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關(guān)鍵詞:工程;測(cè)量;技術(shù);應(yīng)用
隨著科技水平的不斷進(jìn)步和發(fā)展,傳統(tǒng)的工程測(cè)量技術(shù)和儀器必將被先進(jìn)的工程測(cè)量?jī)x器所取代,轉(zhuǎn)而趨向于數(shù)字化測(cè)量時(shí)代,給測(cè)量工作帶來(lái)了更多的方便。工程測(cè)量的數(shù)字化能夠給測(cè)量帶來(lái)很大的實(shí)際效益,提高工程測(cè)量的準(zhǔn)確性和效率。相關(guān)工作負(fù)責(zé)人員要對(duì)數(shù)字化測(cè)量?jī)x器進(jìn)行認(rèn)真探索,確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,并多了解些先進(jìn)測(cè)量?jī)x器的整個(gè)發(fā)展趨勢(shì),以此提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。
一、工程測(cè)量技術(shù)的重要性
1、在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,測(cè)量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料,還要提供地質(zhì)勘測(cè)、水文地質(zhì)勘測(cè)和水文測(cè)量的數(shù)據(jù)。
2、在工程建設(shè)施工階段,要把測(cè)量之后的設(shè)計(jì)變?yōu)閷?shí)地建設(shè)的依據(jù),即根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)地形和工程性質(zhì),建立完整的施工網(wǎng),逐一把圖紙化為實(shí)物。
3、從施工開(kāi)始到結(jié)束,都離不開(kāi)工程測(cè)量這項(xiàng)工作。因?yàn)閷?duì)于一個(gè)工程,首先需要對(duì)建筑物進(jìn)行定位,確定其實(shí)際位置,之后確定準(zhǔn)確的標(biāo)識(shí),確定該區(qū)域是否有設(shè)計(jì)后新增建筑物或者其他,以保證機(jī)械設(shè)備的使用?;A(chǔ)設(shè)施完畢后,還要進(jìn)行竣工線的投測(cè),即對(duì)設(shè)備的平整度等進(jìn)行跟蹤測(cè)量,保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運(yùn)營(yíng)管理階段,工程測(cè)量同樣重要。通過(guò)測(cè)量工程建筑物的運(yùn)行狀況,對(duì)不正?,F(xiàn)象進(jìn)行探討分析,采取有效措施,防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率,必須重視測(cè)量技術(shù)和新時(shí)期下測(cè)量技術(shù)的新發(fā)展。
二、工程測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用
1、衛(wèi)星定位測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用
在工程測(cè)量中,利用衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(GPS、GLONASS,以及中國(guó)的北斗一號(hào)等)在工程測(cè)量、地形測(cè)繪、施工放樣、竣工測(cè)量等工程中進(jìn)行高精度、動(dòng)態(tài)的測(cè)量測(cè)繪,這種測(cè)量技術(shù)與衛(wèi)星定位技術(shù)的結(jié)合,為我國(guó)工程測(cè)量技術(shù)的水平提升起到了重要作用,筆者親歷成綿樂(lè)鐵路工程,對(duì)此感受更深。在我國(guó),衛(wèi)星定位系統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)在各種類型工程控制網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用。尤其是一些自然條件比較惡劣的地區(qū),利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)的測(cè)量技術(shù),能夠有效降低測(cè)量人員的傷亡率。另外,在一些大型工程中,如舉世聞名的長(zhǎng)江三峽工程、南水北調(diào)工程、青藏鐵路工程以及長(zhǎng)達(dá)35km的杭州灣大橋等工程,衛(wèi)星定位技術(shù)在這些大型工程控制網(wǎng)建設(shè)中起到重要的技術(shù)保障作用。還有實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法(RTK)測(cè)量方法,其精確度達(dá)到厘米級(jí)別,進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分析,極大的提高了工程測(cè)量外業(yè)作業(yè)效率。
2、攝影測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用
攝影測(cè)量技術(shù)是將數(shù)字化攝像技術(shù)、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)、數(shù)字化信息處理技術(shù)等結(jié)合在一起,為工程測(cè)量提供三維、非接觸性、效率高、測(cè)繪成果多的測(cè)量方法。此種測(cè)量技術(shù)多用于航空測(cè)量大面積、大比例尺地形測(cè)圖、地籍測(cè)量[4]等情況。攝影測(cè)量技術(shù)中遙感(RS)測(cè)量技術(shù)以遙感衛(wèi)星為支撐,融入多光譜航空攝影測(cè)量技術(shù),為人們通過(guò)空中攝影技術(shù)獲得對(duì)地基礎(chǔ)地理信息的收集與利用。RS 測(cè)量技術(shù)具有同步性、時(shí)效性、經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性等優(yōu)點(diǎn),在工程項(xiàng)目測(cè)量中得到應(yīng)用與推廣。RS 技術(shù)的應(yīng)用為工程測(cè)量提供了更為直觀準(zhǔn)確的測(cè)量圖和地籍圖,對(duì)工程測(cè)量進(jìn)度起到重要的推動(dòng)作用。
3、TMS隧道測(cè)量系統(tǒng)在引水隧道洞斷面測(cè)量中的應(yīng)用分析
TMS 是隧道測(cè)量系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱,這個(gè)系統(tǒng)主要包括TMSSetout隧道放樣和TMSProfile 隧道斷面測(cè)量全站儀機(jī)載軟件包,兩者有共同的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)TMSOffice。其中,TMSOffice 主要用于管理測(cè)量數(shù)據(jù)、測(cè)量數(shù)據(jù)后的處理和定義工程數(shù)據(jù)。TMS 隧道測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)用于引水隧道測(cè)量是最新的技術(shù),引水隧道施工期間的主要任務(wù)是及時(shí)地進(jìn)行開(kāi)挖輪廊線放樣,測(cè)量開(kāi)挖的斷面,在竣工后,測(cè)量一定間距內(nèi)竣工斷面和檢查澆筑回填的情況。早引水隧道測(cè)量中使用TMS隧道測(cè)量技術(shù),測(cè)量人員只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作,就可以使機(jī)載程序驅(qū)動(dòng)全站儀自動(dòng)測(cè)量,并且全站儀還可以自動(dòng)將滿足條件的數(shù)據(jù)保存到其CF 卡上,這些測(cè)量的數(shù)據(jù)精度很高,可以大大提高測(cè)量的效率。將測(cè)量的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)后,可以使用TMSOffice進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理,這個(gè)軟件操作很方便,性能也很穩(wěn)定,極大方便斷面報(bào)告的輸出,而且用戶也可以根據(jù)自己的需要選擇輸出格式,例如PDF、EXCL、TEXT 等格式。測(cè)量報(bào)告中還包括詳細(xì)的各種信息,像斷面列、超欠挖面積列、斷面樁號(hào)、斷面點(diǎn)列、施測(cè)儀器、日期和人員等信息。這個(gè)軟件還可以進(jìn)行地質(zhì)超挖面積的計(jì)算和采用最小二乘法進(jìn)行擬合斷面中心等計(jì)算??傊琓MS隧道測(cè)量技術(shù)在引水隧道洞斷面測(cè)量中可以發(fā)揮極大的作用,大大提高了測(cè)量精度和效率。
