工程测量技术论文
工程测量技术论文
在建筑工程不断发展的前提下,工程测量技术也实现了快速稳定的进步。尤其是在信息技术和计算机技术应用不断推广深入的背景下,工程测量技术更是迎来了高速发展的机遇。下面是学习啦小编为大家整理的工程测量技术论文，供大家参考。
工程测量技术论文范文一：桥梁工程测量中GPS技术的应用
1GPS技术在桥粱工程测量中的优势
1)GPS技术在桥梁工程中具有相当领先的优势，GPS技术为桥梁施工部门节省了大量的人力、物力资源。同时在桥梁工程的测量工作中，GPS技术测量的精确度更高，施工效率更快。GPS技术在工程应用方面具有相当大的可靠性和抗干扰能力。例如，普通且地势较高的桥梁施工场地，只需要设置单个操作站就可以对15km范围的地区进行GPS技术监测，极大地减少了桥梁工程中监测站的数量和人为监测的次数。
2)在桥梁工程中应用GPS技术进行施工测量，很大程度上解决了施工测量出现较大误差造成的返工问题，提高了工程施工的勘测准确度和桥梁工程监测工作的效率。在监测工作中，建立以3/4人为一单位的流动站进行施工，各放样点只需停留1/2s即可完成中线测量5/10km，还可在进行中线放样监测的同时将中桩抄平一起完成。在桥梁工程施工中GPS技术检测的覆盖面较广，包括桥梁测量平面、横面、纵面等。同时GPS技术涵盖有对工程监理和桥梁施工的放样监测、桥梁工程完工的测量、工程后期桥梁养护测量等内容。GPS技术中的RTK定位技术还能够更好地完善GPS技术在桥梁工程勘测、施工和管理工作中的优势。
2GPS技术在桥梁工程测量的应用分析
2.1GPS静态定位技术
GPS静态定位技术是指至少应用2台接收机同时接收卫星信号，然后对收到的信号进行数据化、精确化的处理。桥梁工程应用GPS静态定位技术，可以提高施工测量的可靠度和精准度。而且相对于传统的测量技术，GPS静态定位技术受到的外部环境影响较小、耗时也较少，还能确保施工测量的结果符合桥梁工程的施工要求，大大地提高了测量工作的效率。由于我国桥梁工程的传统测量技术不仅容易造成资源过度浪费，而且精准度也难以满足现代桥梁工程的施工要求。GPS静态定位技术能够很好地解决以上问题，因此，在桥梁工程测量中加强GPS静态定位技术的应用非常必要。
2.2GPS实时动态差分定位测量
GPS实时动态定位是一种非常精准的测量方法，将GPS信号接收机放在运动载体或已知点等位置上，然后对于接收到的GPS信号进行测量，测量定位和实时监控运动目标的运动轨迹和一些动态参数。在桥梁工程的施工作业中，往往采用GPS动态定位技术和传统数字测深技术相结合的方式，可以较好地解决传统测量方法难以完成的大跨度地形图测绘问题，而且还可以较为快速地把大跨度地形图测绘出来。并且动态定位技术对水下地形测绘的内业、外业测量都能最大限度地实现自动化和数字化。同样这个测量模式还能够应用于水域地质的钻探定位和测量流向等一些定位工作。
2.3GPS高程拟合计算
GPS高程拟合计算是指利用GPS定位得出各空间点的精度高差，然后利用平差求出各GPS点的大地高，再计算得出各空间点高程的异常值，最后采用相关公式算出各个空间点的正常高。现阶段，由于各空间点的大地高和高程异常值无法进行准确获取，使GPS高程无法获得精确度较高的测量。控制点精准度在桥梁工程测量中有着至关重要的作用，必须加强重视控制点高程精度的异常问题。当前主要利用测量的已知水准点通过曲面拟合解析内插等方式计算各空间点的高程异常。通过相关试验得知，在地形相对平坦的小型桥梁施工中，采用GPS高程拟合计算所取得的效果要好于其他方式。当前，GPS高程拟合计算方法己经广泛应用于桥梁工程的初测阶段和高程测量方面，取得了一定的经济效益。但由于现今GPS高程测量的理论和方式还不够成熟，在桥梁工程高程精度的测量方面仍然存在着一些不足。
