引論：我們?yōu)槟砹?3篇測量技術論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
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1.2箱梁合攏控制
（1）在各孔的邊跨合攏塊施工前，對各懸臂箱梁高程進行聯(lián)測。（2）合攏段施工的高程觀測按以下6個工況實測：①安裝模板前；②澆筑混凝土前；③澆筑混凝土后；④張拉部分縱向預應力鋼束后；⑤拆除臨時支撐后；⑥張拉完所有預應力鋼束后。（3）對于連續(xù)箱梁的中孔合攏，還應在主墩臨時支座拆除的前后對各測控點進行監(jiān)測。
2對稱平衡施工
施工中嚴格按照平衡施工的要求進行，最大混凝土澆筑重量誤差不得大于該梁段自重的30%，并在混凝土澆筑過程中實施監(jiān)控，確保箱梁自重誤差不大于設計要求的3%，控制梁段上的施工堆積物并及時清理箱梁中的施工垃圾，以避免由于施工荷載和橋面雜物的不平衡引起測量數(shù)據(jù)的不正確。
3質(zhì)量保證措施
3.1抓好事前控制
3.1.1抓好人的質(zhì)量施工測量放樣工作是靠人干出來的，人是工作質(zhì)量的決定因素，因此提高自身的思想水平、業(yè)務技術，工作能力、工作責任是極其重要的，同時必須了解和管理好所管轄內(nèi)測量人員，有利于開展工作，必要時做好配合工作。3.1.2抓好測量儀器的質(zhì)量測量放樣必須有符合精度的儀器設備，才能確保精度和速度，除必要按規(guī)定進行鑒定，還必須在使用中時刻注意儀器的性能和狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常及時校正。3.1.3抓好基準點的精度平面高程控制點是實施施工放樣的基準點，它的精度優(yōu)劣直接影響放樣精度。因此，施工前必須對控制點進行復測，并根據(jù)建筑物的分布，為便于放樣，還需進行加密。施工階段確保控制點的穩(wěn)定完好，有破壞變動，應及時補埋補測。3.1.4抓好設計圖紙的復核按設計圖紙的數(shù)據(jù)進行施工，是我們的職責，設計單位要求對圖紙進行復核是我們的義務，也是為了我們確保施工放樣數(shù)值的準確。在復核發(fā)現(xiàn)問題，應及時地向設計單位反映。3.1.5學好規(guī)范、掌握規(guī)范、執(zhí)行好規(guī)范規(guī)范是我們判別測放精度施工質(zhì)量的標準，要養(yǎng)成嚴格執(zhí)行規(guī)范的習慣，為此全面地學好規(guī)范，深刻地理解規(guī)范，認真地執(zhí)行規(guī)范。在保證質(zhì)量的前提下，把好執(zhí)行規(guī)范，不斷地總結提高。
3.2抓好事中控制
在檢查時盡可能用自己的儀器自己測，及時發(fā)現(xiàn)問題及時解決，有些問題應及時匯報給相關的專業(yè)工程師。并有嚴格報驗制度。3.2.1平面位置控制設站檢查：全站儀對中整平后設置氣象元素棱鏡常數(shù)，輸入站點后視點坐標，后視定向后要測距測坐標，一般誤差控制在3mm以內(nèi)。對每個放樣點的檢查，一般采用極坐標法，即以方位角定向、距離定點，再測坐標作校對。當檢查點較多或時間較長時，要及時地復查后視點。當測放水中樁或不能直接定樁時，可放輔樁，但要標明輔樁與主樁的關系（方向和距離）。檢查結束后，應到點位處一看一量，看所放的點組成的線形是否與設計院設計相符，量各樁間距是否與設計值相同。護欄的放樣應保證其線形流暢，保證橋面寬度，其線形要確保不出現(xiàn)折角。3.2.2高程檢查首先要經(jīng)常檢查水準儀的i角，確保其良好的性能，還需檢查腳架及塔尺接頭是否完好。檢查時須從一個水準點聯(lián)測到另一個水準點，這樣可以：①發(fā)現(xiàn)所觀測的是否閉合；②水準點是否變動；③水準儀有無問題。當要引測結構物上部或下部時可采用鋼尺倒掛法，鋼尺必須要垂角，最好用正、倒掛尺校檢。
3.3事后總結
（1）平面控制方面目前采用的坐標系：①WGS-84大地坐標系；②1980西安坐標系；③1954北京系。（2）高程控制方面國家規(guī)定：采用1985國家高程基準點，它與1956黃海高程系的關系式：1985國家高程基準時1956年黃海高程值0.0286m。蘇南地區(qū)采用吳淞值高程系，它與1956黃海高程系的關系式：吳淞系1956年黃海高程系值+1.8971.6972.097，根據(jù)不同地區(qū)而定。（3）加密控制對被破壞的不穩(wěn)定的點必須重新埋測。橋梁處的點必須穩(wěn)定可靠，并作為以后聯(lián)測的起訖點。復測時設計路線不宜太長，盡量控制在2-3km，以減少誤差的積累。（4）導線平差中對X、Y的fx、fy分配，可應僅考慮距離而應當按方位角距離的聯(lián)合影響來分配。（5）采用全站儀用極坐標放樣最大距離的控制國家規(guī)定最大誤差是中誤差的2倍，以J2級測一個單角，其精度約在10″左右，而放樣橋梁樁、柱的平面位置，則最大要求<5mm。S=ρ″/10″×5mm=103m，最好控制在100m以內(nèi)。
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影像測量儀主要由機械主體、標尺系統(tǒng)、影像探測系統(tǒng)、驅(qū)動控制系統(tǒng)以及測量軟件等組成。影像測量儀的結構型式主要有柱式、固定橋式和移動橋式。柱式一般用于小量程的機器，橋式一般用于中大量程的機器。
2.1柱式影像測量儀
柱式結構底部為基座，二維工作臺分別沿X和Y向移動，影像探測系統(tǒng)可在固定立柱上沿Z向運動，結構牢固、精度高，不過工件的重量對工作臺運動有影響，不能承載過重工件，適合于中小行程影像測量儀。
2.2固定橋式影像測量儀
固定橋式測量儀的X、Y、Z軸相互正交并沿著各自導軌運動，其中Z軸上安裝有影像探頭并可以相對Y軸做垂直運動，而Y軸則安裝在基座上。Z軸部分和Y軸部分的總成牢固裝在機座兩側的橋架上端。每軸都由電機來驅(qū)動，可確保位置精度，但不適合手動操作，該結構穩(wěn)定、整機剛性好。
2.3移動橋式影像測量儀
移動橋式結構是目前大量程影像測量儀中應用最廣泛的一種結構形式。其中，工作臺固定，其中一個橋框由導軌帶動在工作臺上沿X軸移動，同時由另一個導軌帶動滑板在橋框上沿Y軸移動，主軸則沿Z軸移動。被測工件安放在工作臺上，影像探測部件安裝在主軸上。這種形式的影像測量儀結構簡單、緊湊，剛度好，具有較開闊的空間。
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2.1工程概況