4、遙感(RS)技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用
遙感技術(shù)已經(jīng)得到了普及,之所以普及得如此迅速,是因?yàn)樗軌驅(qū)崿F(xiàn)大面積同步觀測(cè),具有很強(qiáng)的時(shí)效性和經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢(shì)。目前,高分辨率的遙感衛(wèi)星成為了對(duì)地觀測(cè)獲取地理信息的重要手段。遙感技術(shù)可以獲取到各種比例的地形圖,可以為工程測(cè)量中快速地提供基本地形圖、地籍圖等,十分便利。
5、數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)是在測(cè)量工作的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)形成圖像的過(guò)程,也稱計(jì)算機(jī)成圖技術(shù),在實(shí)際的野外測(cè)量工作當(dāng)中,通常應(yīng)用大比例尺來(lái)進(jìn)行實(shí)地測(cè)量成圖,在建立地理信息系統(tǒng)時(shí),需要對(duì)這些原圖進(jìn)行數(shù)字化的處理,如果地面數(shù)字圖能滿足一定的精度及比例尺要求,則可直接通過(guò)常規(guī)的測(cè)量方式、攝影及數(shù)字化方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,然后在計(jì)算機(jī)自動(dòng)化的成圖軟件的幫助下,使地圖中的坐標(biāo)點(diǎn)用數(shù)字的形式表面出來(lái)。通過(guò)分析其技術(shù)應(yīng)用的原理,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)也是以傳統(tǒng)的紙面測(cè)圖原理作為基礎(chǔ),同時(shí)采用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和數(shù)字圖形處理方法以達(dá)到實(shí)現(xiàn)地圖住處測(cè)量數(shù)據(jù)的獲取、轉(zhuǎn)化、識(shí)別、存儲(chǔ)、處理機(jī)修改繪圖等一系列工作內(nèi)容,最終得到有用豐富的電子地圖,需要時(shí)還可對(duì)電子地圖進(jìn)行高效、便捷、保真的進(jìn)一步數(shù)字化處理。
6、測(cè)量機(jī)器人的應(yīng)用
測(cè)量機(jī)器人是一種智能型的全站儀,通過(guò)伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)和程序控制并集成激光技術(shù)、通信技術(shù)和CCD技術(shù)于一身,可在測(cè)量過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)、跟蹤目標(biāo)及自動(dòng)照準(zhǔn)、測(cè)角、測(cè)距、記錄等全自動(dòng)化功能。測(cè)量機(jī)器人由球面坐標(biāo)系統(tǒng)、操縱器、換能器、計(jì)算機(jī)、控制器及多種傳感器等組成。測(cè)量機(jī)器人通過(guò)目標(biāo)捕捉系統(tǒng)發(fā)射的扇形光束和光束探測(cè)器快速識(shí)別判斷目標(biāo),然后鎖定、跟蹤目標(biāo),并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行精確照射和測(cè)量,測(cè)量過(guò)程中即使遇到影響通視的障礙,也能鎖定目標(biāo),如果遇到目標(biāo)失鎖,只需測(cè)量人員發(fā)出搜索指令,就能重新快速鎖定目標(biāo)。一些測(cè)量機(jī)器人供應(yīng)商為用戶提供了二次開(kāi)發(fā)平臺(tái),用戶可以方便地通過(guò)該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)所需要的自動(dòng)測(cè)量功能。目前,測(cè)量機(jī)器人已用于自動(dòng)變形監(jiān)測(cè),如地鐵隧道、礦區(qū)邊坡、滑坡體、大壩等變形監(jiān)測(cè)。此外,還用于隧道、橋梁等工程的精密監(jiān)測(cè)以及工民建施工測(cè)量、地質(zhì)勘測(cè)、水電測(cè)量和礦山測(cè)量等領(lǐng)域。
關(guān)鍵詞:工程;測(cè)量;方法
中圖分類號(hào):P258 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
工程測(cè)量通常是指在工程建設(shè)的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工和管理階段中運(yùn)用的各種測(cè)量理論、方法和技術(shù)的總稱。傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域包括建筑、水利、交通、礦山等部門,其基本內(nèi)容有測(cè)圖和放樣兩部分。它己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破了僅僅為工程建設(shè)服務(wù)的概念,它不僅涉及工程的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)幾何與物理量測(cè)定,而且包括對(duì)測(cè)量結(jié)果的分析,甚至對(duì)物體發(fā)展變化的趨勢(shì)預(yù)報(bào)。蘇黎世高等工業(yè)大學(xué)教授指出:“一切不屬于地球測(cè)量,不屬于國(guó)家地圖集的陸地測(cè)量,和不屬于法定測(cè)量的應(yīng)用測(cè)量都屬于工程測(cè)量”。隨著傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)向數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)轉(zhuǎn)化,我國(guó)工程測(cè)量的發(fā)展可以概括為“四化”和“十六字”,所謂“四化”是:工程測(cè)量?jī)?nèi)外業(yè)作業(yè)的一體化,數(shù)據(jù)獲取及其處理的自動(dòng)化,測(cè)量過(guò)程控制和系統(tǒng)行為的智能化,測(cè)量成果和產(chǎn)品的數(shù)字化?!笆帧笔牵哼B續(xù)、動(dòng)態(tài)、遙測(cè)、實(shí)時(shí)、精確、可靠、快速、簡(jiǎn)便。從工程的角度審視,常見(jiàn)的工程有建筑工程、道路(含公路與鐵路)工程港口工程、國(guó)土資源工程、水利工程、地下工程、電力工程以及海洋工程等。
1..工程測(cè)量的四個(gè)階段
規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的測(cè)量 主要是提供地形資料和配合地質(zhì)勘探、水文測(cè)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)量。取得地形資料的方法有人工測(cè)圖和航空測(cè)量?jī)纱箢?。人工測(cè)圖是根據(jù)“由整體到局部”的原則,先在測(cè)區(qū)內(nèi)建立平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng),再依據(jù)控制點(diǎn)對(duì)地物、地貌的特征點(diǎn)進(jìn)行逐點(diǎn)測(cè)繪。它主要用于小范圍的大比例尺成圖。航空攝影測(cè)量是對(duì)地面進(jìn)行空中攝影,取得像片信息,再據(jù)以測(cè)繪地形圖。其應(yīng)用范圍日益廣泛。由于測(cè)量?jī)x器和軟件系統(tǒng)的發(fā)展,可應(yīng)用多功能的電子速測(cè)儀,迅速地取得地物、地貌特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),將其輸入制圖系統(tǒng)自動(dòng)繪圖,使人工逐點(diǎn)測(cè)繪的方法日趨自動(dòng)化。
