工程测量论文:工程测量学发展管理论文

摘要：本文对工程测量学重新进行了定义，指出了该学科的地位和研究应用领域；阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展；在理论方法发展方面，重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践，简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。展望了21世纪工程测量学若干发展方向。

关键词：工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计

一、学科地位和研究应用领域

1.学科定义

工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。

2.学科地位

测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。总的来说，整个学科的二级学科仍应作如下划分：

——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量)；

——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量)；

——航空摄影测量与遥感学；

——地图制图学；

——不动产地籍与土地整理。

3.研究应用领域

目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。

由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学，主要按下述内容进行划分和编写：①测量仪器和方法；②线路、铁路、公路建设测量；③高层建筑测量；④地下建筑测量；⑤安全监测；⑥机器和设备测量。

由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快，因此写书十分困难。目前国内外没有一本涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。

国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会，过去它下设4个工作组：测量方法和限差；土石方计算；变形测量；地下工程测量。此外还设了一个特别组：变形分析与解释。现在，下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是：大型科学设备的高精度测量技术与方法；线路工程测量与优化；变形测量；工程测量信息系统；激光技术在工程测量中的应用；电子科技文献和网络。2个专题组是：工程和工业中的特殊测量仪器；工程测量标准。

德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3～4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题：测量仪器和数据获取；数据解释、处理和应用；高层建筑和设备安装测量；地下和深层建筑测量；环境和工程建筑物变形监测。

1992年第11届讨论会的专题是：测量理论与测量方案；测量技术和测量系统；信息系统和CAD；在建筑工程和工业中的应用。

1996年的第12届讨论会的专题是：测量和数据处理系统；监测和控制；在工业和建筑工程中的质量问题；数据模型和信息系统；交叉学科的大型工程项目。

从以上可见，工程测量学的研究领域既有相对的固定性，又是不断发展变化的。笔者认为，工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障，满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。

二、工程测量仪器的发展

工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件，向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术，可实现测量的全自动化，被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并照准目标，在1s内完成一目标点的观测，像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测，可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起，称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术结合，可实现无控制网的各种工程测量。

专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的，主要应用在精密工程测量领域。其中，包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是：高精度、自动化、遥测和持续观测。

用于建立水平的或竖直的基准线或基准面，测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距)，称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪，金属丝引张线，各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪，以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。

在距离测量方面，包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪，中长距离测量精度可达亚毫米级；可喜的是，许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化，其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR，应变仪DISTERMETERISETH，石英伸缩仪，各种光学应变计，位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪，能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度，成为重要的长度检校和精密测量设备；采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度，它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。

高程测量方面，最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度，可同时获取数十乃至数百个监测点的高程，具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里，如用于跨河与跨海峡的水准测量；通过一种压力传感器，允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。

与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量)，即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展，其精度达微米级。

具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点，采用多传感器的高速铁路轨道测量系统，用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车，测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机，可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可测量测点的高程和偏距。

综上所述，工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点，可作精密定位和准直测量，可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度，还可测振动频率以及物体的动态行为。

三、工程测量理论方法的发展

1.测量平差理论

最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网性理论，以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际，出现了稳健估计(或称抗差估计)；针对法方程系数阵存在病态的可能，发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别，稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。

巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效，稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系，可对多个粗差同时进行定位和定值，这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。

方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型，过去一直仅停留在理论的研究上。实际中，要求对多种观测量进行综合处理，因此，方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前，通用平差软件包中已增加了该功能，但还需要在测量规范中明确提出来。

需要指出的是：许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密，主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点，但由于多余观测少，发现和抵抗粗差的能力较弱，不宜滥用。建立一个区域的控制，首级网点采用GPS测量，下面好用一个等级的导线网作加密。从测量平差理论来看，布设的导线网具有更好的图形强度，精密较均匀，性也较高。

2.工程控制网优化设计理论和方法

网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言，按固定参数和待定参数的不同，网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计，涉及到网的基准设计，网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中，施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距，网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外，其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是：根据设计资料和地图资料在图上选点布网，获取网点近似坐标(好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案，根据仪器确定观测值精度，可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵，协方差阵的主成份计算，特征值计算，点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。性包括每个观测值的多余观测分量(内部性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较，使之既满足设计要求，又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算，直到获取一个较好的结果。

在实践中，总结出了下述优化设计策略：先固定观测值的精度，对选取的网点，观测所有可能的边和方向，计算网的质量的指标，若质量偏低，则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下，若网的质量指标偏高了，这时可按观测值的内部性指标ri，删减观测值。ri太大，说明该观测值显得多余，应删去；若ri很小，则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”，从“肥”到“瘦”的优化策略。

从模拟法优化设计的整个过程来看，它是一种试算法，需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外，在成果输出的多样性、直观性，在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。

用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案，可进一步用模拟观测值作网的平差计算，同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网，作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见，有较大的质量富余，建网费用偏高。网优化设计费用很少，所带来的效益较大，凡是较重要的工程控制网，都应作优化设计。

3.变形观测数据处理

工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广，属于多学科的交叉。

(1)变形观测数据处理的几种典型方法

根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法，由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算，可得到变形与显著性因子间的函数关系，除作物理解释外，也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。

若仅对变形观测数据，可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模，前者可针对小数据量的时间序列，对原始数列采用累加生成法变为生成数列，因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列，通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项，然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA，这种组合建模的方法，可分性好且具有以下显著优点：将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序；具有同时进行平滑、滤波和推估的作用；模型参数聚集了系统输出的特征和状态；这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。

把变形体视为一个动态系统，将一组观测值作为系统的输出，可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述，以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量，可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列，按照一套递推算法，把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外，动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理；也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。

对于具有周期性变化的变形观测时间序列，通过Fourier变换，可将时域内的信息转变到频域内分析，例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和，通过计算各谐波频率的振幅，较大振幅以及所对应的主频率等，可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统，变形视为输出，各种影响因子视为输入，并假设系统是线性的，输入输出信号是平稳的，则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计，可以分析输入输出信号之间的相干性，输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。

(2)变形的几何分析与物理解释

传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性，主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下，参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取，也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外，前述的时间序列分析，灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。

变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系，通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础，观测资料愈丰富、质量愈高，其结果愈，且具有“后验”性质，它与变形的几何分析具有密切的关系，是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数，建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程，在边界条件已知时，采用有限元法解微分方程，可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法，可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用)，具有“先验”性质。只要有限元划分得当，变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量，泊松比，内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好，该法无疑是一种多快好省的方法，目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设，有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异，这就导致了将两种方法相结合的综合分析法，以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法，通过反演解算，重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法，条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单，其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍，根据力学模型、几何条件和静力平衡方程，对平衡条件作迭代计算，可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生，用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域，需要与地质和工程结构方面的人员合作。

(3)变形分析与预报的系统论方法

用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统，它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构，是非线性的，开放性(耗散)的，它还具有随机性，这种随机性除包括外界干扰的不确定性外，还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外，还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。

按系统论方法，对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究，前者系针对黑箱或灰箱系统建模，前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似，系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解，而是在对系统受力和变形认识的基础上，用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程，模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程，用单滑块模型模拟大坝的变形过程，用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的核心，为此引入了许多与动力系统有关的基本概念，这些概念与变形分析和预报密切相关，它们是：状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线，每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解；吸引子代表系统的一种稳定的运动状态，它可以是一个稳定的相点位，环或环面，也可以是相空间的一个有限区域，对于局部不稳定的非线性系统，将出现分数维的奇怪吸引子，表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征，根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度，由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构，并按一定的算法计算吸引子的关联维数，柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等，可在整体上定性地认识变形的规律。另外，也可根据监测资料，反演变形体系统的非线性动力学方程。

系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究，这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究，主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。

系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识，如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的，将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的，希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。

四、大型特种精密工程测量

大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。

1.国内览胜

三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测，其规模之大，监测项目之多，都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟的仪器、技术，在实践中也在不断发展新的技术和方法，如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统；拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等，都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统，监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程用地面方法建立的变形监测网，其最弱点精度优于±1.5mm。

北京正负电子对撞机的精密控制网，精度达±0.3mm。设备定位精度优于±0.2mm，200m直线段漂移管直线精度达±0.1mm。大亚湾核电站控制网精度达±2mm，秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1mm。

上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2mm，桥墩点位标定精度达±0.1mm；武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454m的东方明珠电视塔对于长114m、重300t的钢桅杆天线，安装的垂准误差仅±9mm。

长18.4km的秦岭隧道，洞外GPS网的平均点位精度优于±3mm，一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通，仅一个贯通面的情况下，横向贯通误差为12mm，高程方向的贯通误差只有3mm。

2.国外简述

国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例，德国汉堡的粒子加速器研究中心，堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器，直径仅100m，1978年的正负电子储存环，直径743m，1990年的电子质子储存环，直径2000m。为了减少能量损失，改用直线加速器代替环形加速器，正在建的直线加速器长达30km，100～300m的磁件相邻精度要求优于±0.1mm,磁件的精密定位精度仅几个微米，并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量，其测距精度与ME5000相当，对平均边长为50m的3800条边，改正数小于0.1mm的占95%。美国的超导超级对撞机，其直径达27km，为保障椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上，利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量，均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量，精度优于1×10-6D。

露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140m，高65m,自重8000t，其挖斗轮的直径17.8m，每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量，在其上安置了3台GPS接收机，与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位，挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5cm。根据3台接收机的坐标，按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面，可计算出采煤量，经对比试验，其精度达7%～4%。这是GPS，GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。

核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165m，直径163m。在整个施工过程中，要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50mm，在塔高方向上每10m的相邻精度优于10mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良，出现不均匀沉陷，使塔身产生变形。为此，要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量，对每一施工层，沿塔外壁设置了1600多个目标点，在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍，所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保障，也为整治工程病害提供了的资料，同时也能对整治效果作出评价。

瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57km，为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95)，采用GPS技术施测的控制网，平面精度达±7mm，高程精度约±2cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段，中间设了3个竖井，共4个贯通面，横向贯通误差允许值为69～92mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗，计划于2004年全线贯通。

高耸建筑物方面，有人设想，在21世纪将建造2000m乃至4000m的摩天大厦，这不仅是建筑师的梦想，也是对测量工程师的挑战。

五、科技研究开发实践

将科研成果转化为生产力是科研的最终目的，作为一门应用性学科，这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。

基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包，一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一)；一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外，在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用，又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网，国家及城市等级网，一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差，实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外，还包含近似坐标计算，稀疏矩阵压缩存贮，网点优化排序，闭合差自动计算，概算，粗差定值计算和改正，方差分量估计，贯通误差影响值估算，工程控制网模拟法优化设计，控制网数据管理，网图显绘，成果报表输出，以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。

科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果，可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。

基于科傻系统的主要功能，在索佳Powerset2000电脑型全站仪上，已成功地开发了全中文版软件包，这种全站仪通过软件开发，功能得到大大增强，故称为全能型全站仪。结合专业测量特点，我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定，将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量，只要对科傻系统稍加修改，都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时，可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上，进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上，并进一步开发各种智能化应用程序，可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包，并研制开发相应的软件，可望大大改变目前工程测量领域的面貌。

通过科技研究开发实践，我们深刻体会到科技是及时生产力的科学论断，感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点：是真正的转化而不是抄袭，必须有自己的研究成果；有一定特色；既要有通用性也要专业化；易于扩展和维护，要不断完善并推陈出新；要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。

六、工程测量学的发展展望

展望21世纪，工程测量学在以下方面将得到显著发展：

1.测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展，其应用范围将进一步扩大，影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强；

2.在变形观测数据处理和大型工程建设中，将发展基于知识的信息系统，并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合，解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。

3.工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量，如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理；

4.多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用，如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成，可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。

5.GPS、GIS技术将紧密结合工程项目，在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。

6.大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。

7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。

综上所述，工程测量学的发展，主要表现在从1维、2维到3维、4维，从点信息到面信息获取，从静态到动态，从后处理到实时处理，从人眼观测操作到机器人自动寻标观测，从大型特种工程到人体测量工程，从高空到地面、地下以及水下，从人工量测到无接触遥测，从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境，提高人们的生活质量起重要作用。