GwayiShangani拱壩工程位于津巴布韋西部的呱邑河上，壩址在呱邑河和尚嘎尼河交匯處下游約6.0km處，距津巴布韋第二大城市布拉瓦約276.0km，是以供水為主、發(fā)電為輔的水利工程。該工程為重力式混凝土單曲拱壩，壩高78.0m，壩底厚度27.1m，頂寬8m，溢流段弧長200m，庫容6.91億m3。水庫每天可向布拉瓦約供水20萬m2．3.2拱壩施工測量內(nèi)業(yè)計算2.2.1拱壩設計尺寸溢流段弧長200m，半徑109.874m，上游面垂直，下游坡比1∶0.2；兩側止推塊頂寬8m，上游坡，1∶0.1，下游坡比1∶0.25。圓心及A、B點坐標分別為（42088.550，-17954.620）、（42093.340，-17824.520）、（42196.800，-17935.800）。2.2.2拱壩平面圖（見圖1）3.2.3拱冠梁斷面圖（見圖2）
2.2基準線的“線路要素”計算
以拱圈上游面，半徑為109.874m，兩側止推塊頂上游1m畫線，作為基準線（見平面圖），設右側直線端點為起點，樁號0+000，經(jīng)計算起點坐標（42083.779，-17827.656），交點JD1坐標（42264.957，-17923.951），起始方位角：332°00′34.7″，交點間距205.178m，交點轉角：104°17′38″。運行“HintCAD”，按道路設計程序，將上述數(shù)據(jù)輸入到“主線平面線形設計”，得到“主線平面線形”，如圖3。同時得到直線、曲線及轉角表，如表1。
3拱壩施工測量放樣（外業(yè)施測）
3.1控制點
大壩施工測量控制系統(tǒng)依據(jù)原有的控制點，按照“從高級到低級，從整體到局部”的原則，結合施工布置，合理布設施工控制點。
3.2線路要素輸入到全站儀
把直線、曲線及轉角表中的“線路要素”輸入到全站儀“道路放樣”程序中。
3.3放樣
斷面里程為0+163.8，下游843高程壩體坡腳點的放樣：此坡腳點距基準線的距離，用計算器計算，距離=相應900.15高程壩頂寬+坡度×（設計高程-地面高程），D=11.7+0.2×（900.15-843）=23.13m。調(diào)出全站儀的道路放樣程序，輸入里程163.8，輸入左偏距23.13，此坡腳點的坐標全站儀自動計算顯示，接下來就按照坐標點放樣的方法，轉動全站儀至放樣點方位角的方向，再測量距離，進行放樣。其他點的放樣同上述，已知其里程和距基線的距離，就可以對其放樣。
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1.2數(shù)字化資料處理技術
資料的數(shù)字化處理，是礦山測量系統(tǒng)的一項重要工作，礦山測量工作包括數(shù)據(jù)信息的采集、存儲以及處理，數(shù)據(jù)類型主要是圖形、數(shù)字以及表格等[2]。進行資料的數(shù)字化處理，需要用到計算機的輔助繪圖功能和電子圖表化功能，許多測量工作者會運用VB、AutoCAD等軟件進行實際的數(shù)據(jù)處理工作。
2數(shù)字化測量在地面控制測量中的應用
2.1GPS地面控制網(wǎng)的布設要點
地面控制測量的主要目的是為施工放樣、變形觀測、地面大比例成圖、建立整體的控制奠定基礎，建立地面控制網(wǎng)可以對全局有一個整體的把控，限制測量誤差的積累和系統(tǒng)之間的錯誤信息傳遞，因此，有利于提高測量數(shù)據(jù)的精準度[3]。GPS與地面控制測量結合，就形成了GPS地面控制網(wǎng)這種先進的地面控制測量方法，在布設地面GPS控制網(wǎng)時，要充分考慮測量范圍的大小、精度要求以及點位密度等因素，可以根據(jù)工程的需要設定不同的邊長。在分布網(wǎng)點時，要遵循統(tǒng)一的測量規(guī)則，按照嚴格的等級標準進行施工作業(yè)。
2.2常見的網(wǎng)形
GPS地面控制網(wǎng)對橫向誤差沒有影響作用，但其長度卻會對地下貫通的縱向產(chǎn)生誤差，因此，兩點通視網(wǎng)形和后視同一點網(wǎng)形這兩種簡便靈活的網(wǎng)形，在城市地鐵的地面控制網(wǎng)布設中具有更加明顯的優(yōu)勢。針對丘陵隧道情況，采用后視同一點布設網(wǎng)形不能直觀的通視兩個控制點之間的聯(lián)系，但可以在丘陵山脊上設置一個新的控制點，實現(xiàn)與兩點之間的通視，只要水平角度夠精確，就可以顯著地減少地面控制網(wǎng)對橫向誤差的影響[4]。
3數(shù)字化測量在井筒深部延伸中的應用
立井井筒深部延伸是礦井測量的一項關鍵工作，利用激光測距儀、全站儀等進行井筒深部延伸的貫通測量能夠有效的降低橫向誤差，提高貫通測量的精確度，而且與傳統(tǒng)的測量方式相比，還能滿足井筒深部延伸的精準定位要求[5]。針對地理坐標北緯30°55′，東徑117°49′，平均海拔為168.5m的丘陵地帶開掘的直徑3m，筒深600m的輔助井，可以直接對其改造并延伸成井，一般是先在井筒內(nèi)預留一段超過5m的巖柱作為井筒隔離層，在180～300m深部采用吊罐反掘的方法刷大成井。為了提高豎井貫通工程的測量精度，采用全站儀和陀螺儀能夠定向的反映輔助井的貫通施工，對丘陵地帶的輔助井貫通施工具有很強的指導意義和實用性。
3.1貫通測量誤差的預計
貫通測量誤差,需要從既定的k點開始，沿平巷和下山敷設導線，并測量回到k點所引起的誤差，從外部形式上看像一條閉合的導線k-1-2...15-16-k，在實際貫通之前是一條支導線，所以，在水平方向上的重要貫通誤差，實質(zhì)上是支導線終點k在x方向上的誤差。
3.2輔助井貫通測量
在輔助井貫通測量的地面控制測量中，可在輔助井、措施井及混合井井口附加埋設3各相似的近井點，并建立以第1個近井點為坐標原點，其余兩個為假定方位的坐標系統(tǒng)，將3個近井點之間用1條直線連接，利用全站儀測量6個回數(shù)，利用激光測距儀測量往返距離，在閉合的三角形中就可以測定導線邊長，同臺儀器的往返測距和不同測量方法的測量結果可以多次使用。由測量誤差所引起的x、y方向上的誤差，采用全站儀導線，全站儀的測角精度為2s，測距精度為2mm+2ppm，由于平均誤差小于100m，所以各邊的誤差均小于2.2mm。利用陀螺儀可以簡化深部延伸井筒的定向程序，先在地面上獨立測量3個儀器常數(shù)，再在井下定向邊上獨立測量2次陀螺方位，基礎定位程序可以在3d之內(nèi)完成。輔助井井中測量的目的，是為了確定井筒的垂直度，一般是先地表標記出一個以井筒為中心點的十字線，沿井筒十字線放置兩根鋼絲作為幾何投點，通過測量多處井點，利用余角法就可以推算出井中坐標的具置，并進而確定井筒的垂直度[6]。主井與輔助井貫通時的測量誤差來自于兩工作面上井筒中心的相對偏差，一般是先假定井筒中心線方向為y'方向，與它垂直的方向為x'方向，最后求出井筒中心的平面位置誤差。對于兩個相向開鑿的立井貫通，需要同時進行地面測量、井下測量和定向測量，這些測量誤差的所得出的貫通相遇點的誤差，需要同時預計x'、y'兩個方向上的誤差。
