我國工程測量技術發(fā)展現(xiàn)狀與成就

一、前言

工程測量學科是一門應用學科，它是直接為國民經(jīng)濟建設和國防建設服務，緊密與生產(chǎn)實踐相結合的學科，是測繪學中最活躍的一個分支學科。工程測量有著悠久的歷史，近20年來，隨著測繪科技的飛速發(fā)展，工程測量的技術面貌發(fā)生了深刻的變化，并取得很大的成就。主要原因有：一是科學技術的新成就，電子計算機技術、微電子技術、激光技術、空間技術等新技術的發(fā)展與應用，以及測繪科技本身的進步，為工程測量技術進步提供新的方法和手段；二是改革開放以來，城市建設不斷擴大，各種大型建筑物和構筑物的建設工程、特種精密建設工程等不斷增多，對工程測量不斷提出新的任務、新課題和新要求，使工程測量的服務領域不斷拓寬，有力地推動和促進工程測量事業(yè)的進步與發(fā)展。隨著傳統(tǒng)測繪技術向數(shù)字化測繪技術轉化，面向21世紀的我國工程測量技術的發(fā)展趨勢和方向是：測量數(shù)據(jù)采集和處理的自動化、實時化、數(shù)字化；測量數(shù)據(jù)管理的科學化、標準化、規(guī)格化；測量數(shù)據(jù)傳播與應用的網(wǎng)絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數(shù)字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中，并發(fā)揮其主導作用。

二、先進的地面測量儀器在工程測量中的應用

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。

電子經(jīng)緯儀和全站儀的應用，是地面測量技術進步的重要標志之一。電子經(jīng)緯儀具有自動記錄、自動改正儀器軸系統(tǒng)差、自動歸化計算、角度測量自動掃描、消除度盤分劃誤差和偏心差等優(yōu)點。全站儀測量可以利用電子手簿把野外測量數(shù)據(jù)自動記錄下來，通過接口設備傳輸?shù)接嬎銠C，利用“人機交互”方式進行測量數(shù)據(jù)的自動數(shù)據(jù)處理和圖形編輯，還可以把由微機控制的跟蹤設備加到全站儀上，能對一系列目標自動測量，即所謂“測地機器人”或“電子平板”野外直接圖形編輯，為測圖和工程放樣向數(shù)字化發(fā)展開辟了道路。激光水準儀、全自動數(shù)字水準儀、記錄式精密補償水準儀等儀器的出現(xiàn)，實現(xiàn)了在幾何水準測量中自動安平、自動讀數(shù)和記錄、自動檢核測量數(shù)據(jù)等功能，使幾何水準測量向自動化、數(shù)字化方向邁進。激光準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。國產(chǎn)JDA系列多功能自動激光準直儀，具有6種自動保持精度的基準，可用于高層和高聳建筑的軸線測控；滑模測偏、測扭、水平測控；構筑物與設備安裝放線控測；各類工程測平，結構變形觀測等。陀螺經(jīng)緯儀是用于礦山、隧道等工程測量的另一類主要的地面測量儀器，新一代的陀螺經(jīng)緯儀是由微機控制，儀器自動、連續(xù)地觀測陀螺的搖動并能補償外部的干擾，觀測時間短、精度高，如Cromad陀螺經(jīng)緯儀在7min左右的觀測時間能獲取3″的精度，比傳統(tǒng)陀螺經(jīng)緯儀精度提高近7倍，作業(yè)效率提高近10倍，標志著陀螺經(jīng)緯儀向自動化方向邁進。