工程测量论文:水利工程测量课程案例教学论文

1建立水利工程测量案例库

1．1测量案例库要求

选择的案例应具有典型性。案例选择时，应根据《水利工程测量》课程的知识体系分门别类的选择具有代表性的工程实例，并根据工程测量中的实际操作过程的内容，使学生通过对工程案例的学习，掌握基本仪器操作技能和工程测量能力。选择的案例应具有针对性。《水利工程测量》教学案例应针对具体的培养目标设置，围绕教学大纲中要求学生应掌握的知识技能来组织，激发学生的学习兴趣，通过案例教学使学生对所学内容做深入细致的研究和分析，从而加强对重点问题和难点问题的认识，提高学生发现、分析和解决问题的能力。

1．2测量案例库特色

测量案例库特色是极大部分工程测量案例来自云南本省，这样案例具有乡土味道，学生听到倍感亲切，容易听得进，因讲到云南境内河流众多，水量充沛，水能资源丰富，海拔高差悬殊，地形地貌复杂，水资源的开发难度很大，利用程度较低，水资源量丰富的大省，只有大力开展农田水利基本建设，使水利发挥了农业命脉的作用，为云南经济社会发展、生态环境保护、抗御自然灾害、维护社会稳定做出了积极的贡献。使学生感受学好知识，建设家乡，科教兴滇的使命，激发学生学习动力，测量案例搜集了最近完工牛拦江引水工程中测量是如何为大坝，泵站，引水隧洞提供地形图和工程测量数据，特别强调没有前期测量工作，工程无法规划，设计，施工，竣工，运营，总之测量贯穿工程全过程。测量案例也搜集澜沧江梯级水电站的开发建设中测量如何提供技术保障作用。测量案例都用视频方式展示给学生。

2案例在《水利工程测量》课程的教学应用

2．1讲测量基本理论时的应用

及时章绪论就要讲测绘是水利工程的“眼睛”，通过工程案例使学生倍受鼓舞，要学好测绘知识，提高测绘技能水平，力保水利工程质量。例如金沙江、澜沧江、怒江三大流域规划的主要内容之一是制定河流的梯级开发方案，合理地选择枢纽的位置和分布。在进行梯级布置时，不仅需要在地形图上确定合适的位置，而且还应确定各水库的正常高水位。为此，测量人员应提供该流域内的地形图、河流纵横断面图以及河谷地形图。在设计大坝，水电站时需要测绘大比例尺较大、精度高的地形图。而且要讲水利工程所需的地形图特别强调高程精度。在讲对地观测时要讲我国资源三号卫星———传回首批数据图像清晰已应用到国民经济的各行各业中，特别是要讲到中国“高分系统”首颗卫星成功发射案例，开启中国对地观测新里程，在讲地图应用时要讲“天地图”在南海清晰展示国界宣示国家主权作用。讲到遥感作用要讲多颗遥感卫星紧急部署探测云南鲁甸县地震震区灾情，及云南鲁甸6．5级地震———无人机三维建模首次用于地震抢险。在讲渠道时，就讲测量如何保障南水北调工程顺利竣工通水。全国水利普查工作就需测绘数千幅地形图。讲水库淹没界线测量时，以向家坝水库为例，如何测设移民线、土地征用线、土地利用线、水库清理线，向家坝水库使绥江县大部分淹没，绥江县成为云南省及时移民大县。以溪洛渡水电站为案例讲述地质勘察测量能为溪洛渡水电站坝址、厂址、引水洞、水库、堤线、料场、渠道、排灌区的地质勘察工作提供地形图，也能进行地质勘探点的放样;也能进行钻孔测量、坑槽测量、地质点测量、剖面测量等工作。

2．2讲施工测量时的应用

以溪洛渡水电站，向家坝水库，糯扎渡水电站，牛拦江引水工程为例，在水利枢纽工程的施工期间，测量工作的主要任务是按照设计的意图，将设计图纸上的建筑物以一定的精度要求测设于实地。为此，在施工开始之前，必须建立施工控制网，作为施工放样的依据。然后根据控制网点并结合现场条件选用适当的放样方法，将建筑物的轴线和细部测设于实地，便于施工人员进行施工安装。在工程竣工或阶段性完工时，要进行验收和竣工测量。在讲水工隧洞施工测量时，由于云南大型水电站工程多，高差大，地形复杂，需修建较多的引水发电洞、输水洞、支洞、泄洪洞、导流洞，以溪洛渡水电站引水发电洞为案例讲授其测量内容有洞外控制测量、洞内控制测量、联系测量、隧洞中心线放样、开挖断面和衬砌断面的放样等。以溪洛渡水电站为案例讲述水电站施工测量内容包括厂房施工控制网的建立、基础开挖测量、厂房建筑放样测量等。同时也讲溪洛渡水电站闸门、压力管道、机组设备等金属构件测量内容，特别强调闸门安装测量的精度较高，强调轴线精度。

2．3讲水工建筑变形观测时的应用

以溪洛渡水电站，向家坝水库，糯扎渡水电站，牛拦江引水工程为例，大坝在蓄水后，水压力及其他因素的影响将产生变形。特别提到漫湾水电站山体滑坡案例说明变形观测的重要性，为了大坝的安全，维护和管理，应变形观测，讲案例时，讲完项目背景后，鼓励学生主动地参与讨论分析，留给学生思考如何进行多方案比选择挑选用，多角色观察思考，这样有助于提高学生的创造能力。

2．4测量实验课时的应用

在水准测量实验课前，播放中国“世界平均海拔较高水准环线测量”项目启动视频，在经纬度角度实验课前，播放拓普康图像全站仪在云南牛拦江引水工程控制测量，地形测绘应用案例视频，教学实施中，播放车载激光雷达系统在电站、矿山和采石场应用。

2．5在集中教学实习时的应用

在教学实习前，带领学生到工地参观，让学生了解工程施工中测量工作的实施过程，使学生对将要实施的测图地理环境及具体操作有初步了解，同时也播放拓普康IS影像型三维扫描全站仪在水利工程地形测图中的应用案例，也播放新型智能测绘车:让测绘地形图工作变得更轻松。总之，水利工程规划设计，测绘先行。

3《水利工程测量》课程案例的教学法应用前景展望

1)案例教学法是创新教学方法。案例教学法是以水利工程测量技术在云南水利工程项目中应用为背景，让学生进入水利工程测量工作的“现场”体验测量工作过程，由被动听课的过程改为积极思考、主动实践的过程，是一种实用、有效的启发式教学方法，水利工程测量案例教学使抽象的水利工程测量理论、公式分析，枯燥的数据以工程项目建设过程展现在课堂上，使水利工程测量教学变得生动、活泼、情景交融，激发了学生的学习兴趣，有利于对水利工程测量理论知识的深刻理解和牢固掌握，案例教学使水利工程测量教学具体化、情景化，激发了学生的好奇心，它使得教与学的过程更加和谐，学生学习更轻松，知识掌握更扎实。教与学融为一体，更贴近学生，更贴近工程项目。

2)既巩固了学生所学的理论知识，又提高了学生的实际操作能力。由于水利工程测量课程案例来源于水利工程测量实际工作的典型素材，都有相应的客观依据，是对水利工程测量实际活动的仿真和模拟，提供的是形象生动和具体真实的感情认识。这种与课堂理论教学内容密切结合的水利工程测量案例，不仅可以加深对课堂教学内容的理解，而且可在案例讨论中发现自己学习上的薄弱环节，从而加以弥补，提高自身的实践操作能力。

3)案例教学能提升学生综合能力，丰富学生阅历。能提高学生创造能力以及分析问题，解决问题的能力，它是一种“做中学”的教学方式，观看工程案例，学生不但能获取测量基本知识，也对工程有了体验，这样工程实践经验丰富了，个人能力也提高了，也提高了学生语言表达能力，使学生成为教学主角，体验自我价值，在讲台上学生有了提高自己能力的机会，师生互动较好。案例教学使测量教学与工程应用无缝对接，融为一体。

4结语

案例教学法是通过一个具体工程项目的观摩，引导学生对这工程建设过程所涉及测量技术进行讨论的一种教学方法，在《水利工程测量》课程中采用案例法教学，不仅可以缩短理论学习与实际操作之间的距离，激发学生对课程的学习兴趣，最为典型的是以学生为中心的创新教学模式使学生自然融入工程项目，实际理解水利工程测量在工程中的作用，使学生综合运用知识的能力得到提高，培养和锻炼学生学习知识，应用知识灵活性，也培养了创新意识，是典型的以学生为中心的创新教学模式，使学生自然融入工程项目，实际体验水利工程测量在工程中的作用，激发学生学习兴趣，提高教学质量。为云南省水利水电工程建设提供合格，高素质水利水电工程技术人才。

作者：龚振文 王庆 单位：云南农业大学水利学院

工程测量论文:基于工程测量的建筑工程论文

1学生在高职建筑工程测量实训中存在的问题

高职院校是以培养高素质专业技能人才为主的，因此衡量学生的标准就是检验其社会实践应用技能的高低，根据该院校学生在科技创新节大赛和安徽省职业技能大赛中的成绩表现看：学生在社会实践应用技能方面还存在不少的问题，学生的社会实践技能远远达不到企业岗位的要求。根据对以往毕业生的就业过程分析，学生在毕业以后不能快速的进入大工作岗位上，而需要企业花费一定的时间和金钱去进行岗位培训，将学生的实践应用技能提高与岗位要求相符的程度。可以说造成学生实践应用技能不高的主要原因就是因为高职院校的实训体系不完善，不重视实训教学，教师在教学过程中将精力主要放在理论教学过程中，而忽视了对学生的实训锻炼，结果造成学生的工程测量理论知识非常的丰富，而关于实践应用技能的能力则非常的短缺，影响高职学生的就业率。

2高职建筑工程测量实训课开展的现状

随着我国构建现代职业教育体系战略和发展城镇化建设战略的实施，为高职建筑工程测量课的开设提供了快速发展的机遇。为增强高职院校的教学质量，提高学校的就业率，高职院校加大对学生实践技能的培训的力度，而学生社会实践技能的提高离不开实训教学的支持，只有具备完善的实训教学体系才能在根本上保障学生的实践应用技能得到提高，但是分析当前建筑工程测量课程实训教学体系，发现高职院校的实训建设还存在不少的问题：

2.1缺乏客观存在的建筑工地

虽然通过校企合作等形式，学生参与社会实践锻炼的机会得到提高，但是建筑工程测量专业不同于其它专业，它对实践环境的要求比较高，高职院校要想真正的与建筑工地建立合作模式非常困难，这主要是因为建筑工地的特殊工作性质，不允许出现关键性的错误。结合该校的实训基地现状分析，高职建筑工程测量实训锻炼主要采取的就是模拟建筑工程环境，让学生参与模拟实践锻炼，其效果与实际建筑工程测量环境相比要相差甚远。

2.2实训建设的目的性不清楚

实训建设与锻炼的重要性已得到高职院校管理者与教师的认可，并且也加大了对实训基地的建设力度，但是在高职院校构建实训地基过程中存在着目的性不清楚的问题，他们更多是为了进行实训教学而建设，不明白实训基地建设的最终目的，结果导致学生在实训锻炼中只是为了完善实训教学学习，而意识不到实训教学的主要目的就是为了提高自身的实践能力。

3高职建筑工程测量课程实训体系的构建

培养高素质的建筑工程测量人员光靠课堂理论教学是不能实现的，必须要依靠实训教学才能够培养出具有高素质的社会实用型人才，因此高职院校要加强实训教学。经过大量的实践表明：通过构建完善的学生实训体系可以促进高职院校的教学质量，实训的目的就是提高学生的实践技能，而实践技能的提高不仅有利于学生对理论知识的掌握与理解，还可以提高学生的就业率，提升高职院校的教学质量。因此基于培养高素质的建筑工程专业人才培养目标的要求，高职院校要构建完善的建筑工程测量课程实训教学体系。