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這種方法需要獲知幾種變壓器其繞組的熱點溫度,通過套入公式來間接計算需要測量的變壓器的溫度。這種計算方法的模型有三種,分別基于技術標準、熱路和熱阻。這種方法的優(yōu)點是計算結果準確,實用性非常強。
3在線測量技術的優(yōu)越性
上文中提到,直接測量法成本高昂且結果不精準,光纖光柵法結果精準,但成本高昂,而熱模擬法雖然在日德等許多國家都有應用,但理論分析與實際情況有著巨大差別,導致了測量結果的較大偏差。僅間接計算法按照《油浸式變壓器負載導則》中提到的計算公式[2],可以較準確地計算出變壓器的熱點溫度。間接計算法經(jīng)濟實用、操作簡便的優(yōu)越性使其在變壓器測溫方面得到了廣泛應用。由于間接計算法要通過幾種變壓器來間接獲得最終結果,計算過程耗費時間較長,對計算機運算能力要求極高,待結果得出后向有關部門反應,有關部門再派出維護人員進行維修,這使得間接計算法暴露出一個非常明顯的缺點——計算復雜、反應不及時。為此,業(yè)界許多研究人員對變壓器的溫度測量方法進行了深入的研究,目前已經(jīng)取得了一定的研究成果,制作出一種在線監(jiān)測儀器。這種儀器基于負載導則,模型依循舊版導則的簡單計算公式,受到外界影響的可能非常小,結果的精確度非常高。由于計算公式涉及到的溫度是穩(wěn)態(tài)溫度,不必考慮不同時間段溫度的變化會對最終結果造成影響。在線監(jiān)測儀器內(nèi)置GPRS模塊,可以與距離較遠的變電站實現(xiàn)遠程監(jiān)測與控制。
4在線測量系統(tǒng)
4.1在線測量系統(tǒng)的工作原理
在線測量系統(tǒng)包括上位機、下位機、傳感器和變壓器本身。電力人員在油浸式變壓器內(nèi)安裝在線監(jiān)測儀器,在線監(jiān)測儀器包括N個溫度傳感器,傳感器在變壓器溫度上升時通過下位機中內(nèi)置的GPRS模塊將信息傳送至變電站的控制中心,變電站的工作人員通過上位機獲得變壓器的溫變信息,可以及時快速地安排人員前去維護。下位機的主要部件有溫度傳感器與單片機處理單元。下位機在變壓器上只需安置五個檢測點,即可對變壓器的底部、油面、頂部、箱體以及環(huán)境五處溫度進行及時的監(jiān)測。下位機內(nèi)置微處理器,與傳感器相連,通過液晶屏顯示即時溫度。五處檢測點,有任何一點的溫度值超過內(nèi)置的溫度標準,將會引發(fā)微處理器發(fā)生報警信息。下位機通過內(nèi)置的GPRS模塊將信息傳輸至變電站內(nèi)的上位機,上位機內(nèi)的相關軟件通過代碼編譯,迅速顯示出工作人員可以理解的曲線和數(shù)據(jù)結果,并作出音像報警和故障分析。
4.2硬件
4.2.1下位機下位機的溫度傳感器通常為產(chǎn)自美國Dallas公司的DS18-B20半導體,微處理器一般為Atmel公司生產(chǎn)的AT89-S52。這種微處理器的串口可以跨越較遠的距離,與GPRS模塊進行數(shù)據(jù)傳輸。YM-12684液晶屏可以顯示溫度信息與故障代碼。溫度傳感器通過屏蔽雙絞線將溫度信號傳送至單片機中,鑒于屏蔽雙絞線的特性,有效距離最多為50m。4.2.2GPRS模塊GPRS模塊是遠距離無線通信的核心,通過TCP/IP協(xié)議,數(shù)據(jù)可以暢通到達終端設備處。
4.3軟件
4.3.1通信協(xié)議在線測量系統(tǒng)的通信協(xié)議就是上文所提到的TCP/IP協(xié)議,AT指令集也能支持。4.3.2上位機和下位機軟件上位機的軟件可以借助GPRS模塊查詢到來自下位機的變壓器溫度信息,并顯示溫變數(shù)據(jù)、繪制溫度曲線、打印溫度報表、做出音像報警、記錄故障信息、分析故障原因。下位機的軟件依托于C語言指令,循環(huán)讀取各個端口的溫度信息,依照內(nèi)置命令完成監(jiān)控、報警功能。
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作者：李智炯 單位：中國神華神東煤炭集團地測公司
礦山測量理論發(fā)展
隨著電子計算機的軟硬件發(fā)展，以及各種測量計算分析軟件的推出，計算機已成為測量控制網(wǎng)優(yōu)化設計、測量數(shù)據(jù)處理、自動化成圖最有效和必不可少的工具。相對于以前測量工作人員在小型計算器上編程進行簡單的數(shù)據(jù)處理或者進行簡單的平差數(shù)據(jù)處理，現(xiàn)在的測量數(shù)據(jù)處理則體現(xiàn)出智能化、自動化和可視化，且數(shù)據(jù)處理理論得到了更深入的發(fā)展。灰色理論、小波分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型等新的理論大量應用于礦山工程測量數(shù)據(jù)處理中，單一模型的變形預測與組合模型的變形預測均得到了發(fā)展。以公路勘測數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為例，這個數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)主要包括3部分:1)數(shù)據(jù)獲取和處理模塊;2)數(shù)字地面模型模塊;3)繪圖與設計應用模塊。礦山測量控制網(wǎng)優(yōu)化設計測量方案的設計以前都是憑經(jīng)驗進行的。隨著計算機技術的應用，設計正在向著更科學的方向發(fā)展。優(yōu)化設計是在現(xiàn)有人力、物力和財力條件下，使礦山工程控制網(wǎng)具有較高的精度。而在滿足控制網(wǎng)的精度和可靠性的前提下，使成本最低。網(wǎng)的優(yōu)化設計是一個迭代求解過程，它包括以下內(nèi)容:1)提出設計任務。由測量人員與應用單位共同擬定，通常是后者提出要求，前者對其具體化，每一個優(yōu)化任務都必須表示為數(shù)值上的要求。2)制定設計方案。包括網(wǎng)的圖形和觀測方案，觀測方案指每個點上所有可能的觀測，通過室內(nèi)設計和野外踏勘來制定。3)進行方案評價。按精度和可靠性準則進行，同時考慮費用和靈敏度。4)進行方案優(yōu)化。對網(wǎng)的設計進行修改，以期得到一個接近理想的優(yōu)化設計方案。礦山測量信息管理隨著礦山測量數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理的逐步自動化、數(shù)字化，測量工作者更好地使用和管理海量礦山測量信息的最有效途徑是建立礦山測量數(shù)據(jù)庫或與GIS技術結合建立各種礦山信息系統(tǒng)。