施工興建階段的測(cè)量 主要任務(wù)是按照設(shè)計(jì)要求,在實(shí)地準(zhǔn)確地標(biāo)定出建筑物各部分的平面和高程位置,作為施工和安裝的依據(jù)。一般先建立施工控制網(wǎng),定出主軸線,然后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,分別采用坐標(biāo)法、交會(huì)法以及準(zhǔn)直的方法對(duì)各個(gè)細(xì)部的平面位置進(jìn)行放樣,用水準(zhǔn)或其他方法測(cè)設(shè)高程。應(yīng)用激光技術(shù)建立可見(jiàn)的方向線或平面,使定線放樣工作大為方便。還可用光電池將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?qū)動(dòng)控制設(shè)備,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化定位。例如,在采用工具或盾構(gòu)(一種施工機(jī)具)開(kāi)挖地下坑道時(shí),就已采用這種自動(dòng)化的設(shè)備導(dǎo)向。應(yīng)用陀螺經(jīng)緯儀在地下坑道中測(cè)量方位角,為定向測(cè)量和控制地下導(dǎo)線測(cè)角誤差的累積創(chuàng)造了條件,有利于提高相向開(kāi)挖坑道的貫通精度。
運(yùn)營(yíng)管理階段的測(cè)量 工程竣工后,為監(jiān)視工程的狀況,保證安全,需進(jìn)行周期性的重復(fù)觀測(cè),即變形觀測(cè)。有時(shí)在施工階段就已進(jìn)行這種觀測(cè)。它的基本內(nèi)容是觀測(cè)垂直位移和水平位移,并對(duì)觀測(cè)的成果進(jìn)行整理和分析。這項(xiàng)測(cè)量工作的特點(diǎn)是精度要求高,速度要求快;為此除使用光學(xué)的和機(jī)械的測(cè)量方法(如精密水準(zhǔn)測(cè)量、視準(zhǔn)線法和引張線法)外,還可應(yīng)用各種類型的傳感器,將觀測(cè)點(diǎn)的空間位移轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸出,自動(dòng)地進(jìn)行連續(xù)觀測(cè),以提高工效。根據(jù)多次觀測(cè)結(jié)果,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,可以對(duì)設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量作出鑒定,借以改進(jìn)設(shè)計(jì)理論和施工方法;還可以判斷建筑的物穩(wěn)定性,預(yù)計(jì)將來(lái)的變形,為經(jīng)營(yíng)管理(或施工)提出建議。
2.工程測(cè)量中測(cè)量?jī)x器的應(yīng)用
80年代以來(lái)出現(xiàn)許多先進(jìn)的地面測(cè)量?jī)x器,為工程測(cè)量提供了先進(jìn)的技術(shù)工具和手段,如:光電測(cè)距儀、精密測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等,為工程測(cè)量向現(xiàn)代化、自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件,改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測(cè)量、道路測(cè)量和施工測(cè)量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測(cè)距導(dǎo)線網(wǎng)所替代;光電測(cè)距三角高程測(cè)量代替三、四等水準(zhǔn)測(cè)量;具有自動(dòng)跟蹤和連續(xù)顯示功能的測(cè)距儀用于施工放樣測(cè)量;無(wú)需棱鏡的測(cè)距儀解決了難以攀登和無(wú)法到達(dá)的測(cè)量點(diǎn)的測(cè)距工作;電子速測(cè)儀為細(xì)部測(cè)量提供了理想的儀器;精密測(cè)距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。電子經(jīng)緯儀和全站儀的應(yīng)用,是地面測(cè)量技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志之一。電子經(jīng)緯儀具有自動(dòng)記錄、自動(dòng)改正儀器軸系統(tǒng)差、自動(dòng)歸化計(jì)算、角度測(cè)量自動(dòng)掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差等優(yōu)點(diǎn)。全站儀測(cè)量可以利用電子手簿把野外測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄下來(lái),通過(guò)接口傳輸?shù)接?jì)算機(jī),利用“人機(jī)交互”方式進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)數(shù)據(jù)處理和圖形編輯,還可以把由微機(jī)控制的跟蹤設(shè)備加到全站儀上,能對(duì)一系列目標(biāo)自動(dòng)測(cè)量,即所謂“測(cè)地機(jī)器人”或“電子平板”野外直接圖形編輯,為測(cè)圖和工程放樣向數(shù)字化發(fā)展開(kāi)辟了道路。激光水準(zhǔn)儀、全自動(dòng)數(shù)字水準(zhǔn)儀、記錄式精密補(bǔ)償水準(zhǔn)儀等儀器的出現(xiàn),實(shí)現(xiàn)了在幾何水準(zhǔn)測(cè)量中自動(dòng)安平、自動(dòng)讀數(shù)和記錄、自動(dòng)檢核測(cè)量數(shù)據(jù)等功能,使幾何水準(zhǔn)測(cè)量向自動(dòng)化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。激光準(zhǔn)直儀和激光掃描儀在高層建筑施工和大面積混凝土施工中是必不可少的儀器。國(guó)產(chǎn)JDA系列多功能自動(dòng)激光準(zhǔn)直儀,具有6種自動(dòng)保持精度的基準(zhǔn),可用于高層和高聳建筑的軸線測(cè)控;滑模測(cè)偏、測(cè)扭、水平測(cè)控;構(gòu)筑物與設(shè)備安裝放線控測(cè);各類工程測(cè)平,變形觀測(cè)等。陀螺經(jīng)緯儀是用于礦山、隧道等工程測(cè)量的另一類主要的地面測(cè)量?jī)x器,新一代的陀螺經(jīng)緯儀是由微機(jī)控制,儀器自動(dòng)、連續(xù)地觀測(cè)陀螺的搖動(dòng)并能補(bǔ)償外部的干擾,觀測(cè)時(shí)間短、精度高。
工程測(cè)量的數(shù)據(jù)處理方法
【關(guān)鍵詞】地下工程測(cè)量;測(cè)量平差
Abstract:In this paper defines the measurement of the underground works, pointed out the importance of measurements of the modern underground engineering, and briefly discusses the development of measuring instruments; in theory development, with emphasis on the control network optimization design, deformation monitoring and data processing, adjustment methodand summarized, and look a certain direction of development of modern underground engineering survey.