3.1基地建设

首先要构建校内基地。校内基地就是在学校内部根据教学工作的要求构建固定的测量实训基地，通过校内实训锻炼不仅可以减低教师的前期准备工作，而且还可以有计划地安排教学流程等，通过校内实训可以观察学生操作的流程，及时地发现学生存在的问题，并且给予指导；其次校外基地的建设。本校要结合该院缺乏真实建筑工地的现状，积极开展校企合作模式，争取与较多的建筑施工企业合作，为学生提供更多地参与建筑工程测量的真实机会，同时为了避免学生的不规范行为给建筑施工现场造成不利影响，学校教师要制定详细的实训计划和安全保障措施，明确指导教师职责和任务，明确学生训练任务、组织纪律要求和成绩考核办法。通过校外基地锻炼培养学生的吃苦耐劳精神和专业运用能力。

3.2校内实训

一是课件实训。其主要是对学生在课堂山学习的各种理论知识与实践相结合，该校根据工程测量课程的内容，开设了水准仪认识实训、普通水准测量、经纬仪认识实训、水平角测量、竖直角测量、距离测量、平板测量、圆曲线测设、全站仪认识实训、坐标放样等l6个课间实训项目；二是综合实训。综合实训教学的目的是提高学生对工程测量技术的综合运用能力，根据教学任务的要求，进行综合实训可以将学生进行分组训练，一般5人为一组，每组有一个l5个点左右的独立控制网．所有的实训都在每组的控制网点上进行，具体综合实训的内容和步骤。

3.3校外实习

校外实习是检验学生综合能力的主要途径，通过校外实习能够的检验学生的能力。其主要包括：一是生产实习。生产实习就是学校与施工企业进行合作，组织学生到施工现场进行实习学习，给学生提供一个理论与实践相结合的平台，提高学生掌握工程测绘的内容和方法，提高他们应用工程测量设备的技能；二是毕业实习。毕业实习的形式有两种：一种为由专业教师带队，参与具体工程的勘测、设计，教师与学生在共同解决工程中的实际问题。另一种方式是推荐学生到有可能分配就业的施工单位，学生在生产单位通过较长时间的具体工程实践，一方面了解了工程项目正在进行的内容，另一方面与施工人员建立了融洽的共事关系，用人单位非常喜欢这种能即时上岗的毕业生。

作者：孙岩 许建强 单位：北京劳动保障职业学院 北京市实验技工学校

工程测量论文:实践教学工程测量建筑工程论文

一、建筑工程测量实践教学存在的主要问题

实训教学是培养学生测量能力的重要途径。扎实的基本理论知识、必要的测量仪器设备、足够数量的实训指导老师、符合学生就业特点的实习实训大纲和实训项目以及规范化的实训场地是保障建筑工程测量实训教学质量的五个主要因素。目前，大部分高职院校在“软件”方面，如足够的理论教学课时、实训项目的设置以及实训指导老师的配置等方面均能保障；在“硬件”方面，我院以省级质量工程—建筑工程实验实训中心项目为依托，完成了建筑工程测量实训室的建设，更新和添加了全站仪、电子水准仪和电子经纬仪等仪器及相关配件，为了使测量实训效果满足土建建设行业的技术要求，后期将会继续添加全站仪、GPS等高新测量仪器，使其更好地融入到建筑工程测量实践教学中来。因此，我院测量仪器设备的更新与改进，基本能满足建筑工程测量的实训要求，但规范化的建筑工程测量实训场地因各方面的原因仍然存在诸多问题，导致测量实习过程中，学生任意地选择实习场地，流动性和散漫性较大，老师很难对学生的实习过程进行监督管理，无法对仪器操作技能进行有效的指导，从而导致该课程的实践教学目标难以保障，学生的测量技能较差，测量成果的精准度不符合规范要求。

1.实训场地缺乏规范性布置

因为实训场地没有建立可以长期使用的标志点，导致学生选择测站点、目标点随意性太大，标志点不固定、不集中，不便老师对学生实训进行集中指导和管理。同时，因为不固定的测点缺乏标准数据，对学生实训数据的性无法做出科学客观的检查，部分学生甚至为了达到精度而对观测数据进行涂改、伪造，这使得建筑工程测量实训教学质量很难得到保障。

2.因为缺乏统一的、规范化的建筑工程测量实训场地

在学生人数较多，难以安排到校外实训基地的情况下，容易导致学生在校内安置仪器的随意性较大，如道路上、路边停车区、人流比较集中区等，这样因过往车辆和行人影响了测量实训教学的顺利进行，同时也给测量仪器工具的安全性带来了隐患。因此，为了提高建筑工程测量实践教学的质量，规范化校内建筑工程测量实训场地势在必行。

二、建筑工程测量

校内实训场地的建设以科学发展观为指导，统筹兼顾，合理配置，资源共享，分析社会对高职土建类专业人才测量技能的要求，构筑一个以能力培养为本位的建筑工程测量校内实训场地。首先，在校园内选择合适的实训场地是保障建筑工程测量实践教学能够顺利开展的关键因素之一。综合我院校园每天的人流量、人流集中时间点、人流和车辆主要行驶路线以及地物、地貌的特点等相关因素，选择了两个校内建筑工程测量实践教学的实训场地，及时块实训场地为图书馆与主教学楼之间的草坪地块，该片场地面积相对较大，在上课时间段受人流和车辆的影响较小，适合约10组的测量小组（5人/组）展开基本测量工作，如水准仪、经纬仪、全站仪的认识与基本操作；闭合路线水准测量；角度测量和距离测量等。同时，因为该片场地相对比较集中，便于指导老师对学生进行实训指导和监督管理。第二块实训场地为建筑工程学院办公楼前人工湖地带，因为该片场地地势落差较大，地貌特征比较明显，地形变化较大，同时地物也比较丰富，有主干道、弯曲的石子小路、小湖、凉亭、桥、办公楼、台阶、绿色植被等，与生产一线的具体情况较为接近，比较适合开展数字化测图、施工放样等测量项目，使学生毕业后能够更快地适应生产一线的测量任务；其次，点位的布设是进行具体测量实施的关键工作。布设点位主要有控制点和测站点，为了使布置的点位能够长期使用，我院选择了专门的不锈钢材质、大小适中的长期性测量标志点100个点左右，每个标志点上均有“建筑工程学院+点号”的字样，方便学生查找；采用钻头和混凝土将这些标志点布置到两个实训场地的相应位置，做到了间距整齐、分布合理、标志清晰、牢固稳定，并且数量充足，确保能满足测量实训教学的要求。通过这些标志点的布设，也纠正了学生以往对“点”标准的错误理解，再根据点位情况，分成若干测区，按小组分配到不同区域完成相应的测量任务。这样有助于多个教师同时对学生进行分组指导，更为及时掌握学生实训动态。再次，点位布设好后，接下来就要有这些点的平面坐标和高程的参考数据，我们以控制点坐标和高程为参考，利用全站仪和GPS测量技术对所布置的近100个标志点进行了的观测，获取了这些点的平面坐标值和高程值，并将这些点利用CASS软件绘制成测区地形图，这样就对学生的实训结果的正确性和精准性有了比较客观的评价，从而防止学生马虎敷衍、弄虚作假，保障了建筑工程测量实训教学质量。，为了满足一年一度的安徽省高职院校测绘类项目的技能大赛，我们还特意布置了一些专门为大赛项目准备的一些点位，以满足大赛项目的测量要求。

三、规范化建筑工程测量

良好的实训场地环境增强了学生的自信心和学习兴趣。在实习过程中，我们依托校内实训场地，采取小组比赛的形式，提高了实习过程的趣味性，激发了学生的斗智，增强了他们的好奇心和好胜心。通过仪器操作的规范性、熟练性以及测量成果的精准度等方面，评出实习小组和小组组长，提高了学生实习的积极性和主动性，增强了团队协作的精神以及严肃认真的工作态度，更关键的是增强了学生的动手能力，为其今后走上工作岗位打下了良好的基础。以校内实训场地为依托，将实践教学工作与技能竞赛相结合。测量实习场景是露天进行的，要经受风吹日晒，客观上是比较辛苦的，作为土建类专业而非专门的测绘专业的学生大多轻视测量实践，马虎应付，不能取得很好的效果。基于此，学院每年组织举办一次建筑工程测量项目技能大赛，如水准测量、导线测量、数字化测图、施工放样等，直接将学生的理论知识转化为实践能力，变被动学习为主动求学，并在实践中充分认识到建筑工程测量的基础性和重要性，提高了理论知识的理解和掌握，提高了分析问题、解决问题、实际操作和工程测绘技术应用能力。与此同时，通过校内组织比赛形式，为每年的参加省级测量技能大赛的参赛选手的选拔提供了便利的条件，近三年，我院在安徽省高职类测量技能大赛项目上曾荣获二等水准测量二等奖、数字化测图二等奖、导线测量三等奖等成绩，取得了较为丰硕的成果。由于教学计划内实习学时较少、学生数较多、实验仪器设备不是很充分、指导教师不足等现象较为严重，导致部分学生在测量实习期间动手技能不够熟练，我们实行校内实训场地和实验室测量仪器设备对外开放，学生通过办理相关手续，可以自行组织利用课余时间在实训场地进行测量实训，提升了学生测量仪器的操作熟练程度和掌握测量技术的能力，更进一步地提高了建筑工程测量课程实践教学的质量。实践教学是建筑工程测量课程教学的重要内容，是高职土建类专业学生的一项基本技能，这种能力的培养需要有一套科学合理、切实可行的实践教学体系。规范化的校内实训场地是提高该课程实践教学质量的一项重要举措，不仅可以帮助老师严格要求学生，确保实训质量。同时，学生在实习过程中能够严于律己，规范操作，大大提升了其就业竞争力。

作者：鲁玉芬方从严檀秋芬单位：芜湖职业技术学院

工程测量论文:地质工程测量技术质量控制论文

1地质工程测量技术常见的问题分析

1.1地质工程测量方案存在着套用的现象，与实现不符

（1）设计人员对作业情况勘察和调查分析较少。由于设计人员不深入作业一线，所以对作业区具体情况缺乏必要的勘察和调查，对于设计方案的正确性不能及时进行检查，而且发现问题后不能及时进行处理。

（2）编写依据不科学。部分设计人员对现行的法规和技术标准缺乏深入的了解，对相关的地质工程测量产品的定额管和装备标准也缺乏重视，这就导致在编写过程中存在着较多不科学的地方，由于过多的参考过进的教材和规范，则会导致所编辑的测量方案与实际存在较多不符合的地方。

（3）对利用已有资料的情况分析不全。目前在测量方案设计时，由于对所参考的资料缺乏了解，部分资料由于时间较久，或是不是本单位所测，再加之一些资料很难收集到，同时在对这些资料利用时，缺乏必要的调查和科学的分析，盲目的对这些类似资料中的分析结查进行照搬，从而导致设计方案的科学性缺乏。

（4）标准意识差。地质工程测量方案由于缺乏统一的法规和标准，这就导致无论是文字、公式、数据和图表等都存在着不的地方，而且有关的名词、术语、符号、代号及计量单位等在表述上也存在不一致的地方，由于缺乏一定的标准意识，这就导致在对技术方案、作业方法和设计思想的评价中存在着不客观性，普遍存在评价偏高的情况。

（5）设计不深入。在设计中，不仅没有从作业区的实际情况出发，而且在设计过程中对于各种新技术、新材料、新方法等应用的较少，这就导致所选择的设计方案不是的，同时对于所选择的措施也缺乏深入的研究，无法实现取期的效果。

1.2地质工程测量项目中的问题

（1）在控制测量与碎部测量中可能难以对后期工作的需求进行认真考虑，造成后期工作的被动，增加整体测量上的工作量。

（2）在控制测量布网中可能使测区精度要求布局不合理。

（3）可能使测区有的地方控制布网漏布。后期补充布网不仅会增加控制测量的工作量。还会使原的统一性受到损害。

（4）在片面追求节省经费、缩短工期的前提下，抛弃分级布网的基本原则，采用缺乏校核条件的一次性布网形式，其结果是缺乏误差控制方法，造成误差的过大积累，精度难以满足工程要求。有时甚至出现地质事故不能及时发现，造成难以挽回的损失。这样，不仅使节省经费、缩短工期的最初目的没有达到，反而使测量工作处于极度被动的状态。