目前，礦山測量部門已經(jīng)建立了各種用途的數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)，為礦山管理部門進行信息、數(shù)據(jù)檢索與使用管理的科學化、實時化和現(xiàn)代化創(chuàng)造了條件。目前，礦山測量人員對這個問題都很重視，并且正在參與和從事各種信息的收集、傳遞和管理工作，建立礦山信息系統(tǒng)、礦山生活區(qū)信息系統(tǒng)、礦區(qū)信息系統(tǒng)以及土地信息系統(tǒng)等。煤礦開采沉陷預計理論開采沉陷預計理論按采用方法的基礎可分為:經(jīng)驗方法、分布函數(shù)、理論模型法三大類。而常用的預計方法主要有:概率積分法、負指數(shù)函數(shù)法、典型曲線法、威布爾分布法、樣條函數(shù)法、皮爾森函數(shù)法、山區(qū)地表移動變形預計法、基于托板理論的條帶開采的預計法、力學預計法和有限元法。近年來，隨著變形理論的深入發(fā)展，灰色系統(tǒng)理論預計法和神將網(wǎng)絡預計法被應用到了沉陷預計領域，并有了一定的實踐進展。同時，基于地質(zhì)觀點的沉陷預計方法也有相應報道。
3S技術在采煤地質(zhì)災害監(jiān)測中的應用
以計算機技術為核心，結合數(shù)據(jù)庫技術、地圖可視化技術和空間分析技術，建立對包含空間定位和屬性關聯(lián)的問題進行計算機化處理，進而提供輔助決策的功能系統(tǒng)。目前，GIS已經(jīng)廣泛應用于地質(zhì)災害數(shù)據(jù)管理、地質(zhì)災害風險性分析和地質(zhì)災害預警等防災減災工作當中。由于GIS系統(tǒng)具有強大的空間分析能力，因此，其不再局限于某種地質(zhì)災害的分布顯示，而可提供綜合多種地質(zhì)災害，并能進行區(qū)域劃分的功能。RS技術的應用RS(遙感技術)作為一門新興的高新技術手段，近幾年迅速在眾多領域得到了廣泛的使用，而應用遙感技術進行地質(zhì)災害監(jiān)測的文章也多不勝數(shù)。總結歸納，遙感技術用于地質(zhì)災害監(jiān)測是可行的，也是必要、可推廣的。從地質(zhì)災害監(jiān)測與防治的角度來看，遙感技術貫穿地質(zhì)災害調(diào)查、監(jiān)測、預警、評估的全過程，為地質(zhì)災害防治提供了很好的決策參考。隨著遙感技術在理論上、技術上和實際應用上的逐步發(fā)展，遙感數(shù)據(jù)源向著高分辨率遙感影像過渡，其不僅具有精確的空間分辨率，更重要的是擁有豐富的光譜信息，使具有特殊光譜特征的地物探測成為可能。這也必將使得遙感技術在地質(zhì)災害宏觀調(diào)查、災體動態(tài)監(jiān)測和災情評估中大顯身手，成為地質(zhì)災害監(jiān)測與防治的重要手段之一。GPS技術的應用煤炭開采中，大量的采空區(qū)隨之出現(xiàn)，給采煤區(qū)居民的生活帶來了很大的影響，而因此誘發(fā)的大量的地面塌陷災害更給采煤區(qū)的經(jīng)濟帶來了巨大損失。以采空區(qū)為變形體所進行的沉陷觀測，受采空區(qū)自身沉陷影響，很難找到穩(wěn)定的地點埋設監(jiān)測基點。同時，在對沉陷引起的地裂縫進行監(jiān)測時，需掌握其空間位置，針對上述工作，如果采用傳統(tǒng)測量方法，必將面臨諸多不便與不利因素。作為新一代空間定位技術的代表—GPS技術，經(jīng)眾多技術人員從實踐角度和眾多學者從理論角度的驗證，其不僅可以滿足沉陷觀測的精度要求，而且可以實現(xiàn)監(jiān)測工作的自動化與實時化。目前，GPS技術已廣泛應用于各類變形監(jiān)測項目中。而動態(tài)差分GPS技術的出現(xiàn)，更為地質(zhì)調(diào)查、災害地點確定等實時、高精度定位工作提供了有力支持。
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無人飛艇低空遙感平臺攝影測量系統(tǒng)主要是由兩個部分組成，一部分是系統(tǒng)硬件，另一部分是系統(tǒng)軟件。
2．1系統(tǒng)硬件
該系統(tǒng)的硬件由空中飛艇和地面監(jiān)控兩個部分組成，空中飛艇部分的主要設備包括氣囊、吊艙、發(fā)動機、GPS陀螺儀、自動駕駛設備、增穩(wěn)平臺、數(shù)碼相機和攝影機;地面監(jiān)控部分具體是由以下設備組成:便攜式計算機、手控設備、視頻終端以及電源。GPS是飛艇的導航裝置，在自動駕駛的狀態(tài)下，飛艇會根據(jù)預先設置好的航行線路進行低空飛行，并以一定的距離和間隔時間進行拍照，借此來獲取地面的數(shù)碼影像;飛艇的起落主要是由地面監(jiān)控部分負責，同時還對飛艇的自動駕駛進行監(jiān)控。
2．2系統(tǒng)軟件
該系統(tǒng)的軟件主要由以下幾個部分組成:飛艇航行線路規(guī)劃軟件、飛艇飛行監(jiān)控軟件、平差解算軟件、正射影像制作與編輯軟件。除上述軟件之外，系統(tǒng)還包含以下功能模塊:工程管理、全自動匹配、影像預處理、控制點量測、DEM生成等等。
3低空遙感平臺攝影測量系統(tǒng)的應用實例
所選測量區(qū)域的地面高程約為50m左右，該測區(qū)內(nèi)分布有大量的低山，山體的整體高度全部在170m以下，整個測區(qū)的范圍長度為8000m，成圖面積約為60km2。下面運用上文中設計的低空遙感平臺攝影測量系統(tǒng)對該測區(qū)進行測量。
3．1飛艇航行路線規(guī)劃
目前，數(shù)碼相機在測量領域內(nèi)獲得了廣泛應用，這使得大重疊度的航攝測量成為主流趨勢，為攝影測量自動化目標的實現(xiàn)提供了可能。在本次測量中，決定對所測區(qū)域采用大重疊度航行路線設計，航行方向的重疊度設計為80%，旁向的重疊度設計為60%，地面的分辨率為0.2m。為了獲得更加清晰的航攝影像，在數(shù)碼相機上配備了14mm焦距鏡頭，相對飛行高度控制在350m左右，每張影像的攝影范圍為600×900m。該測區(qū)的常規(guī)航行線路為22條，構架航行線路為4條，飛艇實際飛行的線路為26條，總計獲取影像1804張。
3．2選點及量測
為有效提高測量效率，在對飛艇航行線路進行規(guī)劃的過程中，需要合理選取控制點并進行量測。低空遙感攝影測量技術最為顯著的特點之一是分辨率高，為此，可以直接選取影像上較為明顯的地物點作為地面控制點，如路叉點、房屋拐角等等。依據(jù)我國現(xiàn)行的航攝測量作業(yè)規(guī)范標準的要求，并結合實際成圖需要，決定在該測區(qū)的設計航帶內(nèi)每8條基線選取一個控制點，共計選取140個地面控制點，實地采用GPS－RTK測量155控制點。
