工程测量大学论文范文

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第1篇

关键词：测绘，新技术，工程测量，应用，研究

 

1.概论

传统工程测量技术的服务领域主要包括水利、交通、建筑等行业，随着计算机，网络技术的发展、测量仪器的智能化，数字化测绘技术得到了广泛的应用，而全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、摄影测量与遥感（RS）以及数字化测绘和地面测量先进技术的发展，测量数据采集和处理的逐渐自动化、实时化和数字化，工程测量的服务领域也应进一步延伸，以满足不断提高的社会需要。

2.工程测量中的数字化技术

2.1地图数字化技术

在建立各种GIS系统时，对原有地图进行数字化处理，在建库工作中占据了相当大的工作量，各工程测绘部门都投入相当大的人力和财力。对于已有纸制地图，若其现势性、精度和比例尺能满足要求，就可以利用数字化仪将其输入计算机，经编辑、修补后生成相应的数字地图。当前有手扶跟踪数字化和扫描矢量化两大类仪器，针对大比例尺地形图，大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息，高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。论文格式。

2.2数字化成图手段

大比例尺地形图和工程图的测绘是传统工程测量的重要内容，常规的成图方法野外工作量大，作业艰苦，作业程序复杂，同时还有繁琐的内业数据处理和绘图工作，成图周期长，产品单一，难以适应社会飞速发展的需要。论文格式。而数字化成图技术具有精度高、劳动强度小、更新方便、便于保存管理及应用、易于等特点。目前，数字化成图技术有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法，主要设备是全站仪、电子手簿等，其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配，从而具有较高的成图效率。论文格式。

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，空间技术才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”产品生线。数字地球的雏形已经形成。

4.工程测量中的地理信息（GIS）技术

GIS是集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。其技术优势不仅在于它的集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程，还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。目前，GIS不仅发展成为一门较为成熟的技术科学，而且已经成为一门新兴的产业，在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用GIS、数据库、内外一体化测图、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术，为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息，以建立各类专业信息系统，从而实现管理的科学化、标准化、信息化。

5.工程测量中的数字摄影测量技术

数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理，应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法。航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法，可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。全数字摄影工作站的出现，加上GPS技术在摄影测量中的应用，使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。随着全数字摄影测量系统的应用，摄影测量产品已经从影像图等向4D产品转化，为建立各类专业的信息系统和基础地理信息平台提供了可靠的数据保证。

6.工程测量中的遥感( RS)技术

遥感（RS）技术由于大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势，得到快速的普及，多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取，为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

7.工程测量中的3S集成技术

3S（GPS、GIS、RS）技术的结合，取长补短，是一个自然的发展趋势，三者之间的相互作用行成了“一个大脑，两只眼睛”的框架，即GPS与RS为GIS提供区域信息及空间定位信息，而GIS进行相应的空间分析以便从GPS和RS提供的海量数据中提取有用的信息并进行综合集成，使之成为科学的决策依据。诸如三峡工程、南水北调工程、西气东输、青藏铁路等工程，其施工范围大、物流量大、施工周期长等，而3S技术为该类大型工程提供了最有效的数据及信息采集、分析处理、表达决策的工具。

8.结语

伴随着测绘新技术的不断进步，现代工程测量必将朝着测量内外作业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和传播网络化的趋势发展。

【参考文献】

[1]陈俊勇，胡建国．GPS技术的新进展[J]．测绘工程，1996，（2）．

[2]李建松．地理信息系统原理[M]．武汉：武汉大学出版社，2006．

[3]李青岳．工程测量学[M]．北京：测绘出版社，1995．

第2篇

吉林省地理信息工程院1

中国市政工程东北设计研究总院2

[论文摘要]20世纪末，随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，工程测量学也发生了深刻的变化，并取得很大的成就。着重阐述数字化技术的应用给工程测量学带来的变化。

[论文关键词]数字化 工程测量 应用

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

近年随着时代的发展，科学技术的进步，计算机技术大量投入运用，在工程上可以利用先进的自动化设备和系统软件来实现测图的自动化控制即数字化测图。随着数字化测图技术的推广，越来越多的工程例如：水电工程、土地规划管理、城市土地规划、环境工程和军事工程等部门开始使用该项技术。工程测量学科是一门应用学科，它是直接为国民经济建设服务，紧密与生产实践相结合的学科，随着科技的飞速发展，特别是电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用，以及测绘科技本身的进步，为工程测量技术进步提供新的方法和手段，有力地推动和促进工程测量事业的进步与发展，使工程测量的技术面貌发生了深刻的变化，并取得很大的成就。

一、数字化测图的组成及功能

（1）数字化测图系统构件。

主要由数据采集系统：全站仪或高精度GPS；数据后期处理系统：计算机和软件件；图件输出系统：工程打印机这三大部分组成。

（ 2）数字化测图系统功能。

主要有数据采集与输入；地图编辑；空间数据管理；空间分析；地形分析；数据显示与输出等功能。

二、先进的测量仪器在工程测量中的应用

80年代以来出现许多先进的测量仪器，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。激光水准仪、全自动数字水准仪、记录式精密补偿水准仪等仪器的出现，实现了在几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核测量数据等功能，使几何水准测量向自动化、数字化方向迈进。激光准直仪和激光扫描仪在高层建筑施工和大面积混凝土施工中是必不可少的仪器。国产JDA系列多功能自动激光准直仪，具有6种自动保持精度的基准，可用于高层和高耸建筑的轴线测控；滑模测偏、测扭、水平测控；构筑物与设备安装放线控测；各类工程测平，结构变形观测等。陀螺经纬仪是用于矿山、隧道等工程测量的另一类主要的地面测量仪器，新一代的陀螺经纬仪是由微机控制，仪器自动、连续地观测陀螺的摇动并能补偿外部的干扰，观测时间短、精度高，如Cromad陀螺经纬仪在7min左右的观测时间能获取3″的精度，比传统陀螺经纬仪精度提高近7倍，作业效率提高近10倍，标志着陀螺经纬仪向自动化方向迈进。