（5）有些测量人员对测量方案设计缺乏认识，甚至还往往错误使用概念，以至出现一些不应有的概念与应用错误。

2提高地质工程测量成图质量的具体措施

2.1有效提高地质工程测量人员的技术素养目前从事地质工程测量的人员多为新毕业的大中专毕业生，这些人员对于计算机较为熟悉，但缺乏实际工作经验，所以在培训过程中，需要加强对技能和基本功的培训，通过野外实则并与讲授相结合，这样有利于地质工程测量人员专业技能的提高。

2.2观测员在工作前应仔细检查仪器在测量过程中，观测号不仅需要与跑迟员之间做好配合工作，同时还要在安置好相关测量仪器后，做好仪器的检查工作，确保仪器安置与输入高度都没有差错时，还需要对后视方向相关站点进行观测检查，确保数据的正确性，所以做为一名观测员需要具有较强的责任心。

3结束语

近年来，地质工程测量项目不断增加，对测量的要求也不断提升，这就对地质工程测量工作提出了更高的要求。在地质工程测量工作中，通过技术设计来确保地质工程测量生产的顺利进行，加快对新技术和新产品的应用，充分的利用各种高新测量技术，加快传统测量向电子化、数字化、自动化方向的转变，加强地质工程测量作业队伍的建设，努力提高作业人员的综合技术素质，不断拓宽地质工程测量的服务领域，为地质工程测量的发展奠定良好的基础，从而加快我国地质工程测量技术的发展。

作者：李红张桂蓉曾凡清单位：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司三峡电力职业学院长江三峡勘测研究院有限公司

工程测量论文:工程测量工程建设论文

1工程测量学的内容

工程建设项目在实际运营的时候，专业人员要对建筑物定时的进行必要的实际观测和数据测量，以便及时掌握建筑物在施工过程中的稳定、安全等情况，以防突发事件的发生，及时做好相应的预防措施。根据测量的结果，分析项目进行的情况，并且提出专业方面的意见。若是项目有着较大的规模，在正式施工之前，还要制定出详细的测量计划，安排专业人员定期进行安全方面的审查，保障项目能够顺利安全的进行下去。

2在工程施工中工程测量的重要性

采集工程施工现场的各种数据，对采集来的各种数据进行专业的分析进而变成一种专业的论证，采集工程施工现场的空间信息，以及地质环境和水文环境的信息，并将其绘制成实际的图形，这就是工程测量在工程建设中所起到的实际作用。其中的放线技术是最为基础同时也是最重要的一个环节，在项目正式施工之前进行各方面的精准测量，才可以确保工程的施工质量、施工效率以及施工阶段的安全性，也方便在施工完毕之后对整个项目进行质量检验。工程测量的工作能否顺利进行将会影响工程建设的整体质量，所以说，工程测量在项目施工的任何阶段中都能起到非常重要的作用。

2.1工程设计阶段——确保项目能够顺利开展

在项目的设计阶段，工程测量能起到非常重要的作用，设计、规划施工地形，确定施工面积大小，勘测施工的地质环境，施工现场周围环境，提供比例尺，判断选定施工场所是否满足进行施工的条件等等。一个工程项目能否顺利成功的进行，在很大程度上都取决于工程测量的测量结果。若是没有工程测量前期的各项测量准备，一个设计的再的工程项目都没有办法顺利的进行下去。

2.2工程施工阶段——确保项目能够正常进行

一个工程项目从正式施工开始到工程结束，每一个阶段都会使用到工程测量技术，工程测量可以让工程项目顺利无误的进行下去，并且可以在规定的时间范围内完成施工任务。在工程项目正式施工开始前，使用工程测量技术对建筑物进行定位，确保施工的过程在正确的地理位置上开展。了解施工场地周围的环境，是否存在地下的管道和线路，在施工过程中要防止对其造成破坏，避免带来不必要的损失。工程项目的任何一个环节都不能够随意的进行，在施工开始前对基础的设施进行一系列的安全检验，防止在施工过程中突然的损坏，影响施工的整体进程，在接到检验合格的说明之后，才可以进行下一步的施工操作。在施工阶段，为了确保施工的质量与效率，测量工作要及时的进行，以保障整个施工进程是完善的，是按照计划进行的。

2.3工程运营阶段——确保项目能够安全施工

工程项目在施工的时候，需要观测建筑物的沉降、形变情况，假如存在问题就能够及时的发现及时的进行解决，避免发生严重的质量安全事故。观测主要是对建筑物的位移与沉降情况进行观测，若是工程的施工现场位于填海地带、地质断层带以及深基坑地带，那么观测工作则会显得尤为重要了。

2.4工程装修阶段——确保项目能够符合标准

工程项目在施工结束后，建筑物还只能算作为一个半成品，施工人员需要对半成品建筑物进行一系列的装修工作。在装修阶段，需要对前期施工中的问题进行整改与处理。该阶段中，工程测量的任务是测量墙面的垂直度，地面的标高以及施工的放线情况等。墙面的垂直度有非常严格的控制标准，它关系到装修的质量是否能够达到标准的要求，装修地面的标高关系到地面是否平整，这是非常基础的同时也非常重要的，施工的放线情况可以反映出施工的整个过程是否是按照事先设计好的图纸有计划的进行的。

3总结

总的来说,在一个施工项目当中，工程测量的工作占有非常重要的地位，实际施工的任何一个环节都离不开工程测量。一支的工程建设队伍应该拥有技术高超的专业人员、性能良好的施工设备和先进的测量技术，其中，能否很好的掌握工程测量技术是非常重要的。建筑企业可以加大投入的成本，采购精准度高的测量设备，并且要定期及时的派专业人员对设备进行保养维修。企业还要对测量人员进行专业的培训，培训结束后进行专业技能考核，考核合格者才有资格进行实地的勘测工作，以此来保障测量人员的专业技能。对于测量人员来说，最重要的就是做好自己的本职工作，进行工程测量任务的时候，要认真仔细，不可以有丝毫的马虎与大意。并且还要不断地的学习专业知识，不断地给自己充电，这样才可以确保测量工作的质量。工程建设项目的顺利实施，与工程测量技术有着密不可分的联系，有了工程测量技术的支撑，工程项目才可以安全的开展下去。

作者：周永超 单位：安徽华东工程建设监理咨询有限公司

工程测量论文:工程测量公路工程论文

1公路工程测量工作的内容分析

工程测量人员必须通过熟悉设计图纸来对其放样坐标、高程等进行核审核计算，杜绝放样施工前存在任何错误，放样过程中必须要按照施工图纸设计进行操作，并要对中边桩偏位、各结构标高及宽度进行有效控制，针对公路工程渐变段、变坡点以及桥涵等街购物的工程测量，测量人员一定要将误差控制在允许范围之内。放样技术后测量人员要对其进行校核，若要发现不达标的放样则要求施工人员重新操作，如果在实地测量过程中发现设计图纸中存在漏洞或质量问题，则立即向上级管理人员或管理部门进行上报。测量人员一定要加强一些隐蔽性、变更工程的测量工作，因为这些工程的测量结构将会对工程造价及工程质量产生直接影响。

2工程测量技术在公路工程中的应用

2.1平面控制测量

高速公路工程施工中对工程测量工作的度有着更高要求，在针对地物点与点之间的测量误差要控制在0.5mm以内，因此，要求测量人员在首级平面控制点位中的误差要控制在0.2mm以内，这样才能确保工程测量工作成效可以满足高速公路要求。现阶段公路工程施工中平面控制测量一般都采用GPS导线与光电测距导线相结合的测量方式，GPS测量技术是通过在导线上设置接收机来接受其卫星信号，并通过对数据的整理来获取该地的大地坐标，光电测距导线技术的工作原理与GPS测量技术基本相同，只不过后者在工作中是利用电磁波测距仪来对两点距离进行测量，而该测量技术在实际应用中容易受到角度影响而产生一定的误差，因此，光电测距导线测量技术在实际应用中需要布设在不受距离测量系统误差影响的直伸导线上，而工程测量中将两种技术有机结合在一起便可取彼之长、补己之短。

2.2高程控制测量

公路工程施工中高程控制测量好布设成附合水准路线，并利用相应等级水准对其进行测量，在同一条公路上好要采用同样的高程控制测量系统，若要更换系统则要确定高程系统的转换关系。

2.3地形测量

公路工程施工中针对地形测量一般会运用大比例呈尺带状的地图，常用的地图比例分别为1：100、1：1000以及1：2000等三个规格，当前公路工程施工中一般会采用全站仪测绘法、航空摄影测量法以及GPS实时动态定位技术测绘法来进行地形测量。全站仪测绘法是在野外数据收集、微机以及数控绘图仪基础上的测量技术，起可以实现公路工程地形数据的采集、处理、编辑以及绘图等，航空摄影测量法是通过对城市地图进行大比例绘制、更新以及勘测等技术手段，能够为公路工程施工提供各种形式的地图，一种测量技术可以对公路工程施工现场进行动态、实时测量，对提高公路工程的整体质量有着重要意义。

2.4公路工程施工测量

由于公路工程在建设过程中的场地条件十分复杂，所以会使道路工程施工测量工作难度较大，因此，在公路工程准备阶段便要完成工程测量工作，公路工程施工阶段的测量工作主要包括平面位置测量和高程测量两项工作，通过合理的测量技术对公路工程施工现场进行测量，并绘制出满足工程建设标准的地图来促进建设目标的顺利实现，这对提高公路工程的整体施工质量有着重要意义。

3结语

综上所述，工程测量工作作为公路工程施工中的基础项目，其在实际上是一项技术含量很高、专业性很强的工作，不仅要为公路工程前提准备工作奠定良好基础，同时也要为公路工程具体实施阶段提供各项依据，以便于公路工程的整体施工质量可以满足社会经济发展要求。

作者：胡桢 单位：太仓市路桥工程有限公司

工程测量论文:工程测量与市政工程论文

1控制点的选择

为了确保选取的控制点正常使用，避免无谓的破坏，在选择施工现场控制点的时候，要充分考虑周边密集的建筑物、工程施工围护等，如南宁市主干道下的排水等设施。同时，为了避免施工材料的堆放等多方面的影响，随着工程进展结构物的建成，要充分考虑土方的填挖。在视线通畅、利于观测的地方，在土质坚硬稳固并且安全保存的地方，设置小三角控制网的控制点。

2市政工程施工平面控制的测设

2.1导线点的复测

路线勘测设计完成后，要在测设三角网之前，复测设计交出的控制点。在这段时间中，要使用和合格的测量仪器，复测导线控制点的精度和位移。首先，根据《工程测量规范》中的技术要求，要用相对中误差检核点间测距精度，测距相对中误差不能大于1/15000。以设计提供的距离作为真值D，往测盘左测得的距离记作L1，往测盘右时测得距离记作L2。返测盘左时测得距离记作L3，返测盘右时测得距离记作L4。取L1、L2、L3、L4的平均值L，按照公式M=D－L▕/D计算中误差，得出相对误差为K=1/M－1。其次，《工程测量规范》中规定，测角中误差不大于8“在对小三角网的测角测边的工作时，要经过复测符合规范要求。采用测回法，复测导线转角，用|β－β0|≤2mβ方式，按照测回盘左、盘右观测检核其是否超出限差。其中根据设计提供的导线点坐标，公式中β－推算出转角(左角或右角)，即:相邻两边的方位角之差，β0－盘左、盘右实际测得转角的平均值，而mβ－测角中误差。如果测得结构符合公式要求，可按照设计提供的数据使用，则转角不超限;如果超限要向设计单位要求处理，并提出书面报告。

2.2对小三角网进行测角测边

首先为了消除系统误差，可以对小三角网各三角形内角采用方向观测法观测，一个测回要进行盘左、盘右上下半测回，共进行两个测回。并且，为了及时发现错误，要在观测现场核算同方向两个测回，互差应该＜12″。如超限应重测等。观测的时候应该尽量使用体态仪器观测。并且为了减少偶然误差对观测精度的影响，仪器要对中整平，观测前要对棱镜基座长水泡和对点器进行校正。其次，在测角的及时测回中，测边方法与复测时大致相同。应该根据观测时的气压、温度，修正仪器参数，要注意将棱镜尽量对准仪器望远镜，避免仪器与棱镜高差悬殊。