3．3工程管理與航攝影像預處理
飛艇根據(jù)預先規(guī)劃設計好的航行線路自動飛行，并對相關影像進行拍攝后，需要先對測區(qū)內(nèi)的相關數(shù)據(jù)進行整理，主要包括數(shù)碼相機參數(shù)、影像數(shù)據(jù)信息以及工程參數(shù)等等。其中數(shù)碼相機的參數(shù)可以通過三維檢驗校正獲得，在數(shù)據(jù)預處理的過程中，主要是對航空拍攝到的影像進行主點糾偏和畸變糾正。由于實際拍攝中，受角度不同等因素的影響，使得在同一個區(qū)域內(nèi)的相鄰影像當中存在色差，為確保測物內(nèi)正射影像的色調(diào)一致，必須進行勻色處理，具體過程如下:從該測區(qū)拍攝到的影像當中選擇出一張具有代表性的影像，然后借助圖像處理軟件，對其色調(diào)進行調(diào)節(jié)，并以此作為基準影像，隨后，利用勻色模塊將基準影像和測區(qū)內(nèi)的其它影像全部載入到軟件當中，并進行勻色處理。
3．4加密處理
由艇在低空飛行的過程中，受到風力作用，會對攝影的效果造成一定程度的影響，雖然飛艇的自動駕駛系統(tǒng)能夠?qū)ζ滹w行姿態(tài)進行實時調(diào)節(jié)，數(shù)碼相機的穩(wěn)定云臺也可以確保相機處于相對固定的狀態(tài)，但飛艇在航線上行進時，其本身的姿態(tài)會發(fā)生不斷地變化，若是遇到強氣流，則會導致飛艇出現(xiàn)劇烈的變化，這樣很難確保數(shù)碼相機拍照時保持穩(wěn)定的姿態(tài)，這樣一來，造成了獲得的影像姿態(tài)角超出測量規(guī)范標準的角度要求，從而導致匹配難度較大。為了解決該問題，決定在特征點匹配的過程中引入SIFT算子，并將其匹配結果作為初始值，然后利用最小二乘進行精確匹配，以此來確保匹配結果的穩(wěn)定性和有效性。
3．5平差結算與影像校正
首先，采用光束法將拍攝到的每張影像的外方位元素計算出來，然后再對大量影像點進行密集匹配，并將這些影像點的大地坐標計算出來，經(jīng)過濾波處理之后，通過地面離散點規(guī)則網(wǎng)格化生成DEM;在對拍攝到的影像進行方位元素解算時，由于各種因素的影響，難免會出現(xiàn)偏差，這樣一來便會導致所生成的測區(qū)DEM出現(xiàn)偏差。因此可以采用系統(tǒng)中的正射糾偏模塊進行分塊校正，由此便可以獲得整個測量區(qū)域范圍的正射影像。
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風煤的微波測量系統(tǒng)，如圖2所示。兩組微波探頭按要求安裝在管道上，微波信號通過兩組微波探頭被送入信號處理單元，信號經(jīng)過處理，送入相關性處理運算單元，經(jīng)過相關器識別出相關的微波信號，然后再經(jīng)過運算，得出速度信號，直接將信號送到集控室的監(jiān)測界面。另一組探頭輸出的煤粉濃度信號，也被送入集控室的監(jiān)測界面。在安裝風煤的微波測量探頭時，微波探頭應垂直于管壁，同方向上的微波探頭中心連線應與輸粉管道的軸線平行。為防止兩組微波互相干擾，兩組探頭在理論上應該互相垂直，但在實際安裝中不能保證絕對垂直，故兩個方向上的微波探頭在軸線夾角上的最大偏差為90°±3°。
3檢測與運行
經(jīng)過間隔τ0時間后，由2個下游微波接收探頭得到的曲線，如圖3所示。從圖3可知，微波探頭2接收的信號，經(jīng)過τ0時間后，微波接收探頭4得到相似的信號。由于接收探頭上產(chǎn)生的信號與該段混合物的濃度、溫度、風煤混合程度等因素有關，所以，僅在設定的管道長度內(nèi)，才能接受到相似的信號，從而得到送粉管道的風速。利用微波特性測量送粉管道風速，對被測流體的流動產(chǎn)生的影響很小，甚至不產(chǎn)生阻礙作用或附加流動阻力，無疑是最適合用于多相流的測量方法。經(jīng)過多次試驗，利用微波傳感器獲取兩相流體的流動噪聲信號，這種間接測量方法的重復性好，檢測設備的運行非常穩(wěn)定。此外，微波測量方法克服了傳統(tǒng)風速測量探頭易磨損或堵塞等缺陷。
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由于化工生產(chǎn)的特點，有的工況較復雜或介質(zhì)腐蝕性強，不能在設備上開孔如儲槽或反應器等等，因此，用現(xiàn)有的液位計無法準確測量;有的雖然能測量但不能長期穩(wěn)定運行，而液位又要求嚴格控制;有的可以選擇核液位計，但核液位計不僅價格高，而且核輻射對人身及環(huán)境影響較大，運行成本也較高。采用軟測量可解決類似的測量難題。下面以云南云天化國際化工股份有限公司紅磷分公司磷酸廠磷酸濃縮液位測量為例(見圖1)，來說明采用軟測量方法解決復雜工況的液位測量的可行性。工況說明:紅磷分公司1#磷酸濃縮系統(tǒng)由東華科技公司設計，采用強制循環(huán)真空蒸發(fā)技術，將w(P2O5)=25%左右的稀磷酸濃縮至w(P2O5)=45%～50%，同時蒸發(fā)氣體采用兩級逆流真空氟吸收系統(tǒng)生產(chǎn)出w=12%～16%的H2SiF6。特點是強腐蝕、高真空、設備內(nèi)件復雜。控制系統(tǒng)DCS采用艾默生公司的deltav控制系統(tǒng)。
1）第一氟吸收塔T-301A液位的測量
T-301A內(nèi)液相為w=12%～16%的H2SiF6，氣相成分主要為HF、F2、H3PO4蒸汽，溫度68℃左右，表壓10kPa左右。設備采用A3鋼內(nèi)襯膠板，內(nèi)有多層洗滌噴頭。T-301A液位測量設計采用雙法蘭液位變送器測量，法蘭膜片為鉭+F隔膜。在使用過程中，由于真空度較高，負壓室鉭+F隔膜經(jīng)常損壞，使用周期僅為一個月左右，正壓室由于有F隔膜的保護能長期使用。雙法蘭液位計大約2．5萬元一臺，如此高的運行費用顯然是不能接受的。2001年，筆者采用軟測量的方式解決了這個問題，具體方法是:把LT-1301雙法蘭液位變送器改為單法蘭變送器，在DCS系統(tǒng)中作算法，用LT-1301的信號減去PIC-1307信號模擬出液位LICA-1301。采用該測量方式后，液位測量10年來穩(wěn)定運行，降低了運行成本并在公司內(nèi)推廣應用。
2）磷酸濃縮閃蒸室(V-301A)液位測量
