论文部分内容阅读
摘要:测量控制网布设和实施在提高线状工程项目建设质量中的作用越来越突出,它也随着科学技术水平的提高得到了不断的发展。本文主要论述了当前线状工程项目建设测量控制网布设和实施的关键技术,以期能够为相关的实践提供些许理论参考。
关键词:线状工程项目建设;测量控制网布设;关键技术
中图分类号:TB22文献标识码:A
线状工程主要指道路和管道等有“线状”特点的工程,如国家铁路工程、公路工程的建设,石油、天然气等的输送管道,城市水电输送工程,还包括一些索道工程等。线状工程的测量目的是为工程的科学设计、安全保质施工、顺利经营管理等提供科学的依据,因此为提高工程的质量,就要确保测量的精度。
一、导线测量法的布设与实施策略
线状工程项目建设中的测量控制网布设和实施主要通过两种方法来实现,一是运用导线测量法,二是运用GPS技术对控制网进行测量,在具体的实施过程中,两种方法各有异同,根据线状工程测量的需要选择最为恰当的方式。
(一)定位点的选择
采用导线进行测量的标准是基于线状工程地图中所标注出来的最小比例尺的特点而定,通常使用两种颜色的旗帜(如红、白)来对待测量的线状工程走向进行定位,定位点的选择要和标志旗的路线之间空出适当的距离,为实测工作提供足够的回旋余地。如果线状工程为桥梁、隧道等,就需要对隧道或者桥梁的两个端点进行测量。在一些地层结构不坚固的地区,定位点的选择要确保拥有开阔的测量视野,待测范围内不要有障碍物,这样会影响到控制网的测量精度。若待测的区域的地势高低起伏,一般在地势较高的地方设置点位,避免在测量过程中受到其它物体的阻隔。导线连接的取值要始终,两端的长度控制在400米上下,在测量距离较远的工程中,严格控制好距离可以减小测量的误差。
(二)定位点的测量和计算
使用平差软件对已经测得的点位坐标和相关数据进行计算,要确保计算的精度符合线状工程测量等级的规定,避免可能造成误差的因素,同时也要对已经产生的误差进行再次测量和计算,以便更加精准。线状工程跨度较大、测量范围难以控制的区域,在测量定位点的时候要保证起点和终点的距离间隔不要超过30米。
高程的测量方式包括三角高程和水准测量两种。这两种方式在实践中各有优势。测量三角高程的同时可以对导线水平角的具体情况进行实时观测。记录垂直角的观测数据时,一点要先确保在仪器中观测到的镜头的十字中心和被测目标在同一条直线上,棱镜的盘中央坐标可以利用盘左右的读数计算得出,还要及时核算指标差,指标差修正后要对垂直角的重新测量,最终的测量结果区两次测量的平均值即可。重复回测前要确保回测指数数值和仪器的刻度范围相符合,否则又会造成误差。计算机平差软件自动对测量的结果进行计算,确定出定位点的地理坐标和相应的高程,利用已知点的计算所得,可以求出待测点的相对高程。高程的误差要控制在合理的范围内,若误差过大,及时查找影响误差的主客观原因,并重新补测,同时标记补测的范围和数值,便于为重新计算提供依据。
水准的测量线状工程建设项目的测量直线的附近设置水准点,在地图上的标注情况要符合测量的规范,通常两个相邻的水准点的距离控制在2千米上下,这样有利于确保测量的精度。地势和地质结构比较复杂的测量区间,测量的难度大,且受到环境的影响,因此还要将水准点的距离继续缩短。若线状工程的跨度在300米以上,如一些桥梁和隧道工程,就要在工程建设项目附近的位置选取水准点进行测量,以提高计算结果的精度。
二、全球定位系统的测量应用
(一)GPS技术测量的实施测量方法
全球定位系统的英文全拼是Global Positioning System,简称为GPS,该技术在工程测量中的应用范围非常广泛,也适用于线状工程项目建设中。
线状工程项目建设测量控制网布设和实施测量过程中采用GPS技术的方法主要有两种,一是静态定位测量,二是快速静态测量。
静态定位测量在实际使用中要控制不同的基站,需要用两台以上的接收机来实现对各个基站基本信息的采集和控制,同时还需要使用四颗以上的卫星来测控待测量区域的地理位置,以实现对目标的迅速定位,在这一过程中,依据所测量时间的长短,科学计算出载波结构的具体周期,并确保结果的精确性。采用静态定位侧测量要保证所有涉及到的基线可以依据定位成图的原则组成一个多边形,并且是封闭状态的,这不仅有利于检验外业的操作的准确性,同时还可以进一步提高基线定位的精确性,确保测量工作可以实现预期的目的。