Key words underground engineering measurement; measurement adjustment
中圖分類號(hào):[TU198+.2] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2012)
概述地下工程測(cè)量是工程測(cè)量學(xué)的一個(gè)分支,主要是研究地下、水下具體幾何實(shí)體的測(cè)量描繪和抽象幾何實(shí)體的測(cè)設(shè)實(shí)現(xiàn)的理論方法和技術(shù)的一門應(yīng)用性 學(xué)科。它主要以建筑工程、機(jī)器和設(shè)備為研究服務(wù)對(duì)象。眾所周知,工程測(cè)量的研究應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,而解決每一個(gè)工程問(wèn)題首先得解決地下問(wèn)題。地下工程是工 程測(cè)量的基礎(chǔ),是工程的首要也是重要問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)把工程建設(shè)有關(guān)的地下工程測(cè)量按勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)行管理三個(gè)階段劃分;也有按行業(yè)劃分成:線路 (鐵路、公路等)地下工程測(cè)量、橋隧工程測(cè)量、建筑地下工程測(cè)量、礦山測(cè)量、海洋工程測(cè)量等,幾乎每一行業(yè)和地下工程測(cè)量都有密切的聯(lián)系。
隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、人口高速增長(zhǎng)以及人類生態(tài)環(huán)境的惡化,世界各國(guó)為了提高土地利用率與節(jié)省土地資源,疏導(dǎo)交通, 減少環(huán)境污染等,正積極開(kāi)發(fā)地下空間。1991年在東京召開(kāi)的城市地下空間利用國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上通過(guò)了《東京宣言》,提出了:二十一世紀(jì)是人類地下空間的開(kāi) 發(fā)利用的世紀(jì)。1998年在莫斯科召開(kāi)了以“地下城市”為主題的地下空間國(guó)際會(huì)議。在工程實(shí)踐方面,瑞典、娜威、加拿大、日本、美國(guó)和芬蘭等國(guó)在地下空間 利用領(lǐng)域已達(dá)到相當(dāng)?shù)囊?guī)模和水平,地下空間的開(kāi)發(fā)利用,己成為世界性發(fā)展趨勢(shì)。我國(guó)人口眾多、土地資源相對(duì)稀少、城市人口居住密集,開(kāi)發(fā)利用地下空間也將 成為我國(guó)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 然而,我國(guó)在地下工程實(shí)踐方面起步稍晚,工程實(shí)踐理論和技術(shù)相對(duì)薄弱。
隨著地下空間的開(kāi)發(fā)利用,地下工程施工實(shí)踐越來(lái)越多。特別是在地下交通運(yùn)輸工程(如公路隧道、鐵路隧道、地下鐵道、過(guò)河隧道、地下郵政運(yùn)輸?shù)?、地下垃圾運(yùn) 輸?shù)赖?和地下管溝工程(如給水、排水、雨水、電力、電訊、煤氣、熱力綜合管溝通道)以及礦山測(cè)量方面的工程實(shí)踐較多。近幾十年來(lái),地下土程暗挖施工技術(shù) (如盾構(gòu)和頂管)在地下鐵道、上下水道、電力通訊、市政公用設(shè)施等各種隧道建設(shè)中有明顯優(yōu)點(diǎn),在建造穿越水域、沼澤地和山地的公路和鐵路隧道或水工隧道 中,盾構(gòu)法和頂管法因?yàn)樗鼈冊(cè)谔囟l件下的經(jīng)濟(jì)合理性而得到廣泛采用。
由此可見(jiàn),地下工程測(cè)量在測(cè)繪學(xué)的發(fā)展以及實(shí)際的工程應(yīng)用中作用是顯著的,開(kāi)發(fā)利用好地下空間、地下工程是搞好工程測(cè)量首要的、基本的問(wèn)題。
2. 地下工程測(cè)量目前的發(fā)展?fàn)顩r地下工程測(cè)量的發(fā)展與現(xiàn)實(shí)的測(cè)量?jī)x器、技術(shù)和工程有著密切的關(guān)系。有了新型儀器,如何盡快應(yīng)用到實(shí)際工程中;反過(guò)來(lái),有了新的 工程,如何開(kāi)發(fā)新的測(cè)量?jī)x器、研究新的測(cè)量技術(shù)與方法,來(lái)滿足新工程的特殊要求。如此反復(fù),推動(dòng)著地下工程測(cè)量向前發(fā)展。因此理論方法和測(cè)量?jī)x器的發(fā)展總 是相輔相成的。
2.1地下工程測(cè)量理論方法的發(fā)展。
2.1.1控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法有解析法和模擬法兩種。解析法是基于優(yōu)化設(shè)計(jì)理論構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)和約束條件,解求目標(biāo)函數(shù)的極大值或極小值。 一般將網(wǎng)的質(zhì)量指標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù)或約束條件。網(wǎng)的質(zhì)量指標(biāo)主要有精度、可靠性和建網(wǎng)費(fèi)用,對(duì)于變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)還包括網(wǎng)的靈敏度或可區(qū)分性。對(duì)于網(wǎng)的平差模型而 言,按固定參數(shù)和待定參數(shù)的不同,網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)又分為零類、一類、二類和三類優(yōu)化設(shè)計(jì),涉及到網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì),網(wǎng)形、觀測(cè)值精度以及觀測(cè)方案的設(shè)計(jì)。在工程 測(cè)量中,施工控制網(wǎng)、安裝控制網(wǎng)和變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)都需要作優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于采用GPS定位技術(shù)和電磁波測(cè)距,網(wǎng)的幾何圖形概念與傳統(tǒng)的測(cè)角網(wǎng)有很大的區(qū)別。除特 別的精密控制網(wǎng)可考慮用專門編寫的解析法優(yōu)化設(shè)計(jì)程序作網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)外,其他的網(wǎng)都可用模擬法進(jìn)行設(shè)計(jì)。模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)的軟件功能和進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的步驟主 要是:根據(jù)設(shè)計(jì)資料和地圖資料在圖上選點(diǎn)布網(wǎng),獲取網(wǎng)點(diǎn)近似坐標(biāo)(最好將資料作數(shù)字化掃描并在微機(jī)上進(jìn)行)。模擬觀測(cè)方案,根據(jù)儀器確定觀測(cè)值精度,可進(jìn) 一步模擬觀測(cè)值。計(jì)算網(wǎng)的各種質(zhì)量指標(biāo)如精度、可靠性、靈敏度。精度應(yīng) 包括點(diǎn)位精度、相鄰點(diǎn)位精度、任意兩點(diǎn)間的相對(duì)精度、最弱點(diǎn)和最弱邊精度、邊長(zhǎng)和方位角精度。進(jìn)一步可計(jì)算坐標(biāo)未知數(shù)的協(xié)方差陣或部分點(diǎn)坐標(biāo)的協(xié)方差陣, 協(xié)方差陣的主成份計(jì)算,特征值計(jì)算,點(diǎn)位誤差橢圓、置信橢圓的計(jì)算等。可靠性包括每個(gè)觀測(cè)值的多余觀測(cè)分量(內(nèi)部可靠性)和某一觀測(cè)值的粗差界限值對(duì)平差 坐標(biāo)的影響(外部可靠性)。靈敏度包括靈敏度橢圓、在給定變形向量下的靈敏度指標(biāo)以及觀測(cè)值的靈敏度影響系數(shù)。將計(jì)算出的各質(zhì)量指標(biāo)與設(shè)計(jì)要求的指標(biāo)比 較,使之既滿足設(shè)計(jì)要求,又不致于有太大的富余。通過(guò)改變觀測(cè)值的精度或改變觀測(cè)方案(增加或減少觀測(cè)值)或局部改變網(wǎng)形(增加或減少網(wǎng)點(diǎn))等方法重新作 上述設(shè)計(jì)計(jì)算,直到獲取一個(gè)較好的結(jié)果。