磷酸濃縮閃蒸器(V-301A)是磷酸生產(chǎn)的重要設備，正常生產(chǎn)時，液相溫度81℃左右，汽相溫度68℃左右，表壓10kPa左右，氣相含F(xiàn)、H3PO4。設備采用A3鋼內(nèi)襯膠板，下半部襯膠板加碳磚，內(nèi)有多層折流板。1#濃縮閃蒸器(V-301A)液位設計采用阿瑪特的γ-射線液位計測量，存在測量誤差大、有核輻射的問題。在LICA-1301液位測量使用軟測量技術獲得成功之后，儀表技術員在閃蒸器底部的進酸管上安裝一個單法蘭差壓變送器，也使用軟測量方式來測量。具體作法是:用新裝的差壓變送器信號LT－1303A與原有的PIC-1307壓力進行計算，模擬出液位LIA-1303A。這種軟測量方式雖然簡單，但在實際生產(chǎn)中的確解決了一些測量的難題，云南云天化國際化工股份有限公司紅磷分公司從2001年以來一直采用，并推廣到2#、3#、4#濃縮及其它分公司。
2采用物料平衡測量液位
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2.1我國電子儀表測量技術發(fā)展的現(xiàn)狀
國內(nèi)的電子儀表測量工業(yè)和技術在近幾年有了長足的進步。隨著對國際先進技術的引進和消化，測量儀表的功能和精確性都有了很大的進步，許多設備在功能的全面性上已經(jīng)接近國際先進水平了。行業(yè)的發(fā)展受到國家在技術和財政政策的支持，已經(jīng)步入了發(fā)展的快車道。許多國產(chǎn)的儀表已經(jīng)使用了國際化的設計、生產(chǎn)標準，已從CAMAC、PC總線、STD總線向VXI、PXI總線發(fā)展，從堆疊式測試系統(tǒng)向標準化、模塊化測試系統(tǒng)發(fā)展，并先后研制出國產(chǎn)化VXI模件、VXI測試系統(tǒng)及PXI系統(tǒng)，使我國測試系統(tǒng)技術水平逐步進入國際先進行列。
2.2我國電子儀表測量技術的主要問題
雖然近年來，我國的電子儀表測量技術有了一定發(fā)展，但是還有很多技術障礙沒有突破，比如：電子儀表的軟件系統(tǒng)和集成化不夠發(fā)達，各模塊單元之間沒有形成完整的融合，功能集成較為單一。像電子電路、同軸器等核心組件與總線技術、軟件系統(tǒng)沒有完成結合。此外，自動化與模塊結構化程度不夠。電子儀器測量的自動化程度是衡量一個國家電子測量的技術時代的重要標準。由于歷史原因，我國相關企業(yè)在生產(chǎn)過程中，對于世界上最先進的第三代電子儀表測量系統(tǒng)學習程度較淺，對于自動化、智能化的開發(fā)速度較慢，距離市場需求還有一段距離。不少企業(yè)仍然過分追求高精度或者功能全面型，對于系統(tǒng)化和穩(wěn)定性的處理不夠好，制約了其進一步發(fā)展。
2.3電子儀表測量技術的主要發(fā)展成果
近年來，世界上先進的電子儀表測量設備不斷出現(xiàn)，高精度、智能化、全功能已成為電子儀表設備的發(fā)展方向。新開發(fā)的各種儀表，都一個突出的特點，就是強大的穩(wěn)定性，像微波毫米波矢量網(wǎng)絡分析儀，它最突出的優(yōu)勢在于：工作頻帶寬；測量精度高；大動態(tài)范圍；高速實時測試；再比如可以完成超高速測量的VXI總線技術、可以進行毫米級別波段測量的電子信息測試儀等。
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2.1水下地形測量技術的測量設備選擇
（1）水下地形測量中測深儀的選擇：傳統(tǒng)的測深儀器與工具主要包括測深錘、測深桿和回聲探測儀等，而現(xiàn)階段這些設備通常被當作輔助工具來進行選用。現(xiàn)階段的水深測量工作都是通過回聲探測儀來完成的，測深儀的機型主要分為雙頻測深儀和單頻測深儀兩種，其中單頻測深儀能夠滿足普通的深度測量需要，但一旦碰到需要進行土方計算的測量就顯得比較困難，所以通常需要兩個測深儀的配合使用才能更好的進行水深的測量工作。（2）水下地形測量中GPS的選擇：在水下地形的測量設備中，GPS主要用于完成水上的導航與定位工作，這就要求我們必須依照測圖比例尺來進行GPS的機型選擇工作，同時要對測距精度和定位精度等進行充分考慮，結合實際選用的應用系統(tǒng)和探測儀，來進一步提高所采用的技術線路的可操作性。（3）水下地形測量中測深船的選擇：在波浪等的影響下，使得測深船容易形成前后與上下波動，導致架設在船體上的GPS天線也會受到一定的波動影響，從而進一步影響到垂直方向的測量結果。專業(yè)的測量船對于各個方位的波動情況都能夠進行準確的儀器測定，如果測深船體積過大，雖然能夠確保船體的穩(wěn)定性，卻影響到其靈活性，不能有效的進行淺水區(qū)的水深測量工作，因此，測量人員必須依據(jù)作業(yè)環(huán)境的實際情況，來對測深船進行有針對性的船型選擇[3]。
2.2水下地形測量技術的測量線路選擇
所有的測量工作都需要在技術確定之前，充分的結合客戶需要以及測區(qū)的實際特點來進行測量線路的合理規(guī)劃，進行水下地形的測量工作也不例外。在對大型的河道進行水下地形的測量工作時，受到水域面積與水域特征的影響，提高了測量工作的難度，加大了測量工程的安全隱患，這就需要測量人員對測量點進行充分的調(diào)查了解，來確定出一條更加合理的測量路線，從而保障測量工作能夠順利開展。
2.3水下地形測量技術的測量軟件選擇
現(xiàn)階段，一般的水下地形測量儀器都有與之配套的后處理軟件系統(tǒng)，而依據(jù)測量儀的探頭數(shù)量，我們又可以把測量系統(tǒng)劃分為單波束測探系統(tǒng)和多波束測探系統(tǒng)這兩種主要形式。多波束測量具有明顯的測探速度更快，測探點更多，且測探覆蓋范圍更廣泛等特點，有效的運用了旋轉定向技術，提高了系統(tǒng)的測量效率與測量精度，降低了數(shù)據(jù)的處理時間，能夠更好的保證測量的成圖質(zhì)量。
2.4水下地形測量技術的測量方式選擇
我們常見的水下地形測量方式主要是踏勘測區(qū)，即運用先前掌握的數(shù)據(jù)資料來進行控制點的布設，在進行控制測量的計算之后，有效的利用全站儀岸上的觀測，將測深數(shù)據(jù)整合成一份完整的操作報告，最后將數(shù)據(jù)輸出到編輯軟件中進行合理的修改，從而得到一副符合1：10000國際分幅的水下地形圖。
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（1）測量儀器的應用。
現(xiàn)在，巖層移動變形檢測儀器、全站型儀器、衛(wèi)星定位技術以及電子經(jīng)緯儀等，不僅僅應用于測量地面與數(shù)據(jù)收集上，而且還能夠大大提高工作效率以及測量的準確性，從而使得勞動強度大大降低，工作環(huán)境不斷改善。為能夠更好的開發(fā)與保護土地與礦產(chǎn)資源等，更好的保護礦區(qū)的環(huán)境等具有非常重要的作用；
（2）測量技術的應用。