2.4GPS中的RTK定位测量
GPS中的RTK技术进一步完善了GPS技术的发展，真正地实现了实时获取厘米级定位精准度的目标。由于RTK技术具有其本身的独特优势，现阶段已成为一种非常常用的GPS测量方法。RTK技术的原理是按照GPS相对定位理论，在基准站设置接收机，在移动站设置一或多台接收机，实时对相同卫星信号进行采集。在桥梁工程的测量中，RTK测量技术主要应用于海域桩基定位，能够有效解决由于距离过长带来的定位困难问题，并能大幅度提高测量定位的精准度。同时在桥梁工程中的地形测绘、断面测量、定线放样等工作中，RTK定位测量技术也得到了广泛的应用。在桥梁工程测量作业中采用RTK定位测量技术不仅能够确保定位精准度符合要求，在提高了工作效率的同时也降低了测量成本。
3GPS技术在桥梁工程测量中存在的问题
1)当前，GPS技术在桥梁工程测量中得到了广泛的应用，随着科技的发展，GPS技术的不断完善，给桥梁施工测量也带来了极大的效益。但与此同时，GPS技术在发挥水平上也存在不足。目前，影响桥梁施工中GPS技术发挥水平的主要原因有以下几点:①不稳定的施工条件影响GPS接受信号的强弱，造成明显的干扰，能观测到的卫星数量变少，几何图形变形。②多路径效应导致桥梁施工中的GPS定位精准度降低。③定位的精确度与观测的时间出现矛盾，尤其在桥梁施工中接收信号较弱的状况下，矛盾尤其突出。④桥梁工程的GPS实时动态监测系统较难实现。为了能够有效提高GPS定位的准确性，首先，施工过程中应选用性能较为稳定、能够减弱多路径效应的接收设备;其次，改进具体施工方案，为GPS测量制造较为有利的观测条件;然后采用GPS测量技术与传统地面测量技术结合互补的措施;应用地面伪距观测的设备获悉具体伪距观测值，可以改善几何图形的强度，提高GPS定位测量精准度。
2)RTK定位测量技术被应用于桥址定线和地形测绘过程中，应该加快研究符合要求标准的数字测图软件，高效发挥GPS技术以及全站仪的作用，充分体现桥址定线和地形测绘的数字化以及内外业的一体化。
3)水文的测量是桥梁测量中的重中之重。水文测量是指在桥址流向的测量与航迹线的测量过程中，跟踪水流浮标以及过往船只的动态变化的路线测量。目前应用GPS动态技术跟踪测量水流浮标的位置，是否能使GPS流动设置与水面浮标保持一致，是否能够测算船只和流动站的最佳距离，能否提高效率，都取决于能否正确运用好GPS技术，充分发挥其作用。
4结语
随着科技的发展，GPS定位系统在桥梁工程测量中得到了广泛应用。作为桥梁测量工程的一项重大技术改革，GPS定位技术已经逐渐成为我国桥梁工程测量的主要应用手段，随着这项改革的深入推进，GPS技术在桥梁工程中的应用开发前景还将更加广阔。
工程测量技术论文范文二：水利水电工程测量技术的发展
一、水利水电工程测量技术的发展综述
1.1GPS定位测量技术
控制测量技术向来是水利水电工程测量技术发展的重要分支。近年来，随着无线技术、传感技术和信息技术的飞速发展，传统的水利水电控制测量技术也发生了新的变革，逐渐呈现出以“GPS无线定位测量技术”为主的全新发展方向。GPS是全球定位系统的简称，它由美国研发并于1994年投入应用，该系统主要由空间卫星群和地面控制系统两大部分构成。空间卫星群由24颗卫星构成，它们的运行周期为11小时58分，以实现对地球上任何地点的“无缝覆盖”监测;地面控制系统由1个主控站、3个注入站和5个监控站构成，主要完成对测量数据的录入。GPS技术的研发源于上世纪50年代末，原本是美国军方的一个项目，1964年正式投入使用。