2.1.2變形監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)處理。根據(jù)變形觀測(cè)數(shù)據(jù)繪制變形過(guò)程曲線是一種最簡(jiǎn)單而有效的數(shù)據(jù)處理方法,由過(guò)程曲線可作趨勢(shì)分析。如果將變形觀測(cè)數(shù)據(jù)與影響 因子進(jìn)行多元回歸分析和逐步回歸計(jì)算,可得到變形與顯著性因子間的函數(shù)關(guān)系,除作物理解釋外,也可用于變形預(yù)報(bào)。多元回歸分析需要較長(zhǎng)的一致性好的 多組時(shí)間序列數(shù)據(jù).若僅對(duì)變形觀測(cè)數(shù)據(jù),可采用灰色系統(tǒng)理論或時(shí)間序列分析理論建模,前者可針對(duì)小數(shù)據(jù)量的時(shí)間序列,對(duì)原始數(shù)列采用累加生成法變?yōu)樯蓴?shù)列,因此有減弱隨機(jī)性、增加規(guī)律性 的作用。如果對(duì)一個(gè)變形觀測(cè)量(如位移)的時(shí)間序列,通過(guò)建立一階或二階灰微分方程提取變形的趨勢(shì)項(xiàng),然后再采用時(shí)序分析中的自回歸滑動(dòng)平均模型 ARMA,這種組合建模的方法,可分性好且具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):將非平穩(wěn)相關(guān)時(shí)序轉(zhuǎn)化為獨(dú)立的平衡時(shí)序;具有同時(shí)進(jìn)行平滑、濾波和推估的作用;模型參數(shù)聚集 了系統(tǒng)輸出的特征和狀態(tài);這種組合模型是基于輸出的等價(jià)系統(tǒng)的理想動(dòng)態(tài)模型。
關(guān)鍵詞:工程測(cè)量;技術(shù)方法
中圖分類號(hào):P258 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2015)06-00010-02
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,各種大型工程建設(shè)層出不窮,而這些工程所需的各項(xiàng)支持技術(shù)要求也越來(lái)越高,在測(cè)量方面,則推動(dòng)著工程測(cè)量技術(shù)的不斷提高和推陳出新。常見(jiàn)的工程測(cè)量需求中,例如工程施工設(shè)計(jì)地形圖的測(cè)繪、鐵路中心線的位置和標(biāo)高的測(cè)定、水壩橋梁等大型建筑的變形監(jiān)測(cè)、流水線的安裝與符合性檢測(cè)、區(qū)域地表沉降監(jiān)測(cè)、工程施工質(zhì)量監(jiān)管等,這些都需要借助工程測(cè)量技術(shù)手段予以支持。除此之外,社會(huì)城市管理為達(dá)到高效管理的目標(biāo),也需要應(yīng)用工程測(cè)量等技術(shù)手段來(lái)建立科學(xué)的管理系統(tǒng),就算是城市交通也需要應(yīng)用工程測(cè)量技術(shù)手段收集各項(xiàng)空間資料來(lái)以建立完善的管理信息系統(tǒng)。由此可見(jiàn),工程測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用是十分廣泛的。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,工程測(cè)量技術(shù)也取得了巨大的成就,電子計(jì)算機(jī)、微電子、激光、信息化、自動(dòng)化等技術(shù)不斷應(yīng)用到工程測(cè)量中,讓工程測(cè)量的數(shù)據(jù)采集和處理朝著實(shí)時(shí)化、數(shù)字化、自動(dòng)化的方向發(fā)展,數(shù)據(jù)的管理逐步標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化,數(shù)據(jù)的應(yīng)用也逐步多樣化、網(wǎng)絡(luò)化,GPS技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)及數(shù)字化測(cè)量?jī)x器越來(lái)越廣泛應(yīng)用到工程測(cè)量中。
1 光電測(cè)量?jī)x器在工程測(cè)量中廣泛應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展,各行各業(yè)的技術(shù)進(jìn)步已是日新月異,測(cè)量技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,如今,全站儀、測(cè)量機(jī)器人、電子水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等在工程測(cè)量中已廣泛應(yīng)用,不僅大幅降低了工程測(cè)量的工作強(qiáng)度,更為工程測(cè)量向自動(dòng)化、數(shù)字化方面的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí),新裝備的應(yīng)用,也改變了工程測(cè)量的技術(shù)手段和作業(yè)流程,如改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測(cè)量、施工測(cè)量、變形監(jiān)測(cè)等的作業(yè)方法,GPS測(cè)量控制網(wǎng)、測(cè)距導(dǎo)線網(wǎng)成為控制網(wǎng)布設(shè)的首選,GPS高程測(cè)定、光電測(cè)距三角高程導(dǎo)線已可以代替三、四等水準(zhǔn)測(cè)量,具有連續(xù)定位功能的全站儀或RTK用于施工放樣測(cè)量和碎部測(cè)量,免棱鏡測(cè)距儀減輕了工程測(cè)量的工作強(qiáng)度,具有自動(dòng)跟蹤測(cè)量功能的測(cè)量機(jī)器人為碎部測(cè)量提供了理想的儀器;另外,測(cè)量數(shù)據(jù)處理的手段也發(fā)生了根本的改變,數(shù)據(jù)采集甚至實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,手工繪圖已成為歷史,數(shù)據(jù)計(jì)算已經(jīng)全面電子化。
2 GPS定位技術(shù)在工程測(cè)量中發(fā)揮的作用
GPS技術(shù)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用,是測(cè)量技術(shù)的重大變革,它改變了許多工程測(cè)量的方法和手段,大大減輕了工程測(cè)量的難度、工作量和工作強(qiáng)度。GPS技術(shù)具有全天候、海陸空均可進(jìn)行三維定位的能力,利用GPS定位技術(shù),在工程測(cè)量時(shí)可以方便快捷地測(cè)定高精度的三維坐標(biāo),具有高速度、高精度、操作簡(jiǎn)單、方便靈活的特點(diǎn)。當(dāng)前,GPS定位技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè),在工程測(cè)量中,無(wú)論是各等級(jí)控制網(wǎng)的建立與改造,還是在單點(diǎn)定位、地形圖測(cè)繪、線路施工、變形監(jiān)測(cè)、地球板塊監(jiān)測(cè)、海島海礁測(cè)量等,都具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)和便利性。隨著我國(guó)各地大范圍、高密度CORS基準(zhǔn)網(wǎng)的全面建設(shè)完成,利用GPS差分定位技術(shù)和RTK實(shí)時(shí)差分定位,單點(diǎn)定位技術(shù)和精度不斷提高,GPS技術(shù)在工程測(cè)量中控制網(wǎng)布設(shè)、碎部點(diǎn)測(cè)繪、施工放樣、變形監(jiān)測(cè)、高程測(cè)定等方面已經(jīng)全面應(yīng)用于實(shí)際工作中。同時(shí),利用GPS定位技術(shù)連續(xù)、實(shí)時(shí)、自動(dòng)測(cè)量的特點(diǎn),加上自動(dòng)化處理技術(shù),工程測(cè)量中自動(dòng)測(cè)量、實(shí)時(shí)處理、連續(xù)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用將有很大的發(fā)展空間。