計算機技術、遙感技術、地理信息技術以及衛(wèi)星空間定位技術等，不單單是整個測繪學科的核心，而且還是整個礦山測量中的重要核心技術，同時這些技術在不斷發(fā)展的過程中，其理論研究與實際應用也得以不斷完善與發(fā)展。在當前礦山測量中遙感技術、數(shù)字攝影測量、衛(wèi)星定位技術、機助制圖、電子速測儀以及計算機處理技術等都得到了廣泛的應用。礦山測量的工作者已經(jīng)了解到了外業(yè)儀器設備智能化、數(shù)字化以及自動化的優(yōu)越性，而對內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)的處理、輸出的一體化、形象化使得信息得以加工與處理，所以對認識資源與改造自然會不斷深入，使得現(xiàn)代科學技術對環(huán)境保護與資源綜合開發(fā)的潛力與優(yōu)勢得以充分發(fā)揮；
（3）變形觀測的應用。
在礦山測量技術學科之中“三下”采礦研究、地表移動規(guī)律以及檢測是其重要領域，這些研究具備重要的經(jīng)濟效益與社會效益。現(xiàn)在，我國在這上面的研究越來越朝著質(zhì)復雜、地形復雜條件下發(fā)展，因此，對于多技術與多手段的三維空間開展計算機數(shù)值模擬、實驗室模擬方法研究以及非線性理論等方法研究都予以極大的重視，而且效果顯著。
3全面質(zhì)量管理的探索與實踐
3.1全員質(zhì)量管理的核心內(nèi)容
3.1.1做好測量人員的思想工作
對礦山測量工作人員開展警示教育工作，定期召開座談會，對測量事故及其發(fā)生原因進行分析討論，從而使測量人員樹立起“質(zhì)量第一”的思想，質(zhì)量意識大大提高。
3.1.2測量技術與技術培訓
與礦山測量實際工作需要相結合，有計劃的組織所有測量工作者學習測量技術，并且交流技術經(jīng)驗，從而使得測量人員的操作技術、業(yè)務素質(zhì)和處理問題的能力不斷提高。
3.2全過程質(zhì)量管理
3.2.1加強外業(yè)測量工作
在開展礦山測量工作之前一定要認真的對工具、儀器進行檢查與校正，使得檢測結果的正確性得以確保。熟悉并檢查施工設計圖紙，查閱測量資料，在對測量方案開展共同研究之后，施工人員開始下井施測，對工序的各環(huán)節(jié)進行測量，嚴格根據(jù)《礦山測量規(guī)程》的相關規(guī)定標準方法進行測量，在測量現(xiàn)場，應該將測量數(shù)據(jù)記錄清楚，不能夠存在涂改現(xiàn)象，在測量結束之后，應該對現(xiàn)場記錄和計算推導的正確性進行檢查，在保證其正確后才能夠離開。
3.2.2加強測量內(nèi)業(yè)計算工作
認真的檢查與復算原始的記錄數(shù)據(jù)，在礦山觀測工作結束之后，應該對外業(yè)觀測手薄里的計算正確與否進行及時的整理與檢查，對檢查結果是否符合各項限差要求進行觀測，在確定觀測結果都與要求相符后，才可以開展計算。要仔細的開展復測復算。在礦山測量工作中，要求繪圖人員在計算結果的基礎上開展繪圖時，一定要根據(jù)“對算薄”的最終結果，并且“對算薄”一定要經(jīng)由相關負責人簽字確認之后才可以使用，這就在一定程度上避免了由于資料錯誤展開繪圖而致使繪圖出錯問題的出現(xiàn)。
3.3全方位質(zhì)量管理
礦山測量人員因為分工不同、管理層次不同、負責區(qū)段與范圍不同，因此個作業(yè)小組應該增強組織協(xié)調(diào)，將測量工作做好，還應該把現(xiàn)場工作的質(zhì)量保證，推廣到測量工作與服務工作之中。在礦山測量工作中，都應該對之前測量成果的精確性、可靠性進行檢查，根據(jù)《礦山測量規(guī)程》相關規(guī)定決定限差；對工具、儀器定期的進行檢核，使得這些器具能夠保持良好的狀態(tài)，對于有問題的工具、儀器，杜絕使用；對設計圖紙進行認真檢查，在確保其準確無誤后，才可以通過對算之后準備測量資料，在對測量方案進行研究之后，施工人員才可以下井施測。測量工序之中的各環(huán)節(jié)，都應該嚴格根據(jù)《礦山測量規(guī)程》中的標準測量方法進行測量，并進行嚴格把關，及時的對超限資料進行補測及重測。
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工程測量通常是指在工程建設的勘測設計、施工和管理階段中運用的各種測量理論、方法和技術的總稱。傳統(tǒng)工程測量技術的服務領域包括建筑、水利、交通、礦山等部門，其基本內(nèi)容有測圖和放樣兩部分。現(xiàn)代工程測量己經(jīng)遠遠突破了僅僅為工程建設服務的概念，它不僅涉及工程的靜態(tài)、動態(tài)幾何與物理量測定，而且包括對測量結果的分析，甚至對物體發(fā)展變化的趨勢預報。蘇黎世高等工業(yè)大學馬西斯教授指出：“一切不屬于地球測量，不屬于國家地圖集的陸地測量，和不屬于法定測量的應用測量都屬于工程測量”。隨著傳統(tǒng)測繪技術向數(shù)字化測繪技術轉化，我國工程測量的發(fā)展可以概括為“四化”和“十六字”，所謂“四化”是：工程測量內(nèi)外業(yè)作業(yè)的一體化，數(shù)據(jù)獲取及其處理的自動化，測量過程控制和系統(tǒng)行為的智能化，測量成果和產(chǎn)品的數(shù)字化。“十六字”是：連續(xù)、動態(tài)、遙測、實時、精確、可靠、快速、簡便。
2我國工程測量技術現(xiàn)狀
2.1先進的地面測量儀器在工程測量中的應用。
20世紀80年代以來出現(xiàn)許多先進的地面測量儀器，為工程測量提供了先進的技術工具和手段，如：光電測距儀、精密測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準儀、數(shù)字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等，為工程測量向現(xiàn)代化、自動化、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)、地形測量、道路測量和施工測量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測距導線網(wǎng)所替代；光電測距三角高程測量代替三、四等水準測量；具有自動跟蹤和連續(xù)顯示功能的測距儀用于施工放樣測量；無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作；電子速測儀為細部測量提供了理想的儀器；精密測距儀的應用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。
2.2GPS定位技術在工程測量中的應用。