20世纪70年代，美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS，主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星己布设完成，这也预示着GPS全球定位系统已迈进成熟期。测量作为较早采用GPS技术的领域,最初主要用于高精度的大地测量和控制测量，建立各种类型和等级的测量控制网。现在，GPS技术还用于各种类型的施工放样、测图、变形观测、航空摄影测量、海测和地理信息系统中地理数据采集等方面。在各种类型的测量控制网的建立方面，GPS定位技术已基本上取代了常规测量手段，成为主要的技术手段。随着测量技术的不断革新，GPS技术在工程定位测量领域得到了广泛的应用，其主要技术特性体现在以下几个方面：
1.1.1使用精密卫星星历。
精密卫星星历是GPS技术精密定位的重要保证，利用精密卫星星历，调制在L1载波上的卫星轨道参数、卫星轨道信息等参量能够被计算得更为精确，测量误差率可以得到有效控制。
1.1.2区域范围小，网中基线边较短。
一般来说，采用GPS技术能够使得接收机的卫星信号具有类似的误差特性，且接收网中基线边误差不会超过5KM，在信号接收的过程中，能够通过差分解算使得公共误差得到很大程度的抵消，从而获得高精度的测量数据。而区域范围小、网中基线边较短的特性也成为了GPS测量技术的核心优势。
1.1.3测量点选择灵活。
传统测量模式下，相邻的测量点之间需要互相通视，因此对测量工作条件和人员素质要求较高，且人眼观测也会使得测量的精度降低。在GPS测量中，无需考虑站点的互相通视，测量的数据完全依靠卫星给出，精度和灵活性都得到显著提升，测量的过程完全由计算机自动完成。由于GPS技术具有精密性高、区域范围小、测量点选择灵活等优势，近年来在水利水电工程项目测量中得到了广泛应用。例如，在我国三峡水利工程项目的截流施工阶段，施工方面应用了静态GPS测量技术，创建了三等平面控制网;在库区滑坡监测工程中，项目组也应用GPS与GLONASS进行组合，对12个滑坡体进行了准确定位监测。
1.2变形测量技术
变形测量又称为变形观测，在具体的应用中，通过对监测对象的变形测量，确定物体内部形态的变化特征，从而确定被测物体的形态。变形测量技术是现代水利水电工程测量的全新发展分支，能够对水利水电工程项目的基准网、工作基点、变形体和监测资料进行分析和测量。常用的变形测量技术包含以下几种：
1.2.1大地测量技术。
通过采用电子水准仪、精密全站仪等设备，以三角测量、几何水准测量和三角高程测量作为技术手段，完成变形监测基准网、工作基点和变形体变形测量等工作。该种技术的优点为：理论方法成熟，测量数据精准，成本较低。缺点为：观测强度较大，数据处理智能化较低。
1.2.2液体静力水准测量技术。
该技术是变形测量技术的一个发展分支，主要应用在水利工程坝体廊道内高程观测和高程传递，在具体的测量过程中，主要通过传感器对水体的高度进行定位和测量。该技术的优势为：精度高、智能性好，能够同时测量数十个监测点。缺点为：成本较高，测量数据处理过程较复杂。
1.2.3基准线测量技术。
该技术广泛应用在对土石坝、重力坝等直线形状水利大坝坝体的测量中，在具体的应用中又分为引张线法、视准线法、大气激光准直法等。
(1)引张线法：该种测量方法被广泛应用在对水利大坝的位移监测中。目前，主要的测量仪器包含光电跟踪式引张线测量仪、电容感应式引张线测量仪、CCD引张线测量仪和电磁感应式引张线测量仪。由于取消了测量系统中的浮托设备，引张线测量仪器的精度得到了大大提升，因此，该种测量方法的主要优势在于：设备简单、测量精度高、速度快、成本较低以及自动化程度高。
