介質,很多測繪工程資料已以電子文件形式存在,對這些電子文件進行歸檔保存時,就要有一套完善的信息化管理體系。測繪工程檔案信息化網絡的建設,能夠對電子介質的資料進行有效保存,對資料的保持和使用帶來方便。
三、測繪工程檔案信息化管理有效性措施
1.建立和完善檔案信息化管理系統。第一步,數字化建設。測繪工程信息化建設的第一步最重要,主要針對檔案資料進行掃描、數據采集等工作,完成數字化儲存,再建立信息化平臺,實現網絡化共享。第二步,標準化管理。隨著檔案管理的發展,其領域已經不再局限于對現有資料的簡單存儲,而是涉及資料的形成環節。測繪工程資料具有明顯的技術性特征,對標準性要求嚴格。信息化管理要求檔案管理者要及時根據用戶的不同要求,進行數據庫資料的補充,然后提供符合標準的電子資料。第三步,網絡化建設。實現網絡化檔案管理指的是測繪工程資料的構成、歸納、管理、審定等全過程系統化的網絡管理,整個流程的信息資料整理都要進行信息化管理。
2.加強系統功能作用的發揮。系統功能結合供應類別,從子系統功能框架中可以得到很多資料信息,其中包括查找圖形類別、資料供應情況以及測繪工程結果的查詢,每一個子框架下面又包含更小級別的信息查詢系統。這種框架構成,可以為查詢者提供更加翔實、直觀的資料顯示方式。
服務于水利水電建設的專題地理信息系統仍然有待完善。專題地理信息系統的缺失印證了“3S”技術在水利水電測繪和管理方面存在不足之處。在水利水電測繪中,GPS和RS的結合在現代已成為行業標準,為水利水電測繪提供了傳統手段完全不具有的經濟效益、時間和成本優勢,卓有成效,但是與GIS的整合這一環卻嚴重缺失,雖然GPS和RS的結合和應用有助于水利水電工程項目的開展和實施,但缺少依托GIS的信息資源化和集成化卻往往成為后續產業鏈條發展的掣肘。這個環節的缺失將會制約“3S”技術以及未來大數據產業的建設和發展。各數據、技術的應用與耦合尺度研究缺乏。由于新數據和新技術的應用多來源于國外文獻,而非行業標準,相應的適用范圍,應用前提和技術之間的銜接和處理存在很多不確定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系統在國家三角點破壞嚴重的背景下成為解決平面起算點的重要方法,但是其應用與全球定位系統測繪規范的標準存在偏差和誤差,在不能滿足時如何增加控制點,精度控制方面有待研究。在此環境下,因GPS高程測繪以其監測點不需要通視、勞動強度降低、不累計誤差,效率高等優點取勝,具有一定優勢。但是研究表明參考橢球面的法線與鉛垂線之間的差異即垂線偏差所帶來的影響,理論上需要進行高層系統之間的誤差計算,尤其在高緯度地形復雜的山區,然而誤差的計算和修訂研究缺乏。以目前的技術水平,GPS高程測繪誤差在實際應用中,尤其是4等以上幾何水準精度要求差強人意。該方法的優勢在誤差的不確定下反而難以成為真正的優勢。
1.2管理方面的挑戰
信息資源化與大數據建設支持薄弱。雖然水利水電測繪隊伍在不斷壯大,但水利工作和管理者在信息意識方面不是佷強,在信息資源化建設中,看重硬件建設,輕視資源開發的現象還有很多的;對信息資源建設沒有足夠和合理的投入,沒有測繪科技信息資源開發的大的遠景規劃。信息資源網絡化只是水利水電工程測繪電子信息化最為基礎的步驟,中國現在已邁向大數據時代,大數據理念和項目如何在測繪行業中得到對接、應用與實踐,大數據產業如何與水利水電工程耦合以實現數據、工程、服務產業鏈條的三位一體這是水利工作者的所面臨的一項重要課題。信息技術人力資源不足。各水利測繪單位長期以來培養和造就了一批信息開發、研究、服務的專業技術人員,但隨著計算機技術、網絡通訊技術的深入應用和信息市場的迅速發展,水利測繪行業迫切需要一批既懂信息,又懂技術、懂開發、懂經營、會管理,能創新的專業人才群體。這類專業人才缺乏的問題如得不到解決將使得水利水電事業的發展和繁榮受到制約。
在建筑工程施工的過程中,建筑工程測量工作是要按照施工圖紙的設計及施工方要求來建立施工控制網點,以此為基礎,在實地上準確的放樣出待建構筑物與生產設備的相對位置,這將作為工程建設施工及設備安裝的基本依據。這對指導建筑施工有著極為重要的意義。由于近年來的建設項目常出現爛尾樓的情況,其主要原因就是建筑施工過程中由于測量防線出現質量問題所導致的。