2.3计算内业

为了得出各三角形闭合差(180°－内角和):W1、W2、W3、…、Wn，要根据外业测得数据，先计算出各三角形内角值，才能对各三角形的内角和进行计算，然后按照公式，求出三角网测角中误差，其中－测角中误差，测各三角形闭合差平方和，Wn－测各三角形闭合差，n－为三角形个数。同时，根据公式，采用往返校差检核边长是否超限，并根据计算结果，检查其符合规范要求，公式中C－代表返测距较差;b－代表全站仪标称精度中比例误差系数(mm/km);而a－代表全站仪标称精度中的固定误差(mm);D－则代表测距长度(km)。假设往返测距差的值＞C，那么本边长观测不符合要求。由此在校核完角度、距离，符合限差要求之后，就可以计算内业平差了。

2.4平差软件计算

为了满足《工程测量规范》中三角测量的精度，计算者可以以简化繁琐的手工计算，选用各种计算软件，经平差的结果后，在实际工程控制中使用各控制点的成果表。由此可见，平差也是一项繁琐的计算工作。根据施工工期的安排或工序的变化，确保整夜测区导线网的连贯性，控制网测设之后，要连测相邻标段的导线网，适时复测控制网，检查控制网点位是不是移位，及时发现问题及时纠正。4南宁市某大桥高程拟合实例及分析南宁某大桥施工控制网高程采用GPS控制网布设，采用成熟的平差软件进行计算，采用水准观测，有10个控制点，获得各点的GDP大地高和正常高，如图1所示。如表1所示，已知点进行拟合选用均匀分布的BM1、BM2、BM5、BM7、BM10，其余5个点进行拟合采用了三种不同的方法。其结果如表2所示。高程拟合采用了函数法、曲面法、抗差法，通过和已知高程相对比，大多数点都符合工程施工要求，而高程拟合采用了二次函数法、两部抗差多面函数法、多面函数法，结果如表2所示。由此可见，已知值和二次法与多面函数法拟合的结果相差较大，尤其是多面函数法差值达到了2cm之多，二次函数曲面法差值达到了4cm。在数据中存在一定相差的时候，这两步抗差估计高程拟合方法，将含有粗差项的影响降到最小，其结果与没有粗差时变化不大。因此，二次曲面法、多面函数法在没有粗差影响情况下，都能得到精度比较高的结果，拟合出好的高程。当受粗差影响，存在粗差时，都没有抗击粗差的能力，结果与实际值相差较大，而两步抗差估计拟合法能够得到比较优良的结果。

作者：吕少安 单位：南宁市勘察测绘地理信息院

工程测量论文:现代化工程测量技术论文

1现代工程测量技术特点

随着计算机技术以及卫星技术在测量技术中的应用，我国的测量技术的应用已经越来越广泛，而且技术方面也逐渐的成熟起来。在现代工程建设中测量技术得到了充分的利用，而且对工程建设的程度也有非常大的影响。现代工程测量技术有着以下几个特点。(1)自动化以及多样化。随着现代科技的不断进步，测量方法和测量技术也在不断的丰富和完善，在现代化的工程测量技术作业中主要有自动化以及方式多样化等特点。(2)创造性。在现代工程测量技术不断的发展更新中，创造性也逐渐的成为了当今工程测量技术主要的特点。(3)广泛性。传统的工程测量包含了建筑、土木以及桥梁的建设，但是现代化的工程测量技术不仅仅包含传统工程测量所包含的各方面的建设，而且还包括人们生活的各个方面。具有非常强的广泛性。(4)科学性。现代工程测量技术在对施工地区进行测绘的时候，测量的效果已经从传统的平面测量转换到三维的测量结果，具有非常明显的科学性。

2现代测量技术发展和应用

2．1摄影测量技术应用

摄影测量技术是把数字化摄影技术、数字化测量技术以及数字化信息处理技术等结合在一起的技术，其主要的作用是为工程施工前期的数据进行测量，主要提供三维、非接触性等高效测量方法。这种测量技术主要用在一些面积比较大的工程当中，其中包括大比例尺地形测量、地籍测量等方面。遥感技术以及卫星技术是摄影测量技术的主要技术核心，并且在此基础上融合了光谱航空摄影测量技术，能够进一步为人们对一个地区基础的地理信息的收集和使用提供非常大的帮助。一方面因为遥感技术有着其同步性、实效性、经济性等优势，能够在工程建设测量中得到非常大的应用;另一方面遥感技术在工程测量方面的使用，为工程测量技术在测量图和地籍图的绘制方面提供了非常高的度，对现代化工程测量技术的应用有着非常重大的意义［3］。

2．2数字化测量技术应用

对于大比例尺地形图以及工程图的绘制，是一直以来工程测量的主要任务。但是因为传统的测量技术不能够很好的满足现代化城市建设的需要，所以在传统测量技术的基础上加以改造，数字化信息处理技术以及数字化图形处理技术就在工程测量技术中得到了充分的使用，数字化信息处理技术和数字化图形处理技术在工程测量技术中使用之后，使得工程测绘的工作效率以及工程测绘的工作质量在很大程度上得到了提高。随着这两项技术的融合，逐渐的出现了电子经纬仪、全站仪等等，这些仪器能够很好的把野外的采集的数据进行合理充分的整合，从而自动的生成一个非常好的三维测量图。这样就在很大程度上减少了工程测量的时间，提高了工程测量的效率。

2．3卫星定位技术在工程测量中的应用

在工程测量的过程中，合理的使用卫星导航定位技术是非常必要的，其中表现在地形的测绘以及工程的测量等方面，把卫星定位技术融入到工程测量技术中，进一步使得我国工程测量技术走进一步走向科学化，在我国很多工程测量中，都使用到了这两个技术的结合。例如，长江三峡工程建设、南水北调工程建设、青藏铁路工程建设以及浙江省杭州湾大桥的建设等等，这些工程在建设的时候都充分使用了卫星定位技术，这一技术的使用，在很大程度上减少了建设好中工程事故的发生情况，极大的提高了我国工程技术的危险地区作业的效率。

3结束语

总而言之，合理有效的提高现代工程测量技术对我国工程质量的提升有着非常大的作用，随着科学技术的发展，能够让工程测量技术更加精准对工程进行合理有效的测量，正因如此，加强现代工程中测量技术的开发，是当今时展必然的要求。随着我国现代化建设的不断深入，把现如今一些比较先进的技术融入工程测量中去，让工程测量工作方便、快捷高效，进一步提高现代工程测量技术在我国各方面的应用。

作者：陈文婷 章涛 单位：江西省汉威建设工程集团有限公司

工程测量论文:现代工程测量技术论文

1现代工程测量研究的必要性

随着我国现代化建设不断的深入，人们对自身生活的环境要求也越来越高，交通、水电以及气象等问题都成了现代化建设所要考虑的主要问题，我国现代化的建设的性，与现代测量技术有着非常大的关系，只有科学合理的对施工地区进行测量，才能够更加的对其进行有效的建设。在对工程进行选定的初期，就要使用工程测量技术对当地进行相关数据的采集，然后通过对数据进行合理有效的分析，从而确定工程施工的计划，并且对初步估计的情况进行有效的纠正;在工程施工的过程中，还要使用工程测量技术对工程进行合理的预测以及检测，从而确保工程质量能够达到国家要求的标准，进一步防止一些工程事故以及危险事故发生。这些还是共层测量技术最基本的作用，随着时代的不断发展，任何一种技术都离不开创新，工程测量技术也一样，对工程测量技术创新和发展，不仅仅能够有效的提高工程的性，还能够在各个方面确保工程的质量。

2现代工程测量技术特点

随着计算机技术以及卫星技术在测量技术中的应用，我国的测量技术的应用已经越来越广泛，而且技术方面也逐渐的成熟起来。在现代工程建设中测量技术得到了充分的利用，而且对工程建设的程度也有非常大的影响。现代工程测量技术有着以下几个特点。

(1)自动化以及多样化。

随着现代科技的不断进步，测量方法和测量技术也在不断的丰富和完善，在现代化的工程测量技术作业中主要有自动化以及方式多样化等特点。

(2)创造性。

在现代工程测量技术不断的发展更新中，创造性也逐渐的成为了当今工程测量技术主要的特点。

(3)广泛性。

传统的工程测量包含了建筑、土木以及桥梁的建设，但是现代化的工程测量技术不仅仅包含传统工程测量所包含的各方面的建设，而且还包括人们生活的各个方面。具有非常强的广泛性。

(4)科学性。

现代工程测量技术在对施工地区进行测绘的时候，测量的效果已经从传统的平面测量转换到三维的测量结果，具有非常明显的科学性。

3现代测量技术发展和应用

3．1摄影测量技术应用

摄影测量技术是把数字化摄影技术、数字化测量技术以及数字化信息处理技术等结合在一起的技术，其主要的作用是为工程施工前期的数据进行测量，主要提供三维、非接触性等高效测量方法。这种测量技术主要用在一些面积比较大的工程当中，其中包括大比例尺地形测量、地籍测量等方面。遥感技术以及卫星技术是摄影测量技术的主要技术核心，并且在此基础上融合了光谱航空摄影测量技术，能够进一步为人们对一个地区基础的地理信息的收集和使用提供非常大的帮助。一方面因为遥感技术有着其同步性、实效性、经济性等优势，能够在工程建设测量中得到非常大的应用;另一方面遥感技术在工程测量方面的使用，为工程测量技术在测量图和地籍图的绘制方面提供了非常高的度，对现代化工程测量技术的应用有着非常重大的意义。

3．2数字化测量技术应用

对于大比例尺地形图以及工程图的绘制，是一直以来工程测量的主要任务。但是因为传统的测量技术不能够很好的满足现代化城市建设的需要，所以在传统测量技术的基础上加以改造，数字化信息处理技术以及数字化图形处理技术就在工程测量技术中得到了充分的使用，数字化信息处理技术和数字化图形处理技术在工程测量技术中使用之后，使得工程测绘的工作效率以及工程测绘的工作质量在很大程度上得到了提高。随着这两项技术的融合，逐渐的出现了电子经纬仪、全站仪等等，这些仪器能够很好的把野外的采集的数据进行合理充分的整合，从而自动的生成一个非常好的三维测量图。这样就在很大程度上减少了工程测量的时间，提高了工程测量的效率。

3．3卫星定位技术在工程测量中的应用

在工程测量的过程中，合理的使用卫星导航定位技术是非常必要的，其中表现在地形的测绘以及工程的测量等方面，把卫星定位技术融入到工程测量技术中，进一步使得我国工程测量技术走进一步走向科学化，在我国很多工程测量中，都使用到了这两个技术的结合。例如，长江三峡工程建设、南水北调工程建设、青藏铁路工程建设以及浙江省杭州湾大桥的建设等等，这些工程在建设的时候都充分使用了卫星定位技术，这一技术的使用，在很大程度上减少了建设好中工程事故的发生情况，极大的提高了我国工程技术的危险地区作业的效率。

4结束语

总而言之，合理有效的提高现代工程测量技术对我国工程质量的提升有着非常大的作用，随着科学技术的发展，能够让工程测量技术更加精准对工程进行合理有效的测量，正因如此，加强现代工程中测量技术的开发，是当今时展必然的要求。随着我国现代化建设的不断深入，把现如今一些比较先进的技术融入工程测量中去，让工程测量工作方便、快捷高效，进一步提高现代工程测量技术在我国各方面的应用。

作者：陈文婷 章涛 单位：江西省汉威建设工程集团有限公司

工程测量论文:工程测量技术的建筑工程论文

1工程测量技术在建筑工程中的运用

1．1测量前的准备工作

工程测量前应首先对测量的场地进行清理和整理，选用符合场地测量要求的测量仪器和工具。认真对施工图纸进行研究熟悉，进而制定出科学的测量方案。

1．2工程基础测量

1．2．1垫层测量在建筑工程项目基础垫层浇筑施工后要根据工程测量任务进行工程测量。垫层测量时要认真检查垫层龙门板的轴线、钉等标记，采用相应的测量仪器进行各项测量工作。例如采用经纬仪或者拉线挂垂球进行轴线到垫层面的测量工作，测量完成后需打墨线确定中心线位置及边线位置。