快速静态测量实施过程中只需要在待测区域设置一台移动基站进行观测,并且要确保在地势比较高的区域设立基站,有利于采用同步卫星进行跟踪定位,所处的位置越开阔,卫星信号的接收力度就越强。再使用另外一台卫星信号接收机,将待测点的地理坐标及时标注出来。快速静态测量模式对每一个点的观测时间只持续几分钟,接着就可以使用快速解算整周未知数的计算方式算出测量结果,如此极大地提高了工作的效率。观测过程中,每一待测算点和基准点之间要保持恰当的距离,通常不应该超过20千米,因此需要有五颗以上的卫星同时工作。快速静态测量方法也有其使用的局限性,例如一些橋梁和隧道等线状工程对测量精度的要求非常高,此时采用只有两个接收机同时运作的快速静态测量法,则不能形成闭合的多边形结构,因此就无法检验外业操作的闭合差。故此种测量模式在基线较短的线状工程中应用较广,并可以对工程的各个控制点进行加密处理,确保定位点的精度。
(二)GPS技术的应用优势
无论采用哪种GPS测量方式,该技术都有其使用优势,并且随着科技的发展,全球定位系统的功能也越来越完善。该测量技术通过相对的定位获得三维基线的向量,在GPS网中进行平差的处理,将极大地增强大地高差的精确性。大地高差的精准性越高,水平测点正常高程的精确程度就越高,在计算测点高时还要结合水准测量与重力测量的相关数据信息。在测量数据的处理阶段,该技术将主要的工作交由计算机系统处理,这就极大地保证了复杂程序和数字处理结果的正确性,通过计算机智能终端和便捷的信息传输技术,建筑工程的测量效果显著,并且还节约了成本。利用GPS技术实施测量不用受到时间、气候、环境等条件的限制,可以进行24小时全天候工作,且实施测量的过程连续性非常强,操作系统的自动化水平较高,技术人员主要具备相关的知识再加上简单的培训即可上岗。
总结:
综上所述,线状工程项目建设在国民经济的发展中有着举足轻重的作用,提高测量控制网布设和实施技术水平不仅关系着线状工程项目建设的可持续发展,还推动着社会经济的健康稳定发展,为此要加大对工程科技的投入,并不断培养具有较高水准的专业测量队伍,为线状工程的进一步发展提供充足的技术创新空间和人力资源基础。
参考文献:
[1] 马磬.现代工程测量技术的数字化发展[J].测绘时代,2009(09)
[2] 张晓东.浅谈测量控制网布设和实施技术在建筑工程中的应用[J].科技创新与应用,2013(02)
[3] 马存龙,曲海刚.简述线状工程项目建设中测量控制网布设及其测量实施的方法[J].地质勘测,2013(06).
关键词:线状工程项目建设;测量控制网布设;关键技术
中图分类号:TB22文献标识码:A
线状工程主要指道路和管道等有“线状”特点的工程,如国家铁路工程、公路工程的建设,石油、天然气等的输送管道,城市水电输送工程,还包括一些索道工程等。线状工程的测量目的是为工程的科学设计、安全保质施工、顺利经营管理等提供科学的依据,因此为提高工程的质量,就要确保测量的精度。
一、导线测量法的布设与实施策略
线状工程项目建设中的测量控制网布设和实施主要通过两种方法来实现,一是运用导线测量法,二是运用GPS技术对控制网进行测量,在具体的实施过程中,两种方法各有异同,根据线状工程测量的需要选择最为恰当的方式。
(一)定位点的选择
采用导线进行测量的标准是基于线状工程地图中所标注出来的最小比例尺的特点而定,通常使用两种颜色的旗帜(如红、白)来对待测量的线状工程走向进行定位,定位点的选择要和标志旗的路线之间空出适当的距离,为实测工作提供足够的回旋余地。如果线状工程为桥梁、隧道等,就需要对隧道或者桥梁的两个端点进行测量。在一些地层结构不坚固的地区,定位点的选择要确保拥有开阔的测量视野,待测范围内不要有障碍物,这样会影响到控制网的测量精度。若待测的区域的地势高低起伏,一般在地势较高的地方设置点位,避免在测量过程中受到其它物体的阻隔。导线连接的取值要始终,两端的长度控制在400米上下,在测量距离较远的工程中,严格控制好距离可以减小测量的误差。
(二)定位点的测量和计算
使用平差软件对已经测得的点位坐标和相关数据进行计算,要确保计算的精度符合线状工程测量等级的规定,避免可能造成误差的因素,同时也要对已经产生的误差进行再次测量和计算,以便更加精准。线状工程跨度较大、测量范围难以控制的区域,在测量定位点的时候要保证起点和终点的距离间隔不要超过30米。