1建筑工程測量工作在基礎施工階段的重要性
構筑物的基礎是構筑物定位的主要依據指標,能否準確的定位構筑物的坐標直接關系到建筑結構質量的優劣,如果此時測量工作沒有準確對構筑物基礎進行定位,將會直接影響到建筑的結構受力分布,將會使得原承臺的設計發生變化,進而增加了施工成本,并且埋下了嚴重的質量隱患。
2建筑工程測量工作在結構施工階段的重要性
建筑工程測量在構筑物主體結構施工階段的主要工作為:1)平面控制網的施測;2)高程控制點的施測;3)建筑構件的平整度控制。以上測量工作在建筑工程主體施工過程中有著重要的作用,如果測量工作質量出現問題將會影響墻柱鋼筋綁扎及模板施工的質量。另外,高程控制點的施測是否精準也會嚴重影響模板施工及混凝土施工的平整度。
3建筑工程測量工作在結構變形觀測中的重要性
建筑工程測量在結構施工過程中,其主要工作為及時觀測工程結構沉降數據,這樣才能及時了解在構筑物施工過程中承載力及結構基礎載重的變化狀況,以便準確估測預發狀況,并及時有效的避免問題或者將損失減到最小。由此可見,建筑工程測量在建筑工程施工階段對項目投資單位及項目施工單位的經濟效益有著非常重要的影響,對保障工程施工質量有著極為重要的意義。
建筑工程測量工作在建筑工程經營管理階段的重要性
建筑工程測量在建筑工程經營管理階段的主要工作為:
1)對施工構筑物的現狀進行變形觀測,以保障其安全運營;
2)對保障施工構筑物的質量能夠滿足使用要求所進行的勘測工作,以保障社會公眾生命財產的安全。
影響建筑工程測量質量的因素
1測量工作人員專業水平的因素
由于較多建筑施工單位中的測量人員多數為缺乏專業實踐操作能力的剛畢業學生或者是無獨立工作經驗的外聘人員,他們對常規的測量儀器的操作、性能及使用方法均沒有深入的了解,無法精確的進行施工勘測,更無法保障建筑工程測量的質量。
2對建筑工程質量的監控因素
建筑工程測量的質量監管及控制的不完善是影響建筑工程測量質量的主要因素,它主要體現在對質量監管及控制的不到位。目前的監控體制是社會監理工程師與政府監理工程師來共同參與監控建筑工程施工質量,因此也就無法實現對施工過程中的質量監管。為此,監控工作必須要遵循事先控制的基本原則,加強對建筑施工測量的監控力度。
3測量儀器因素
GPS+RTK二者相融合,在工程測量中需要注意的問題
GPS+RTK二者互相融合,在進行工程測量工作中一定要及時的了解和掌握,需要注意的事項和問題,以免由于不了解情況,發生不科學準確的測量現象發生,給工程測量工作帶來不必要的麻煩,因為GPS和RTK技術一般都是通過計算機形式和手段,來其需要測量的對象,進行測量和分析的,為此,在工程測量工作中,一定要盡量的避免和杜絕其不好的情況發生,為工程測量提供基礎性保障的作用,下面我們簡單的列舉出在二者互相融合應用需要注意的問題。
1在進行需要測量區域的選擇過程中,一定要選擇其地勢相對比較高的地方,在測量的范圍中,不要具有大范圍的水源和信號塔,以及高大的建筑物,如果這些外在因素,范圍過大,就會嚴重影響的GPS的系統定位的信號,會產生一定程度上的電磁干擾,對測量的結果會發生影響。
2在進行工程測量過程中,一定不要將電臺、收音機等信號源太強的裝置,放在GPS測量系統的旁邊,如果GPS和其他裝置太過于接近的話,就會嚴重影響的GPS測量的質量,因為如果一旦在進行測量過程中,二者太過于接近的話,就會產生兩種信號源互相干擾的情況發生在,對策測量數據的準確度產生非常大的影響,因為電臺在運行過程中,會產生渦流的情況,這樣就會對磁場產生一定的干擾,影響其GPS的信號質量。
3GPS信號資源鎖一定要經過初始化的設置和處理,在進行設置過程中,一定要靜止的觀測幾分鐘,待重新鎖定衛星信號之后,在開始進行測量工作的運行,這樣就會提高其碎步點的觀測效果和作用。
GPS+RTK在使用過程中的優點
GPS+RTK技術的融合,在進行測量工作中,可以稱之為完美,其益處甚多,缺點很少,下面我們就通過簡單的分析和闡述,來對其優點和使用過程中的優勢進行的討論。
1GPS+RTK技術在進行使用過程中,其定位的精度非常的高,產生的誤差非常的小,與傳統的測量方式不同的就是,只要信號資源好,在有效的測量距離范圍中,進行測量,可以滿足定位精度誤差不累積的條件,其設備與其他設備不同,不存在每個點定位精度,然后進行總體去平均差的情況發生。