1．2．2基础墙标高的测量对建筑基础墙标高进行测量主要是对基础墙中心线到垫层面的平行度和垂直度的测量。基础墙标高测量时所采用的测量工具是水准仪，通过水准仪测量数据参数来确定建筑基础墙同其他建筑结构的位置关系，进而实现对基础墙高度方向的控制。在建筑基础墙施工时应随时检查墙角垫层面高度，高度符合工程施工图纸要求后才能进行基础墙砌筑。

1．3墙体测量

1．3．1墙体定位待基础墙砌筑到一定高度时，应对基础墙轴线和垂直度进行测量。测量工具和方法是经纬仪或者拉线。测量建筑首层强中线和边线到防潮层的相关数据。并用墨线标记，保障外墙轴线交角为九十度。

1．3．2墙标高的测量建筑墙体在砌筑高度方面应符合工程图纸设计标高，即建筑物每层的墙体高度都控制在一定的高度范围内。建筑墙体标高的测量一般采用皮尺进行标高测量;但如果根据工程设计要求进行必要的模型模拟误差及强度测量时，应根据工程实际情况对测量数据进行处理。

2结语

工程测量的性及科学性对建筑工程的质量及投入使用后功能性的稳定发挥有着直接性的影响，建筑工程单位应重视工程测量技术的研究探讨，严格按照工程测量规范要求测量，为建筑工程项目的顺利实施提供技术保障。

作者：李国清单位：四川省蜀通岩土工程公司

工程测量论文:非测绘专业工程测量课程设计论文

摘要:分析非测绘专业工程测量的课程特点和教学要求，结合目前教学中出现的一些问题，提出教学改革设计思路和针对不同的教学内容的课程活动设计，并结合在教学上体现“以学生为中心”和在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效，提出能反映多样化和多层面化的考核项目的综合考核办法。

关键词:工程测量;课程设计;教学改革;评价方案

《工程测量》课程是我院开设的一门专业基础课，主要面向土木工程、建筑学、工程管理、工程造价等专业，本课程培养学生系统地掌握工程测量学的基本理论和基本技能，学会常规测量仪器的操作，了解测绘新仪器、新技术的原理及其应用，同时熟悉地形图的应用，能够从事相关专业中的测量工作，具有使用各种测量仪器的的能力，更好地从事测量方面的工作，以便更加适应社会需求［1］。

1工程测量课程基本信息

1．1主要内容

《工程测量》课程主要内容:水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、测量误差、小地区控制测量、地形图的基本知识、大比例尺地形图测绘及应用、建筑工程施工测量、道路工程测量、房屋建筑建筑物变形观测等［2］。该课程教学主体上分为两大模块:理论教学和实践教学，理论教学主要教授学生测量基本理论与方法，实践教学主要是使学生正确熟练操作仪器并掌握相关的测量技能，具备解决工程施工能力。

1．2学时安排

我院的《工程测量》课程共48－64学时，3－4个学分，每学年有9个～11个班级授课，年修读学生300人以上。

1．3与其他课程的关系

《工程测量》以建筑材料、建筑制图等课程为基础，同时又为建筑施工、砌体结构、地基与基础等后继专业课程提供必要的基础知识。既是前面所学课程的延续，又是学习后续课程的基础，只有掌握了本课程的主要内容并运用其它的专业和基础知识，才能熟练完成项目施工过程的技术指导和管理。

1．4教学中出现的一些问题

随着教学深入，也暴露出一些问题。主要有:(1)学生没有吃透测量原理、不能很好的理论联系实际［3］;(2)在实践操作中有诸多不合规范的操作习惯;(3)部分学生心态浮躁不得更适当的学习方法、不能潜心研究学术问题。例如:不注重知识的连贯性学习;(4)面对棘手问题不能够发散思维立足于新的视角合作的解决;(5)课程考核不能客观的反应学生对该课程的学习掌握程度［4］。2工程测量课程教学改革设计思路课程体系与内容的改革围绕相关专业培养目标，以人才培养质量及人才发展、社会需求为导向，根据工程测量课程的教学特点和行业发展的新要求，不断探索和深化教学改革，做到课程体系改革与教学内容改革有计划、有措施、有特色的落实到教学中的每一个环节。(1)在理论教学上，教学内容吸取国内其他更高水平院校同行的先进经验;深入到社会项目上，与一线的技术员和专家共同探讨;优化和完善工程测量教学大纲，适当删减过时保守内容或者仅作简单讲述;(2)在实践教学上，积极加强校内实验室和校外实训基地建设［5］;通过测量技能大赛、产学研结合等多种方法，促进学生动手能力、创新能力;积极增加投入购置新型教学仪器设备，努力改善教学条件以满足教学要求;加强与生产单位以及测绘仪器销售商的交流;(3)在教学方法和教学手段上，形成了以授课课件、实践操作录像等方法相结合的立体感官教学方法［6］［7］;严格要求学生遵守测量规范和操作程序、培养良好的专业工作习惯，提高学生们的专业素质;通过参加专业比赛，锻炼并检测学生的测量技能，进一步提高学生们的测量专业知识;(4)另外，关注提高学生的“测、绘、算”技术能力，使学生熟练掌握全站仪，了解GPS测量技术［8］，学习CASS成图技术，让学生尝试结合EXCEL编写简单的计算软件;(5)在考试改革上，采用综合性笔试和平时性考核项目的多维度考核办法，不断探索优化更加客观的考核方式，以的反映出学生参与该课程学习的程度以及获得该课程总体知识、能力、素质综合成果的体现程度。

3工程测量课程目标

(1)掌握各类普通测量包括水准测量、角度测量、距离测量和小区域控制测量的基本原理和测量方法;并会正确规范熟练的使用各种常规测量仪器包括水准仪、经纬仪和全站仪;(2)会结合现行规程规范和选取合适的仪器，设计一般性的测量方案，并进行有效率的测量和内业处理包括建筑工程施工测量项目、建筑物变形监测项目。

4工程测量课程活动设计

4．1各类普通测量以分组比赛类型教学

下面以四等水准测量为例作介绍。(1)目的:使学生正确熟练的操作水准仪;使学生深入的掌握水准测量原理、四等水准测量的规范操作工序和规范的水准内业处理，培养学生扎实的专业基础和提高实操水平;(2)活动安排:水准测量原理、四等水准观测方法、内业处理流程、学生练习水准仪、普通水准测量实验，计划4课时;分组完成四等水准外业、内业，提交成果资料，计划2课时;成绩和总结，评定成绩并总结问题、分析原因，计划2课时;(3)评价方案:仪器操作与观测方法占30%，观测记录和内业处理占30%，观测记录和内业处理，占30%;小组总结报告占30%;出勤占10%。

4．2建筑工程施测量以案例分析来完成教学

下面以民用建筑施工测量为例做介绍。(1)目的:了解施工测量任务、特点及测设的基本工作;掌握测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法;掌握民用建筑施工放样流程;(2)活动安排:课堂讲解施工测量任务、特点及测设的基本工作，计划2课时;课堂讲解测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法，计划2课时;观看民用建筑施工放样现场教学视频，课堂提问学生，总结分析施工放样流程，学生完成案例分析学结，计划4学时;(3)评价方案:课堂提问占40%;民用建筑施工测量案例分析学结占50%;出勤占10%。

4．3建筑物变形测量以完成项目类型教学

(1)项目目的:使学生了解建筑变形测量的意义与重要性;理解建筑物变形测量的施测内容与测量方法;熟悉建筑物变形测量项目的整个流程;(2)活动安排:收集该项目相关的资料，了解此建筑物的变形情况，配置测量仪器，制定观测计划，计划2课时;布设水准点、观测点，做垂直位移测量，计划2课时;布设控制点和工作基点，做水平位移测量，计划2课时;处理数据，整理项目成果，并给出项目结论及建议，计划2课时;(3)评价方案:外业测量占30%;观测记录和内业处理占30%;项目总结报告占30%;出勤占10%。

5工程测量课程学习评价方案

理论考试内容围绕教学大纲进行，在学期末组织学生考试。其他考核项目在授课期间进行。制定如下考核方案:(1)综合性笔试，占总评成绩比重50%，评分标准依据参考答案评分;(2)小组数据和总结报告，占总评成绩比重10%，评分标准是水准测量占25%、角度测量占25%、距离测量占25%及小区域控制测量占25%;(3)建筑工程施测测量案例分析总结，占总评成绩比重10%，评分标准是民用建筑施工测量案例分析总结占50%，工业建筑的施工测量案例分析总结占50%;(4)建筑物变形测量项目成果书面材料，占总评成绩比重10%，评分标准是成果精度统计及质量检验结果占30%，变形测量过程中出现的变形异常和作业中发生的特殊情况汇总占20%，变形分析的基本结论与建议占30%，附图附表占20%;(5)课程论文，占总评成绩比重5%，评分标准是把握测绘科学前沿动态占40%，内容充实占50%，论文形式要素正确占10%;(6)出勤，占总评成绩比重10%，评分标准是旷课、迟到、早退酌情扣分。

6总结

结合工程测量课程特色和学习目标，在非测绘专业的工程测量教学实施中体现“以学生为中心”，分别从不同知识板块设计教学活动，并在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效，才能更加客观的反映出学生参与学习的程度以及获得知识、能力、素质等综合成果的量度，这样才能更好的达到工程测量课程的教学质量与效果，为社会培养出适应企业需求的技术型人才。

作者:许善文 唐小方 单位:广东白云学院

工程测量论文:数字技术在工程测量中应用研究论文

一、数字化测绘技术的优点

1.它可以通过计算机的模拟,在屏幕上直观生动地(分层)反映出地形、地貌特征以及地籍要素,而且一目了然,基本上改变和弥补了传统产品线条、符号和数字、文字等综合包罗,非具一定专业知识才能读懂的缺陷。

2.数字化测绘产品在使用、维护和更新上具有方便快捷的特性,能够随时保持产品信息的现势性,可以随时补充修改,随时出新图提供使用。

3.根据不同用户的需要,可以对产品的各种要素进行数据再加工,得到不同用途的图件,而且还可以随意对图形进行拼接、缩放,用途更广泛。

4.利用数字化(地形、地籍)测绘成果,作为底图,可在计算机上进行各种规划与设计(如土地资源开发规划和城市道路网的设计等),可方便地进行许多方案的设计与比较,对各种要素的统计、汇总、叠加、分析也方便、。在计算机的帮助下,大大提高了测绘生产作业的自动化、科学化、规范化程度,数字化测绘产品的应用水平也将达到新的高度。除此以外,在其他方面还显示出很多优越性,但从以上几点足以可见数字化(地形、地籍)测绘很符合现代社会信息的要求,是现代测绘的发展方向。因而,以前以传统测绘为主的专业测绘单位,现在是以发展数字化测绘技术作为发展的目标与方向。

二、数字化测绘中作业模式的选择问题

数字化测绘设备是全站仪加电子手簿或电子平板,作业分为编码方法和无码方法。编码方法在记录测量数据时必须按碎部点的类型及相互间几何关系输入特征编码,作业员不仅要熟记编码,为正确输入编码,测站与棱镜间还需要较多有关测点的信息交流,因此作业速度慢。尤其当地形复杂、通视困难、对一个地物的测量是不连续的,甚至要经过几个测站的观测才能完成时,作业难度大,出错机会多。无码作业则不需输入任何编码,代之以绘制草图记录所测点位及相邻关系。测站与棱镜间联络较少,测站照准目标操作电子手簿驱动全站仪测取数据后,只需向棱镜处作业员报告碎部点号而已。具有平板测图知识的作业员随棱镜现场绘制草图,轻松且不易出错。测图工作实际上主要在棱镜处进行,测站观测速度很快,一台全站仪可观测2~3个棱镜,相当2~3个图板的平板测图。所以无码作业方法更容易为测量人员所接受。数字化测绘记录设备过去以电子手簿为主,但目前有关电子平板的介绍、报道较多。所谓内外业一体化的作业方法,即利用电子平板(便携机)在野外实现碎部点展绘成图被描绘成的方法。但实际上若电子平板与全站仪联机则由于通视不一定好,加之数字化测图测程较远,绘图员在电子平板上编辑绘图很困难。若靠远距离观察辅之以镜站作业员的描述来绘图,则不仅对电子平板绘图员的技术、经验要求较高,且既慢又容易出错。就这一点而言,类似传统的平板测图的作业方法,不同之处仅在于不需展点、计算机编辑代替手工绘图而已。为解决这一问题,市场上推出了遥控电子平板。虽然采用遥控平板可使绘图员随棱镜现场绘图,但设备投资远高于电子手簿。野外作业速度也低于电子手簿加草图方法。实际上是付出高昂的代价以外业时间换取内业时间。若考虑到野外作业条件艰苦,作业人员的愿望恰恰相反；即宁愿用内业时间换取外业时间。加之电子平板还有恶劣条件下性差,携带不如电子手簿方便的缺点。所以大多数情况下,尤其是复杂地区,电子手簿加草图方法仍是最适合的作业方法。