高程的测量方式包括三角高程和水准测量两种。这两种方式在实践中各有优势。测量三角高程的同时可以对导线水平角的具体情况进行实时观测。记录垂直角的观测数据时,一点要先确保在仪器中观测到的镜头的十字中心和被测目标在同一条直线上,棱镜的盘中央坐标可以利用盘左右的读数计算得出,还要及时核算指标差,指标差修正后要对垂直角的重新测量,最终的测量结果区两次测量的平均值即可。重复回测前要确保回测指数数值和仪器的刻度范围相符合,否则又会造成误差。计算机平差软件自动对测量的结果进行计算,确定出定位点的地理坐标和相应的高程,利用已知点的计算所得,可以求出待测点的相对高程。高程的误差要控制在合理的范围内,若误差过大,及时查找影响误差的主客观原因,并重新补测,同时标记补测的范围和数值,便于为重新计算提供依据。
水准的测量线状工程建设项目的测量直线的附近设置水准点,在地图上的标注情况要符合测量的规范,通常两个相邻的水准点的距离控制在2千米上下,这样有利于确保测量的精度。地势和地质结构比较复杂的测量区间,测量的难度大,且受到环境的影响,因此还要将水准点的距离继续缩短。若线状工程的跨度在300米以上,如一些桥梁和隧道工程,就要在工程建设项目附近的位置选取水准点进行测量,以提高计算结果的精度。
二、全球定位系统的测量应用
(一)GPS技术测量的实施测量方法
全球定位系统的英文全拼是Global Positioning System,简称为GPS,该技术在工程测量中的应用范围非常广泛,也适用于线状工程项目建设中。
线状工程项目建设测量控制网布设和实施测量过程中采用GPS技术的方法主要有两种,一是静态定位测量,二是快速静态测量。
静态定位测量在实际使用中要控制不同的基站,需要用两台以上的接收机来实现对各个基站基本信息的采集和控制,同时还需要使用四颗以上的卫星来测控待测量区域的地理位置,以实现对目标的迅速定位,在这一过程中,依据所测量时间的长短,科学计算出载波结构的具体周期,并确保结果的精确性。采用静态定位侧测量要保证所有涉及到的基线可以依据定位成图的原则组成一个多边形,并且是封闭状态的,这不仅有利于检验外业的操作的准确性,同时还可以进一步提高基线定位的精确性,确保测量工作可以实现预期的目的。
快速静态测量实施过程中只需要在待测区域设置一台移动基站进行观测,并且要确保在地势比较高的区域设立基站,有利于采用同步卫星进行跟踪定位,所处的位置越开阔,卫星信号的接收力度就越强。再使用另外一台卫星信号接收机,将待测点的地理坐标及时标注出来。快速静态测量模式对每一个点的观测时间只持续几分钟,接着就可以使用快速解算整周未知数的计算方式算出测量结果,如此极大地提高了工作的效率。观测过程中,每一待测算点和基准点之间要保持恰当的距离,通常不应该超过20千米,因此需要有五颗以上的卫星同时工作。快速静态测量方法也有其使用的局限性,例如一些橋梁和隧道等线状工程对测量精度的要求非常高,此时采用只有两个接收机同时运作的快速静态测量法,则不能形成闭合的多边形结构,因此就无法检验外业操作的闭合差。故此种测量模式在基线较短的线状工程中应用较广,并可以对工程的各个控制点进行加密处理,确保定位点的精度。
(二)GPS技术的应用优势
无论采用哪种GPS测量方式,该技术都有其使用优势,并且随着科技的发展,全球定位系统的功能也越来越完善。该测量技术通过相对的定位获得三维基线的向量,在GPS网中进行平差的处理,将极大地增强大地高差的精确性。大地高差的精准性越高,水平测点正常高程的精确程度就越高,在计算测点高时还要结合水准测量与重力测量的相关数据信息。在测量数据的处理阶段,该技术将主要的工作交由计算机系统处理,这就极大地保证了复杂程序和数字处理结果的正确性,通过计算机智能终端和便捷的信息传输技术,建筑工程的测量效果显著,并且还节约了成本。利用GPS技术实施测量不用受到时间、气候、环境等条件的限制,可以进行24小时全天候工作,且实施测量的过程连续性非常强,操作系统的自动化水平较高,技术人员主要具备相关的知识再加上简单的培训即可上岗。
总结:
综上所述,线状工程项目建设在国民经济的发展中有着举足轻重的作用,提高测量控制网布设和实施技术水平不仅关系着线状工程项目建设的可持续发展,还推动着社会经济的健康稳定发展,为此要加大对工程科技的投入,并不断培养具有较高水准的专业测量队伍,为线状工程的进一步发展提供充足的技术创新空间和人力资源基础。
参考文献:
[1] 马磬.现代工程测量技术的数字化发展[J].测绘时代,2009(09)
[2] 张晓东.浅谈测量控制网布设和实施技术在建筑工程中的应用[J].科技创新与应用,2013(02)
[3] 马存龙,曲海刚.简述线状工程项目建设中测量控制网布设及其测量实施的方法[J].地质勘测,2013(06).