GPS是美國從20世紀70年代開始研制,歷時20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有海、陸、空進行全方位實施三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術的不斷改進,軟、硬件的不斷完善,長期使用的測角、測距、測水準為主體的常規(guī)地面定位技術,正在逐步被以一次性確定三維坐標的高速度、高精度、費用省、操作簡單的GPS技術代替。
在我國GPS定位技術的應用已深入各個領域，國家大地網(wǎng)、城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)的建立與改造已普遍地應用GPS技術，在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監(jiān)測、山體滑坡、地震的形變監(jiān)測、海島或海域測量等也已廣泛的使用GPS技術。隨著DGPS差分定位技術和RTK實時差分定位系統(tǒng)的發(fā)展和美國AS技術的解除，單點定位精度不斷提高，GPS技術在導航、運載工具實時監(jiān)控、石油物探點定位、地質(zhì)勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領域?qū)⒂袕V泛的應用前景。
2.3數(shù)字化測繪技術在工程測量中的應用。
數(shù)字化測繪技術在測繪工程領域得以廣泛應用，使大比例尺測圖技術向數(shù)字化、信息化發(fā)展。大比例尺地形圖和工程圖的測繪,歷來就是城市與工程測量的重要內(nèi)容和任務。
常規(guī)的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一,難以適應飛速發(fā)展的城市建設和現(xiàn)代化工程建設的需要。隨著電子經(jīng)緯儀、全站儀的應用和GEOMAP系統(tǒng)的出現(xiàn),把野外數(shù)據(jù)采集的先進設備與微機及數(shù)控繪圖儀三者結合起來,形成一個從野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統(tǒng)。系統(tǒng)的開發(fā)研究主要是面向城市大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統(tǒng)可直接提供紙圖,也可提供軟盤,為專業(yè)設計自動化,建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫和基礎地理信息系統(tǒng)打下基礎。
20世紀80年代以來，我國數(shù)字化測繪技術的開發(fā)研究和應用發(fā)展很快，成效顯著。由于技術標準和規(guī)范不同，國外研究成功的數(shù)字化測繪系統(tǒng)不適合國情，難以推廣應用，只有依靠自己研究開發(fā)。1987年北京市測繪設計研究院在國內(nèi)首先完成了“大比例尺數(shù)字化測圖系統(tǒng)”(即DGJ)的軟件開發(fā)，并通過技術鑒定，1990年被建設部列為第一批技術推廣應用項目之一，在80多個城市及工程測量單位推廣應用，同時又有十幾個大專院校、儀器公司和工程測量單位，先后開發(fā)和研制出多個類似的數(shù)字測圖系統(tǒng)軟件。
2.4攝影測量技術在工程測繪中的應用。
攝影測量技術已越來越廣泛的在城市和工程測繪領域中得以應用，由于高質(zhì)量、高精度的攝影測量儀器的研制生產(chǎn)，結合計算機技術中的應用，使得攝影測量能夠提供完全的、實時的三維空間信息。不僅不需要接觸物體，而且減少了外業(yè)工作量，具有測量高效、高精度，成果品種繁多等特點。在城市和工程大比例尺地形測繪、地籍測繪、公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線、描述被測物體狀態(tài)、建筑物變形監(jiān)測、文物保護和醫(yī)學上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用，具有廣泛的應用前景。由于全數(shù)字攝影測量工作站的出現(xiàn)，為攝影測量技術應用提供了新的技術手段和方法，該技術已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進和應用。
航空攝影測量是進行城市大面積大比例尺地形圖、地籍圖測繪與更新以及大型工程勘測的重要手段與方法，它可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖成果。目前，我國有100多個城市或工測單位利用航測技術測制大比例尺地形圖和地籍圖，最大比例尺為1/500。采用的儀器除利用高精度的模擬測圖儀和解析測圖儀成圖方法外，還用立體坐標測圖儀與微機連接進行數(shù)據(jù)采集，經(jīng)微機數(shù)據(jù)處理輸入繪圖機自動繪圖。
3工程測量技術的發(fā)展展望
展望21世紀,工程測量將在以下方面將得到顯著發(fā)展:
測量機器人將作為多傳感器集成系統(tǒng)在人工智能方面得到進一步發(fā)展,其應用范圍將進一步擴大,影像、圖形和數(shù)據(jù)處理方面的能力進一步增強。
在變形觀測數(shù)據(jù)處理和大型工程建設中,將發(fā)展基于知識的信息系統(tǒng),并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質(zhì)以及土木建筑等學科相結合,解決工程建設中以及運行期間的安全監(jiān)測、災害防治和環(huán)境保護的各種問題。
大型復雜結構建筑、設備的三維測量,幾何重構及質(zhì)量控制,以及由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)對自動化流程,生產(chǎn)過程控制,產(chǎn)品質(zhì)量檢驗與監(jiān)控的數(shù)據(jù)與定位要求越來越高,將促使三維業(yè)測量技術的進一步發(fā)展。工程測量將從土木工程測量、三維工業(yè)測量擴展到人體科學測量。
多傳感器的混合測量系統(tǒng)將得到迅速發(fā)展和廣泛應用,如GPS接收機與電子全站儀或測量機器人集成,可在大區(qū)域乃至國家范圍內(nèi)進行無控制網(wǎng)的各種測量工作。
GPS、GIS技術將緊密結合工程項目,在勘測、設計、施工管理一體化方面發(fā)揮重大作用。
在人類活動中，工程測量是無處不在、無時不用，只要有建設就必然存在工程測量，因而其發(fā)展和應用的前景是廣闊的。