3 RS技術(shù)已是地形圖測(cè)繪的重要手段之一
RS(遙感)技術(shù)在測(cè)量中的應(yīng)用有著悠久的歷史,并發(fā)揮著巨大的作用。RS技術(shù)的特點(diǎn)是不需要接觸觀測(cè)目標(biāo)、直接通過(guò)遙感信息對(duì)其各項(xiàng)特征信息進(jìn)行解譯處理,提取有用信息。利用RS技術(shù)獲取的信息(如遙感影像等),通過(guò)糾正定位,可以獲取準(zhǔn)確的地理空間信息,因此廣泛應(yīng)用到工程測(cè)量中。當(dāng)前,隨著高質(zhì)量、高精度、高效率、低成本的遙感測(cè)量?jī)x器的不斷推出,結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)中的應(yīng)用,RS技術(shù)已經(jīng)能夠提供完全、實(shí)時(shí)、大范圍的三維空間地理信息,特別是廣泛應(yīng)用于地形圖測(cè)繪中。RS技術(shù)的廣泛應(yīng)用,降低了測(cè)量成本,減少了外業(yè)工作量,縮短了測(cè)量周期,具有測(cè)量高效、高精度,成果品種多、直觀性強(qiáng)等特點(diǎn)。在地形測(cè)繪、線路勘選、變形監(jiān)測(cè)、文物保護(hù)等工作中起到了巨大的作用。如今,全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)、集群式數(shù)字?jǐn)z影工作站等新技術(shù)已經(jīng)全面應(yīng)用,為RS技術(shù)應(yīng)用提供了更為高效的技術(shù)手段和方法,也使得RS技術(shù)在工程測(cè)量中發(fā)揮了極其重要的作用。
4 數(shù)字化技術(shù)成為工程測(cè)量中的主流
大比例尺地形圖測(cè)繪是工程測(cè)量的重要內(nèi)容,以往常規(guī)的模擬成圖方法靠模擬采集、現(xiàn)場(chǎng)手工繪制、事后整理整飾,是一項(xiàng)腦力勞動(dòng)和體力勞動(dòng)結(jié)合的艱苦的野外工作,而且手工描繪成圖周期長(zhǎng),產(chǎn)品形式單一,專題成果制作困難,成果應(yīng)用不能實(shí)現(xiàn)多樣化,難以適應(yīng)現(xiàn)代化工程建設(shè)對(duì)地形圖多樣化的需要。隨著全站儀、RTK等數(shù)字化測(cè)量?jī)x器的廣泛應(yīng)用和數(shù)字化專業(yè)成圖系統(tǒng)的出現(xiàn),工程測(cè)量從模擬時(shí)代進(jìn)入到數(shù)字化時(shí)代,它把野外數(shù)據(jù)采集、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理、數(shù)字制圖、成果分類分層存放等優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合起來(lái),形成了內(nèi)外業(yè)一體化的數(shù)字化成圖系統(tǒng)。況且數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)產(chǎn)品成果多樣,能夠輕松制作不同用途的專題產(chǎn)品,能夠輕松應(yīng)對(duì)各類工程測(cè)量中的多樣化需求,同時(shí)還能有效提高工作效率,成果存儲(chǔ)、管理應(yīng)用、轉(zhuǎn)移等方便易行。如今,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域已是廣泛應(yīng)用,大比例尺測(cè)圖技術(shù)及其產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、信息化、多樣化。隨著專業(yè)數(shù)字化成圖系統(tǒng)的不斷發(fā)展,一些工程圖紙(如縱橫斷面圖、宗地圖等)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)繪制,有效提高了工程測(cè)量的工作效率。數(shù)字化的專業(yè)成圖系統(tǒng)不僅可直接提供紙圖,還可以建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù),為基礎(chǔ)地理信息的多樣化應(yīng)用和服務(wù)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、社會(huì)化打下良好的基礎(chǔ)。
5 GIS技術(shù)在工程測(cè)量成果應(yīng)用服務(wù)中漸成主流
隨著數(shù)字化技術(shù)在工程測(cè)量中全面普及,測(cè)量數(shù)據(jù)采集與處理已實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,工程測(cè)量進(jìn)入了全數(shù)字化時(shí)代。然而,大量測(cè)量成果如何更好地服務(wù)于社會(huì)發(fā)展和工程建設(shè),是必須解決的問(wèn)題。面對(duì)海量的地理信息成果數(shù)據(jù),怎樣管理和應(yīng)用工程測(cè)量成果,目前最好、最有效的方法就是利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和GIS技術(shù)。具體地說(shuō),就是將測(cè)量成果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的處理,通過(guò)建立地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用管理的信息系統(tǒng),有效管理、存儲(chǔ)和處理測(cè)量成果;利用GIS的統(tǒng)計(jì)和分析更能,提供針對(duì)性強(qiáng)、滿足專題應(yīng)用的圖件和統(tǒng)計(jì)結(jié)果,更好的應(yīng)用測(cè)量成果;同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)測(cè)量成果服務(wù)應(yīng)用和定向分發(fā)的網(wǎng)絡(luò)化和自動(dòng)化,更好地應(yīng)用到科學(xué)管理和科學(xué)決策中。
GIS管理應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜、龐大的系統(tǒng)工程,不僅需要較大的資金投入,也需要網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施的支撐,更需要技術(shù)人才的培養(yǎng),才能發(fā)揮其巨大的作用。如今,GIS技術(shù)已經(jīng)得到政府部門的高度重視,在專業(yè)部門得到推廣應(yīng)用,并已成為信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也迎來(lái)了良好的發(fā)展局面。
6 InSar技術(shù)逐漸被重視
合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量(InSAR)是近期才發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的對(duì)地測(cè)量技術(shù),它是以合成孔徑雷達(dá)復(fù)影像數(shù)據(jù)中提取的相位信息作為數(shù)據(jù)源,通過(guò)整合處理和運(yùn)算,獲取地表三維信息和及其變化信息,精度高、范圍廣,且InSAR技術(shù)具有全天候、全天時(shí)和一定的透視性的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),這種技術(shù)已經(jīng)引起了世界各國(guó)的廣泛關(guān)注和深入研究。目前,這種技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)十分的廣泛,比如:在監(jiān)測(cè)地震變形中的有著重要的應(yīng)用,在大范圍檢測(cè)監(jiān)測(cè)厘米級(jí)或更微小量級(jí)的地球表面形變中也起著越來(lái)越重要的作用,在形變?yōu)暮ΡO(jiān)測(cè)領(lǐng)域和滑坡形變監(jiān)測(cè)中也有著不可替代的優(yōu)勢(shì)和作用,等。正因如此,InSar技術(shù)在工程測(cè)量中也逐漸得到重視,應(yīng)用前景和發(fā)展前景十分廣泛。