(2)视准线法：该种测量方法主要应用在坝体较短的水利大坝测量中，此外，还可应用在高边坡、滑坡体等地势的水平位移数据测量中。视准线法的优点在于：设备采购便捷、操作简单、成本费用较低。缺点在于：测量精度与大气光照角度、光照精准度等因素有密切关联，因此，具体的测量数据容易受到大气光照角度、光照精准度的影响，精度较低。
1.3数字地形测量技术
数字地形测量技术也是近年来兴起的一种水利水电工程测绘技术。该种技术主要基于全站仪和信息技术的发展，通过应用三维测绘软件、数字成图软件等，对水利水电工程项目进行专业测绘和成图，同时，还能够应用数字GIS设备对测量的数据进行精确采集和处理。一般来说，数字地形测量技术的应用模式主要分为电子平板数字系统、测记法数字系统和掌上数字测绘系统三个部分。上述三个系统各有优势。
1.3.1电子平板数字系统。
该系统主要由全站仪、便携机和支持软件构成，在具体的操作中，以测站和镜站两种方式为主。该系统的优势为：成图精美、作业直观，测绘精度高。缺点为：系统设备稳定性较差，仅适用于地势平坦的水利水电工程项目测量。
1.3.2测记法数字系统。
该系统由全站仪、GPSRTK和绘图软件构成，能够对各类环境的地形进行测绘，且精度和智能化水平较高;但由于设备本身的设计缺陷，可能产生作业不直观、地物错漏等问题。
1.3.3掌上数字测绘系统。
该系统主要由全站仪、掌上测图系统和绘图软件构成。由于掌上测绘系统具有便携性高、可视化程度强、操作便捷等优势，因此，在具体的水利水电工程项目测量中，技术人员可将平板电脑、PDA等硬件设备与数字测绘软件系统结合起来，实现便捷、高效的测量。同时，掌上数字测绘系统还可以与无线技术融合，利用无线远程传输功能，能够实现野外测绘数据的适时传送，大大提升了水利水电工程项目测绘数据传输、处理的效率。目前，数字地形测量技术在我国水利水电工程项目中得到了大范围的推广和应用。例如，2012年1月，在我国长江勘测规划设计研究有限公司承担的巴基斯坦KAROT水电站项目建设中，项目组便利用电子平板数字系统，对KAROT水电站坝址区和水库区进行了GPS控制测量、断面测量等作业，为建设方提供了精准的测量数据。
1.4水底地形测量技术
传统的水底地形测量技术具有误差较高、作业效率较低等劣势，主要原因为：传统模式下，水底地形测量技术主要依赖经纬仪、测距仪等工具，接着采用断面法作为测量理论基础，并结合测深锤进行坝低水深数据的搜集。上述过程中，由于仪器精度不高，测量环境中未知因素较多，因此，对测量的精准度带来较大的负面影响。近年来，随着GPS、DGPS、CORS等技术的飞速发展，水底地形测量技术可依靠的仪器变得更为多元化。目前，业内技术人员主要依赖卫星定位技术与多波束探测仪之间的紧密配合，对大坝水底的地形进行测量。在具体的测量过程中，技术人员依靠先进的设备，将差分全球定位系统搜集的测量对象作为基准参照点，而将多波束探测仪与GPS接收机作为测量信号的判定与接收装置，接收装置能够对测量仪器反馈回的测量数据进行有效接收，并明确测量的误差与伪距之间的修正值。对数据进行修正是该种测量方法的一大特点，测量对象的参数能够得到适时的修正，从而提升测量的连续性和数据的精准度。例如，以CORS系统为核心的水底地形测量技术能够将测量的精准度提升到厘米级别。
二、结束语
本文对水利水电工程项目测量技术的发展情况进行了总结，并详细探讨了几种典型水利水电工程测量技术的特点、应用领域等内容。相信随着现代科技水平的不断提升，更多先进的测量技术将会涌现出来，为我国水利水电工程的建设发展提供更为优质的服务。
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