三、数字化测绘技术在地籍测量中的应用

1.数字测图的主要内容

1.1原图数字化

当一个地区需要用到数字地形图而一时因经费困难或受到时间等原因的限制时,该方法是最适宜的。它能够充分利用现有的地形图,仅需配备计算机、数字化仪或扫描仪、绘图仪再配以数字化软件就可以开展工作,并且可以在很短的时间内获得数字化成果。它的工作方法有两种:手扶跟踪数字化及扫描矢量化,其中后一种的精度、效率更高。但是,利用该方法所获得的数字地图其精度因受原图精度的影响,加上数字化过程中所产生的各种误差,因而它的精度要比原图的精度差。而且它所反映的只是白纸成图时地表上各种地物地貌,现时性不是很好。所以它仅能作为一种应急措施而非长久之计。为了充分利用该法得到数字地图,可通过修测、补测等方法,实测一部分地物点的坐标,再用这些点的坐标代替原来的坐标,通过调整,可在一定程度上提高原图的精度。而随着地图的不断更新,实测坐标的增加,地图的精度也就会相应地得到提高。

1.2地面数字测图

在没有合乎要求的大比例尺地图的地区,可直接采用地面数字测图的方法,该方法也称为内外业一体化数字测图,是我国目前各测绘单位用得最多的数字测图方法。采用该方法所得到的数字地图的特点是精度高,只要采取一定的措施,重要地物相对于邻近控制点的精度控制在5cm内是可以做到的。

1.3航测数字成图

当一个地区(或测区)很大时,可以利用航空摄影机在空中摄取地面的影像,通过外业判读,在内业建立地面的模型,通过计算机用绘图软件在模型上量测,直接获得数字地形图。随着测绘技术的发展,数字摄影测量已在我国部分地区取得成功,不久将会得到推广。它是通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业通过专门的航测软件,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。可以说,这将是今后数字测图的一个重要发展方向。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,特别适合于城市及大测区的大面积成图。

2.数字测图在地籍测量中的应用

随着国家小城镇建设步伐的加快，城镇地籍测量工作在全国范围内展开，各地对地籍图的需求将急剧膨胀。地籍测量的目的是为了澄清城镇土地的属性、位置、面积、用途、经济价值及相互之间的关系，为建立全国土地管理信息系统奠定基础。随着高新测绘技术的开发和应用，数字化测绘技术的应用得到迅速发展。较之传统的大(小)平板仪(地形、地籍)测绘技术，数字化测绘可以让测绘产品更加多样化，技术含量和应用水平更高，产品的使用与维护更加方便、快捷、直观，与传统的测绘产品(地形、地籍图件)相比，数字化测绘产品具有明显的优越性。作业流程的科学化是数字测量的关键所在，结合测区已有的资料，以有关规程、规范为依据，设计作业流程，数字地籍测量的作业流程见下图：

3.数字测绘在数字地球中的应用

简言之,数字地球就是把经济和社会发展方方面面的信息,加载于一个统一的地理坐标框架中按数字的形式存贮于计算机,任何机构或个人均可通过网络通讯技术,足不出户便获取所需的信息做到“秀才不出门,全知天下事”。数字地球是一个十分庞大的系统工程,技术复杂,涉及部门多,没有任何一个部门或团体能单独承担,它需要地球科学、信息科学、空间技术和众多应用部门的配合。测绘作为地学和信息学的重要组成部分,在国家空间数据基础设施建设中具有不可替代的地位,空间基础信息的获取、处理,向信息高速公路提供内容丰富、形式多样的信息货物等工作已历史地落在测绘工作者肩上。可以说,数字地球始于测绘。我国测绘部门从20世纪八十年代初期开始,对传统测绘技术进行了大规模的数字化改造。传统的光学定位技术已被光电技术、GPS技术所取代,传统的白纸测图已被数字测图和地理信息系统所取代,以地面测量为主向以卫星定位(GPS)、卫星遥感(RS)测绘等高技术为主的对地观测方面转变,被动的静态测量向动态的实时测量方面转变"测绘部门在数字地球基础框架建设方面做了大量工作,主要包括:建立了全国A级、B级GPS网；完成了全国1：100万、1：25万基础地理数据库和数据服务设施；建立了国情和省情综合地理信息系统；研制成功了从遥感立体影像自动建立数字地面模型的数字摄影测量系统；研制成功了数字高程模型(DEM)、数字正射影像(DOM)、数字线划图(DLG)、数字栅格图(DRG)等“4D”产品生产线。数字地球的雏形已经形成。

当然，数字测绘技术应用于很多方面，由于篇幅有限，就不在此一一列举了。

总之，数字测绘技术在工程测量中应用广泛，且使用，并且数字测绘技术也在日新月异地发展，广大测绘工作者要更新思维、坚持学习，做数字化的测绘工作者。

工程测量论文:我国工程测量技术发展前景研究论文

论文关键词：测量技术；发展现状；展望

论文摘要：工程测量有着悠久的历史，它是直接为国民经济建设和国防建设服务，紧密与生产实践相结合的学科。本文分析了我国工程测量技术发展和应用现状，并对其发展前景进行了展望。

1前言

工程测量通常是指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门，其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念，它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定，而且包括对测量结果的分析，甚至对物体发展变化的趋势预报。苏黎世高等工业大学马西斯教授指出：“一切不属于地球测量，不属于国家地图集的陆地测量，和不属于法定测量的应用测量都属于工程测量”。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，我国工程测量的发展可以概括为“四化”和“十六字”，所谓“四化”是：工程测量内外业作业的一体化，数据获取及其处理的自动化，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。“十六字”是：连续、动态、遥测、实时、、、快速、简便。

2我国工程测量技术现状

2.1先进的地面测量仪器在工程测量中的应用。

20世纪80年代以来出现许多先进的地面测量仪器，为工程测量提供了先进的技术工具和手段，如：光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等，为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件，改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代；光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量；具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量；无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作；电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器；精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。

2.2GPS定位技术在工程测量中的应用。

GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年建成,具有海、陆、空进行多方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着GPS定位技术的不断改进,软、硬件的不断完善,长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。

在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域，国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术，在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除，单点定位精度不断提高，GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。

2.3数字化测绘技术在工程测量中的应用。

数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用，使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘,历来就是城市与工程测量的重要内容和任务。

常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。

20世纪80年代以来，我国数字化测绘技术的开发研究和应用发展很快，成效显著。由于技术标准和规范不同，国外研究成功的数字化测绘系统不适合国情，难以推广应用，只有依靠自己研究开发。1987年北京市测绘设计研究院在国内首先完成了“大比例尺数字化测图系统”(即DGJ)的软件开发，并通过技术鉴定，1990年被建设部列为及时批技术推广应用项目之一，在80多个城市及工程测量单位推广应用，同时又有十几个大专院校、仪器公司和工程测量单位，先后开发和研制出多个类似的数字测图系统软件。

2.4摄影测量技术在工程测绘中的应用。

摄影测量技术已越来越广泛的在城市和工程测绘领域中得以应用，由于高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产，结合计算机技术中的应用，使得摄影测量能够提供的、实时的三维空间信息。不仅不需要接触物体，而且减少了外业工作量，具有测量高效、高精度，成果品种繁多等特点。在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、描述被测物体状态、建筑物变形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用，具有广泛的应用前景。由于全数字摄影测量工作站的出现，为摄影测量技术应用提供了新的技术手段和方法，该技术已在一些大中城市和大型工程勘察单位得以引进和应用。

航空摄影测量是进行城市大面积大比例尺地形图、地籍图测绘与更新以及大型工程勘测的重要手段与方法，它可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图成果。目前，我国有100多个城市或工测单位利用航测技术测制大比例尺地形图和地籍图，较大比例尺为1/500。采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外，还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集，经微机数据处理输入绘图机自动绘图。

3工程测量技术的发展展望

展望21世纪,工程测量将在以下方面将得到显著发展:

测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强。

在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。

大型复杂结构建筑、设备的三维测量,几何重构及质量控制,以及由于现代工业生产对自动化流程,生产过程控制,产品质量检验与监控的数据与定位要求越来越高,将促使三维业测量技术的进一步发展。工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量。

多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。

GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。

在人类活动中，工程测量是无处不在、无时不用，只要有建设就必然存在工程测量，因而其发展和应用的前景是广阔的。

工程测量论文:水利工程测量及精度分析论文

【摘要】文章介绍了数字化测图的原理和数字化地形图成果的优点，概述了数字地图在水利工程测量工作中的发展进程，并对数字化测图的精度进行了分析，展望了今后数字化测图的发展方向。

【关键词】数字化测图技术；原理；发展；精度分析

随着现代科技的发展以及计算机辅助设施AutoCAD技术的广泛应用，数字化测图技术也在不断地发展，有关图的概念也发生了深刻的变化，数字测图的成果已不仅仅仅是一张白纸图，数字技术赋予地形图更丰富内涵，它是有关地形的空间信息组合，以计算机硬盘、软盘等为存贮介质，以图形文件的形式提交给设计人员。

一、数字化测图的基本原理及优点

1.数字化测图是以传统的白纸测图原理为基础，以全站仪、计算机及设备为工具，采用数字库技术和图形处理方法，实现一套野外数据采集到内业制图的全过程的自动化测量制图系统，称为数字化测图系统。它的实质是解析测图，它实现了将图形的模拟量（地面模型）转化为数字量，经计算机对数字量进行处理，得到内容丰富的电子地图。

2.在传统的白纸测图方法中，地面点平面位置的误差主要受图根点的展绘误差、测定地物点的视距误差、测定地物点的方向误差、地形图上的地物点的刺点误差以及清绘误差等综合因素的影响，而在数字测图中，全站仪强制照准棱镜，测量数据自动记录到手簿或全站仪内部存储器中，展点又是计算机自动展点，所以图根点的展绘误差与地物点的展绘误差可忽略不计，其余各项误差也比普通经纬仪测图时大大减小，所以点位精度非常高，经过实践表明，数字化测图很容易达到《水利水电工程测量规范》规定的点位误差小于图上0.2mm的精度指标。同时数字地图容易存贮，是地理信息系统（GIS）的重要信息来源。另外数字化测图还大大提高了工作效率，缩短了成图的周期。经实践表明：一个作业组在正常情况下用白纸测图的方法一个工作日能测量200个地形点，而采用数字化测图的方法则可以测量400个地物点以上，工作效率提高1倍。

二、数字地图在水利工程测量工作中的发展进程

（一）利用Mapscan微机地图扫描矢量化系统软件扫描矢量化原地形图

利用Mapscan软件首先将地形原图用扫描仪扫成栅格图像，然后再对栅格图像进行旋转校准，矢量化、编辑、整饰，最终得到数字化地形图。换句话说，这就是计算机上进行的一次描图工作。由于地形图原图在被扫描生成*.CAL影像文件的过程中会有一定的偏移和旋转，在数字化的及时步就要对影像文件进行旋转和校准，在这一过程中关于旋转基准点及校准基准点的拾取过程中，操作人员会产生一定的误差，同时在矢量化地形、地物的过程中同样有人为因素的影响。所以说，以这种方式形成的数字化地图的精度比后来内外业一体化所测绘的数字化地图精度偏低。但它的优点就是利用了原有的图纸，它是原有测绘成果向数字化成果转换的必经之路。