7 結(jié) 語(yǔ)
工程測(cè)量技術(shù)是社會(huì)發(fā)展和工程建設(shè)的重要基礎(chǔ),特別是工程建設(shè)前期工作中的規(guī)劃布局、設(shè)計(jì)底圖、工程概算等所必須的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料,都要要靠工程測(cè)量技術(shù)提供相關(guān)成果,工程測(cè)量技術(shù)是不可或缺的、基礎(chǔ)性的工程技術(shù)。工程測(cè)量技術(shù)的發(fā)展,將結(jié)合數(shù)字化、自動(dòng)化光電儀器的不斷進(jìn)步,利用GPS技術(shù)和遙感技術(shù)獲取地理空間信息,通過(guò)GIS技術(shù)朝著信息化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、社會(huì)化的方向不斷發(fā)展,將在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展和工程建設(shè)中發(fā)揮更加重要的作用。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:工程測(cè)量;管理
中圖分類號(hào): C93文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
目前,各個(gè)單位按照國(guó)家的測(cè)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)建立測(cè)量管理體系,已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。單位在建立測(cè)量管理體系時(shí),要對(duì)各個(gè)管理體系的要求進(jìn)行整合,形成一體化管理,已成為一種通行的做法。然而,單位在建立測(cè)量管理體系時(shí),如何與原有的管理方法進(jìn)行整合,建立測(cè)量一體化管理,值得研究。[參考文獻(xiàn):
1張革,《測(cè)量管理體系納入一體化管理體系的探討》,科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng),2013
2王偉偉,《工程測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)管理實(shí)踐及其技術(shù)探析》,科學(xué)傳播,2011
3唐賢祥,錢海英,《大型水電工程測(cè)量管理》,云南水力發(fā)電,2010]
1.建立測(cè)量管理體系的必要性
現(xiàn)在許多測(cè)量單位需要建立測(cè)量管理體系。測(cè)量管理所控制的測(cè)量過(guò)程,就是數(shù)據(jù)采集、處理、呈現(xiàn)的過(guò)程。如果長(zhǎng)期維持過(guò)時(shí)的測(cè)量管理方法,將會(huì)出現(xiàn)管理不到位、重復(fù)工作,影響單位管理效率的情況。因此,有必要將測(cè)量管理體系融入測(cè)量工作之中,以利于提高測(cè)量外業(yè)和內(nèi)業(yè)管理的工作效率和管理體系運(yùn)行的有效性。1
2.進(jìn)行測(cè)量管理的法律和技術(shù)依據(jù)
測(cè)繪行業(yè)法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是測(cè)量管理人員進(jìn)行測(cè)量管理的主要依據(jù)。工程測(cè)量工作最重要的法律是《中華人民共和國(guó)測(cè)繪法》,最重要的規(guī)范是工程測(cè)量規(guī)范(GB50026-2007)。對(duì)于個(gè)別工程,除政府管理單位或建設(shè)單位在國(guó)家法規(guī)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行的基礎(chǔ)上,還會(huì)針對(duì)工程特點(diǎn)提出一些附加的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及要求。測(cè)量管理人員應(yīng)根據(jù)單個(gè)工程項(xiàng)目的特點(diǎn),收集相關(guān)的法律法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真研究,并組織人員進(jìn)行學(xué)習(xí)。
3.測(cè)量管理的內(nèi)容1
測(cè)量管理一般由四個(gè)關(guān)鍵過(guò)程構(gòu)成,它由一個(gè)基本過(guò)程和三個(gè)支持過(guò)程構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體。
(1)外業(yè)測(cè)量和內(nèi)業(yè)計(jì)算、成圖的實(shí)現(xiàn)過(guò)程是測(cè)量管理體系的主要基本過(guò)程,它是兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)又相互作用的過(guò)程,即外業(yè)直接測(cè)量數(shù)據(jù)的過(guò)程和內(nèi)業(yè)數(shù)字化處理數(shù)據(jù)的過(guò)程。
(2)管理職責(zé)包括:制定測(cè)量任務(wù):以用戶的測(cè)量需求為關(guān)注的焦點(diǎn);規(guī)定測(cè)量的數(shù)據(jù)精度;在計(jì)劃的時(shí)間內(nèi)完成測(cè)量工作,及時(shí)對(duì)測(cè)量成果進(jìn)行檢驗(yàn)。這些過(guò)程構(gòu)成測(cè)量管理的第一項(xiàng)管理過(guò)程。
(3)測(cè)量管理的第二個(gè)支持過(guò)程是資源管理,它一般包括人力資源、信息資源、物質(zhì)資源、外部提供的產(chǎn)品和服務(wù)等子過(guò)程,組織的最高管理者要保證按時(shí)、按質(zhì)、按量提供必要的資源。
(4)管理者應(yīng)組織、策劃和實(shí)施對(duì)測(cè)量過(guò)程的有效監(jiān)視、分析和改進(jìn)。這是測(cè)量管理
的另一個(gè)過(guò)程,它包括對(duì)測(cè)量管理的適宜性和有效性實(shí)現(xiàn)審核、監(jiān)視,以實(shí)現(xiàn)效率的提高;對(duì)測(cè)量人員、測(cè)量過(guò)程、測(cè)量?jī)x器的不合格采取必要的糾正措施,通過(guò)采取有效的糾正措施和預(yù)防措施,從而提高測(cè)量管理的有效性。
4.工程測(cè)量外業(yè)的管理
(1)對(duì)測(cè)量使用的所有控制點(diǎn)加以保護(hù),防止移動(dòng)和損壞。如果發(fā)生移動(dòng)和損壞 ,應(yīng)該立即采取補(bǔ)救措施;
(2)用于工程測(cè)量的儀器,應(yīng)按照規(guī)定的日期送到具有檢定資格的部門檢定和校準(zhǔn),合格后方可投入使用。外業(yè)前 ,列出所用的測(cè)量?jī)x器和工具 ,檢查是否完好。在運(yùn)輸和使用測(cè)量?jī)x器的過(guò)程中,應(yīng)注意保護(hù)。如發(fā)現(xiàn)儀器有異常 ,應(yīng)立即停止使用并送檢 ,并對(duì)上次測(cè)量成果作檢核;
(3)用于測(cè)量的原有資料,測(cè)量技術(shù)人員必須認(rèn)真核對(duì),必要時(shí)應(yīng)到現(xiàn)場(chǎng)核對(duì),確認(rèn)無(wú)誤后,方可使用。如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)作好記錄并及時(shí)上報(bào),待問(wèn)題解決后 ,才能按原有資料進(jìn)行測(cè)量和放樣;
(4)在進(jìn)行外業(yè)前,測(cè)量技術(shù)人員應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行查勘 ,明確測(cè)量方法、測(cè)量所用樁點(diǎn)以及測(cè)量目的。同時(shí)應(yīng)保持測(cè)量人員、測(cè)量?jī)x器、測(cè)量作業(yè)方法相對(duì)固定;