（二）利用南方CASS4.0地形成图软件实现内外业一体化测绘数字化地形图

南方公司CASS4.0测量成图软件，采用的作业模式为全站仪+电子手簿野外采用数据，利用软件完成对电子地图的编辑与输出，是真正意义上的数字上化测图。

在数字测图系统中，计算机要处理几何数据（测站坐标）、属性数据以及点与点之间的拓朴关系。而属性数据的拓朴关系是很难像几何数据那样直接用数字来描述的，所以必须按一定的规则构成一些符号（串）来表示它们，这种用来表示地物属性和连接关系的符号（串）就是CASS4.0软件中所称的编码。

野外采集数据分为有码作业和无码作业。两种作业方式比较而言，有码作业方式自动化程度高，内业工作量小，但外业工作中，观测量在测站每点都要输入编码，同时还要考虑点与点之间的连接关系，所以外业速度慢。无码作业方式直观、，提高了外业速度，但是内业工作量稍有增加，自动化程度略有降低。由于两种数据采集的方式各有利弊，所以在实际工作中会根据实际情况选取不同的作业方式。在地形、地貌简单，开阔的地区，利用有码作业方式，连接各地性线之间的关系，简化内业的编辑修改量；在地物繁多、地貌特殊的测区，必须勾绘草图，采用无码作业方式，记录清楚每个点的属性及连接关系，内业对测点进行编辑成图。

（三）利用捷创力600全站仪自定义用户程序实现野外数据采集

捷创力600全站仪具有一个内部存储器，用来存储原始数据、点信息，存储空间是自我管理而不需要连接外部控制设备，存储文件分区域（Area）文件和工作（Job）文件。根据野外测图时所要记录的信息，在全站仪上自定义用户程序P2为测图时使用的程序，它的结构与说明如表1。

利用这个程序便可以在野外采集数据，并利用全站仪上P54程序完成工作文件从全站仪内存传输到计算机的工作。

全站仪采集数据与南方电子手簿采集数据相比，优点在于它是利用内存记录数据，有着多层保护，具有较高的安全性，不会像手簿有时由于低电而造成数据丢失。缺点是输入地物编码时，在全站仪键盘上切换至ASCII码状态，比电子手簿输入编码繁琐。

（四）RTK实时动态定位测量技术在数字化测图中的应用

RTK(Real-TimeKinematics)实时动态定位测量技术是GPS定位技术的又一重大突破，它使GPS定位技术向更深、更新、更广的方面发展，它可以在几秒钟内获得厘米级的三维坐标。它是由1台基准站、1台或多台流动站、数据传输电台以及软件系统组成。PTK技术的出现突破了常规的GPS控制测量工作领域，利用它能够非常方便地进行放样和定线；通过流动站控制器可以进行野外数据采集，打破了传统的“先控制，后测图”测量方式，工作效率大大提高。在怀柔应急备用水源工程1：2000地形图测量、斋堂水库库区1：2000地形图测量、马草河1：500地形图测量中，利用RTK技术进行数字化测图工作，充分感受到先进技术所带来的巨大生产力。

三、数字化测图精度分析

数字化测图将图纸精度转变为数字精度，采集的数据在后处理上不会有什么问题，其精度主要受仪器本身的精度以及一些外界因素的影响。点位的观测精度的误差来源主要有：

1.控制点的误差影响ma。

2.仪器本身的误差影响mb。此项误差主要受测角中误差mo与测距误差ms的影响。假设测站点为A1，定向点为A2，待测点为A3，坐标分别为（x1，y1）、（x2，y2）、（x3，y3），天顶距为L，距离为S，观测角为α，根据坐标计算公式有：

x3=x1+S×sinL×cosα（1）

y3=y1+S×sinL×sinα（2）

根据误差传播定律，待测点由于仪器本身引起的点位误差为：

取天顶距L=900的极限值时

3.仪器对中误差的影响mc。在实际测量中，由于全站仪对中，其对点误差能达到1mm，其影响可减少到忽略不计。

4.棱镜偏移误差的影响md。棱镜偏移误差是影响观测点位精度的主要因素，当棱镜置于待测点时，仪器并没有真正瞄准待测点，会产生左右偏移和前后偏移对观测精度的影响，如果待测点距全站仪很近时，产生的误差就越大。

由以上误差分析可知，点位的观测精度主要受控制点的精度、仪器本身的误差和棱镜偏移误差的影响，即：

所以在外业测绘时，为了提高野外数字化测绘图精度，减少棱镜偏移误差的影响，应尽量使棱镜立到点位与跟踪杆立直，避免由于倾斜而带来的误差影响。

四、结语

数字化测图技术在北京市水利规划设计研究院已经走过了从无到有以至多种方式并存的过程，在科技飞速发展的今天，传统意义的工程测量已发生了巨大的变革。新仪器、新技术的应用，使测量行业具有了更高的科技含量，同时对测绘人员综合素质的要

求也越来越高。

工程测量论文:工程测量技术在曲线地铁车站施工中应用论文

摘要:文中结合天津地铁1号线改扩建工程，简要介绍了曲线地铁车站施工测量技术特点;施工控制测量及施工放样方法，确定了用精密导线作为施工控制测量线最为适宜

关键词:工程测量;地铁;曲线

1工程概况

天津市地铁1号线西北角车站为原有站改扩建工程，位于北马路芥园道和西马路大丰路交口。全现浇钢筋混凝土箱型地下结构，双轨侧式站台车站起点里程k9+385.784，终点里程k9+603.500总长218m，箱体最宽处28m,结构净高5.55m，主要站段埋深10.039m，设4个出入口，2座风道，建筑总面积10666m2。

2施土测量技术特点、难点

2.1工程平面位置

该车站为全曲线站，地下结构中柱纵轴线、铁道左轨中线、右轨中线均由圆曲线和缓和曲线组成，三条线曲线元素各不相同，即缓和曲线起终点不在同一里程，圆曲线圆心各异，半径分别为800m,801.908m,804.037m箱体侧墙均为圆曲线，并与同侧轨道中心线同圆心，但由于墙体的里凹和外凸形成多种不同半径的圆弧，平面定位放线作业相当复杂。2.2高程

工程箱体结构位于1.98%和2.54%两种不同坡度的坡度线上，两侧站台板也存在不同坡度的变换，且变坡点不在同一里程工程主体结构和站台板的标高必须由不同的坡度线控制。

2.3施工

工程设计为明开挖分段施工，施工段较大长度不能超过25m由于工斯和施工技术要求决定了工程必须多头开挖，点位的坐标和高程需多次向基坑内引测，多头贯通，给施工放线的精度提出了更高的要求。

3施土控制测量

3.1测量仪器的选烈

《地下铁道,轻轨交通测量规范》要求精密导线测量相对点位中误差≤±8mm;精密水准测量附合路线闭合差≤8mm。

设导线平均边长100m，取II级全站仪，因边长较短设测角中误差mβ=±5",测距中误差ms=2+2x10-6,佑算导线点相对点误差为:

因此使用且级全站仪、DS1水准仪进行控制测量，满足地铁的施工测量精度要求。

3.2施工平面控制测量

西北角车站施工作业面为长220m，宽20-30m的带状，因此用精密导线作为平面控制最为适宜，在考虑便于施工放样、点位保护和变形等诸多因素的前提下，在车站的起讫点及中点附近布置了3个精密导线点A,B,C，与已知点GPS515,GPS550,GPS514组成附合导线，导线平均边长105m，工程位置及导线布置见图1。

导线水平角采用II级全站仪6测回测定，边长取5次测量平均值，往返各两测回测定，外业观测成果精度如下:方位角闭合差;fβ＝=a始+∑（β±180°）-a终＝5″

该导线用天津市测绘院提供的计算软件严密平差后，较大点位中误差1.32mm，较大点间误差1.28mm,导线全长中误差达到1/180000。

3.3施工高程控制测量

将精密导线点同时作为施工高程控制点与已知二等水准点JBM-3,JBM-4组成附和水准线路，水准线路总长度约600m，其中最远点.4距已知水准点240m

高程控制测量采用带有平行玻I}板测微器的DS.水准仪和锢瓦水准尺按二等水准测量技术要求施测实测4个测段较大往返不符值0.8mm，附合水准路线闭合差1.2mm，每km水准测量高差偶然中误差

4施土放样

4.1施工放样平面控制点的建立

4.1.1近井点的测设

施工段开挖完毕，在基坑支护结构的压顶梁上选择适当位置建立近井点，并分别从两个地面控制点(GPS点或精密导线点)测定其坐标，两次测定坐标值较差在±10mm之内，取其中数作为近井点坐标当两个以上施工段同时开挖完毕，可将各段近井点与地面控制点连成附合导线，取平差结果作为近井点的坐标.

4.1.2地下平面控制点的测设

首段施工在施工段两端建立地下控制点，并与近井点组成闭合导线确定地下控制点坐标，后续施工布设的地下导线至少应联测一个先期建立的地下控制点当重合点测定的坐标值与原坐标值较差在±10mm之内时，取其中数作为重合点坐标。

4.21也下高程控制点的测设

高程传递测量采用吊钢尺法，地上地下安置两台DS1水准仪同时读数，观测三测回，测回间变动仪器高度，三测回测定的地下水准点高程较差应小于3mm。

考虑底板混凝土浇筑后的沉降，每个施工段的高程传递应独立进行并连测已建立的地下水准点，计算结构沉降量，同时对地下水准点的高程进行改正地下水准测量使用DS1水准仪、铟瓦、钢尺往返测定。

5曲线的测定

5.1内业计算放样准备

依据曲线要素计算曲线上每隔3m点的坐标(半径800m,3m弧长以直代曲后的较大误差为1.4mm可忽略不计)。利用微机Excel表格处理计算软件，将曲线要素及线路曲线计算公式输入微机进行计算，并用手算进行核对无误后，再用CAD软件定点做图，观察曲线形状，量取相关结构尺寸和施工图对照，进行验证.

计算曲线放样点在本段弦上的投影长度Si和弓高hi，见图2.

5.2曲线放样

将地下控制点坐标、放样点坐标全部输入全站仪，用全站仪坐标放样程序在实地放样诸点，并弹线确定曲线位置检验:在直线A,B上用钢尺量取S1,S2...,S3...，同时量取该的曲线弓高其值与计算值之差在±5mm之内可不调整，否则查找原因重新测设。

6坡度线的测设

结构施工的标高放样采用DS3水准仪，按四等水准测量的精度要求施测，水准仪使用前进行i角检测(水准轴与视准轴夹角)，其值必须小于±20″，否则应进行校正。

结构高程的测设除每个施工段的两个结构端点和变坡点必须测设外，余者每隔10m左右测设一点，点与点之间拉小线即可确定结构坡度具体测量方法是，依平面定位测量点确定高程放样点的里程位置，再按设计坡度计算出该点处结构高程依据地下水准点从一端逐个将计算高程测设到标桩酬钢筋上，测设到另一端点后与另一个地下水准点闭合，其闭合差应小于士5mm否则查找原因重新测设。

7地铁西北角车站施土测量效果及体会

依设计要求西北角地铁站分为12个施工段，又由于施工条件限制和工斯要求没有按施工段顺序施工，这样共形成5个贯通面，由于采用上述测量方法，较大纵向贯通误差13mm，较大横向贯通误差9mm，较大高程贯通误差10mm，经竣工测量，轨道中心线点位中误差仅为8mm,测量精度满足了规范要求。

（1）根据工程规模和精度要求，确定工程测量的控制等级，配置相应的仪器设备，严格按规范要求的相应控制等级技术要求施测，确保控制点的精度对于曲线型地铁站，用精密导线做为施工控制测量线最为适宜。

(2)视工程具体情况，制定施工放线方法和验核方法，做到既切实可行，又能满足精度要求。

(3)充分利用计算机和软件进行平差计算、放样计算、作图等内业工作，减少内业工作量，提高内业成果的性。

(4)所有工程平面位置或高程的放样必须设有多余观测，用以验证放样结果的正确与否。