(5)對(duì)于原始觀測(cè)值的記錄,應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)用鉛筆或鋼筆記錄在規(guī)定格式的外業(yè)觀測(cè)手簿中,字跡應(yīng)清楚、整齊、美觀,不得涂改、擦改、轉(zhuǎn)抄。在以后進(jìn)行工程測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)處理前,應(yīng)先對(duì)觀測(cè)手簿或記錄進(jìn)行整理。保證各項(xiàng)記錄清楚,填寫齊全。原始觀測(cè)數(shù)據(jù),如水平角觀測(cè)的秒值、距離及水準(zhǔn)測(cè)量的厘米及以下數(shù)值不得進(jìn)行更改,其他原始記錄不得連續(xù)涂改。外業(yè)工作結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)計(jì)算外業(yè)觀測(cè)手簿中所有需要檢核的內(nèi)容,并檢核計(jì)算是否正確,觀測(cè)成果是否滿足規(guī)定限差要求,確認(rèn)符合規(guī)定后,方結(jié)束外業(yè);
(6)復(fù)核外業(yè)測(cè)量的原始數(shù)據(jù)資料,同時(shí)應(yīng)該對(duì)觀測(cè)手簿上的所有計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核,包括所用的點(diǎn)名、測(cè)站、施測(cè)方法、觀測(cè)數(shù)據(jù)以及檢查記錄的日期是否正確等。
5.工程測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)的管理2
從目前的工程測(cè)量經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,外業(yè)測(cè)量會(huì)帶來(lái)大量的測(cè)量數(shù)據(jù)需要內(nèi)業(yè)處理 ,尤其是對(duì)于大型項(xiàng)目的工程測(cè)量,其外業(yè)測(cè)量數(shù)據(jù)的內(nèi)業(yè)處理已經(jīng)不能簡(jiǎn)單地采用人工計(jì)算處理。對(duì)工程測(cè)量數(shù)據(jù)處理或者管理不到位,就會(huì)影響內(nèi)業(yè)計(jì)算和處理結(jié)果的準(zhǔn)確性,進(jìn)而誤導(dǎo)以后的工作。因此表明了工程測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)管理的重要性以及必要性。
(1)測(cè)量技術(shù)人員要認(rèn)真整理成果資料,保證所有測(cè)量資料的完整。為避免處理結(jié)果出錯(cuò),所有內(nèi)業(yè)成果和計(jì)算資料必須進(jìn)行復(fù)核,測(cè)量成果、處理過(guò)程等要詳細(xì)記錄,并簽好姓名及日期。工程測(cè)量的數(shù)據(jù)必須一人計(jì)算,另外一人復(fù)核。需要抄錄資料時(shí),必須認(rèn)真核對(duì)。進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算的過(guò)程中必須做到步步有校核。最后,為了保證測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果的正確性,測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)完成計(jì)算后,應(yīng)檢核計(jì)算結(jié)果的正確性;
(2)測(cè)量技術(shù)人員對(duì)所有的測(cè)量數(shù)據(jù),應(yīng)當(dāng)使用規(guī)范的手簿即時(shí)記錄,文字和數(shù)字要做到清楚、整齊以及美觀,對(duì)采用電子記錄的數(shù)據(jù)也須遵守相關(guān)的規(guī)定,妥善保存。內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的人員應(yīng)該對(duì)所有測(cè)量數(shù)據(jù)的電子記錄以及成果資料采取記錄復(fù)核制,并且應(yīng)對(duì)外業(yè)作業(yè)的測(cè)量數(shù)據(jù)成果進(jìn)行檢查,對(duì)于不符合精度要求的外業(yè)測(cè)量成果應(yīng)要求外業(yè)測(cè)量人員重新測(cè)量,待主管測(cè)量工程師檢查并符合施工測(cè)量精度要求的測(cè)量成果方可使用并指導(dǎo)下一步施工。
(3)測(cè)量管理人員在計(jì)算放樣數(shù)據(jù)前,應(yīng)該對(duì)與測(cè)量相關(guān)的施工圖紙進(jìn)行整體復(fù)核,以保證由這些數(shù)據(jù)計(jì)算所得出的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確無(wú)誤的。當(dāng)發(fā)現(xiàn)施工圖紙數(shù)據(jù)與之前復(fù)核的數(shù)據(jù)結(jié)果不對(duì)應(yīng),則應(yīng)該及時(shí)采取修補(bǔ)工作,要在放樣之前 ,及時(shí)改正錯(cuò)誤,得出正確數(shù)據(jù),以保障施工的順利完成。
6.加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)工作,獲得單位和相關(guān)部門的支持3
(1)加強(qiáng)與單位上級(jí)管理者的溝通,獲得相關(guān)部門的支持,配置高精度、高性能的測(cè)量?jī)x器,組建技術(shù)雄厚、管理先進(jìn)的測(cè)量隊(duì)伍是更好的完成測(cè)量工作的基礎(chǔ)。
(2)加強(qiáng)與施工單位的溝通和協(xié)調(diào),相互理解與支持,建立良好的合作關(guān)系,有利于順利開(kāi)展工作。
(3)加強(qiáng)與單位各相關(guān)部門之間的溝通協(xié)調(diào)工作,積極主動(dòng)支持各部門的工作,形成各部門合力支持測(cè)量工作的局面。
(4)加強(qiáng)各個(gè)部門工作之間、人員之間的溝通,創(chuàng)造和諧、融洽的工作環(huán)境,有利于工作的進(jìn)行。
7.建立工程測(cè)量的管理制度是開(kāi)展工作的基礎(chǔ),完善管理制度,規(guī)范工作程序。3
(1)應(yīng)根據(jù)測(cè)量規(guī)范和工程測(cè)量實(shí)際情況編制測(cè)量工作大綱,作為工程測(cè)量工作的指導(dǎo)性文件。
(2)制定勞動(dòng)紀(jì)律管理守則、儀器設(shè)備管理辦法、內(nèi)業(yè)工作管理辦法等。
(3)編寫工程測(cè)量質(zhì)量管理辦法、控制測(cè)量精度辦法、施工放樣質(zhì)量辦法、內(nèi)業(yè)質(zhì)量管理辦法等質(zhì)量控制文件并公布執(zhí)行。
8.質(zhì)量控制是工程測(cè)量管理的重點(diǎn)3
質(zhì)量控制是工程測(cè)量工作的重點(diǎn),測(cè)量工作要建立“精度高于速度”的管理概念。應(yīng)根據(jù)工程所需測(cè)量精度,細(xì)化工程測(cè)量質(zhì)量控制管理辦法。從測(cè)量人員資質(zhì)、測(cè)量?jī)x器、控制測(cè)量、施工放樣、驗(yàn)收測(cè)量、竣工測(cè)量和圖紙繪制各方面入手,對(duì)測(cè)量質(zhì)量進(jìn)行全過(guò)程的有效控制。確保高精度、高效率地完成測(cè)量工作,以此杜絕一切質(zhì)量事故的發(fā)生。
總結(jié)
在管理模式上進(jìn)行創(chuàng)新,提高工程測(cè)量管理水平,促進(jìn)工程測(cè)量工作管理技術(shù)的發(fā)展,是每一個(gè)測(cè)量管理人員的責(zé)任,也是現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)發(fā)展的需要。本文筆者通過(guò)對(duì)成功的工程測(cè)量管理工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),得出提升工程測(cè)量水平的相關(guān)管理經(jīng)驗(yàn)和方法,旨在實(shí)現(xiàn)的工程測(cè)量工作的標(biāo)準(zhǔn)化管理,并為同在進(jìn)行工程測(cè)量的管理者提供參考經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
1張革,《測(cè)量管理體系納入一體化管理體系的探討》,科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng),2013