三、数字化测图的作业模式，作业过程和优点

（1）数字化测图的作业模式

①电子平板作业模式：该模式是将笔记本电脑通过电缆与全站仪连接，观测数据直接进人电子平板在成图软件的支持下，现场连线成图。②绘制草图作业模式：该模式是在全站仪采集数据的同时，绘制观测草图，记录所测地物的形状并注记测点编号，内业将观测数据输入电脑，在测图软件的支持下对照草图连线及图形编辑。③碎部点编码作业模式：该模式是按照一定的规则给每个所测碎部点—个编号，即一个编号对应一组坐标(x、Y、z)，内业将数据输人电脑，在成图软件的支持下，由计算机自动完成测点连线形成图形。

（2）数字化测图的作业过程

①数字化测图的外作业应当尽量利用当地环境中的自然分界作为划分界限，例如可利用道路，水流等进行地形图的测绘，这样做的好处既划分了测图的单元也减少了接边的问题。

②避免过多使用钢尺量测，因为人工用皮尺等量取的速度远比不上用全站仪所测量的速度，而且使用全站仪精度也会比人工量取高很多。

③外业作业时，重点在配合上，如果测绘人员不在测站可视范围，则应该使用对讲机来传递信息，跑棱镜的人要将自己所要采集的地形地物数据点信息及时报告给测站人员，以确保数据记录的真实性。

④数字化测图时，应当加强检验校核。特别是在测区远离内业地点时，必须制定相关措施来检验校核数据。

⑤外业作业对数据进行采集时，要时刻注意地形地貌的变化，对其应进行详细地记录，避免在内业数据处理时产生问题。

（3）数字化测图的优点

不同的内外业一体化测图系统，其硬件设备的配置和软件的功能可能有较大差别。但任何一个成图系统，与以往的白纸测图相比，都具有下述明显的优点：

（1） 劳动强度小，自动化程度高。

（2） 精度高。

（3） 信息量大。

（4） 信息存储，传递方便。

（5） 便于成果更新。

（6） 能够满足各种不同的用图需要。

四、数字化测图技术在工程测量中的应用

（1）碎部测量

在测量的过程中，碎部点的取舍和测量至关重要，不必要测过多的点位，测点太多，造成成图密集，且有可能把一些不必要的点位包含在其中；当然也不能测点太少，测点太少则有可能没有把握到该地形的基本要素，因此要进行碎部测量，应该注意：

①较为规则的建筑物（正方形形状）的只对其测三点，第四点的点位测设可由电脑来完成，如果采取这种办法就要求草图绘制人员必须进行事先的观察，在观察时应注意：有些建筑物可能初看比较的方正，但实际是不规则的多边形形式，这种情况就必须对全部点位进行实测。

②对于不规则的地貌在测设工程中应尽量能多测一些点，因为传统测图时可由手工来更改或表述细节的变化，而计算机的模拟则无法做到真实并且全面的反映这些实际的地形的。

③在碎部测量中，存在的某些重要的无法通视的观测点，应当利用一定的位移来替代观测或者需要通过举高支杆来观测，这样的点非常重要，需要测绘人员在草图上详细注记。

(2)数字化测图的内业数据处理

内业数据处理的过程，主要是通过计算机及相应的软件系统对全站仪采集来的原始数据进行数据的预处理，并自动快速生成图形，经修改编辑后通过绘图仪输出打印成图。主要用的成图软件有南方CASS和清华三维等。

大比例尺地形图和工程图的测绘，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。

五、GPS定位技术在工程测量中的应用

80年代以来，随着GPS定位技术的出现和不断发展完善，使测绘定位技术发生了革命性的变革，为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、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3维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS技术所代替，同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间；定位方法已从静态扩展到动态；定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。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。

六、数字化测图展望

综上所述，随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，工程测量科技进步很大，发展很快，取得了显著成绩，21世纪是科学技术的世纪，是信息社会的世纪。随着计算机技术的飞速发展，信息数字化时代以出乎人们预料的速度向我们走来，由此也产生了大量的新技术新方法。地形测量计算机成图技术进步很大、发展很快，取得了显著成绩，摆在我们面前的任务是大力促进工程测量技术方法与手段的更新换代，积极推广和应用，充分利用GPS技术、数字化技术、摄影测量技术，把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展。不久的将来将会有越来越多的新科技、新理论应用于测绘工程。

参考文献：

[1]郑汉球，洪立波，陶福海．工程测量技术的发展和我们的对策．北京测绘，1996（l）.

[2]洪立波．我国城市测量技术发展与成就．测绘工程，1998（3）.

[3]杨光，于野．城市基础电子地图库的建立．中国测绘，1998（2）．.

第3篇

    论文摘要:《建筑工程测量》具有涉及面广、实践性强、技术发展迅速等特点,因此,在教学中如何解决课时少而教学任务重这一问题是教学成败的关键。在选择教学内容时,应删减有些过时不用的章节,让学生自学或进行大概讲解;在选择教学方法时,应打破常规,采用互动教学,让学生积极参与,自觉动手,加强实践操作能力的培养。针对测量仪器更新快这一问题,教师应及时更新知识体系,掌握发展动态,让学生了解有关知识;利用一切可以利用的场地条件,让学生尽量多参与实践操作。

    针对建筑专业的工程测量教学,经过几年的测量教学实践,随着教材内容、测绘技术、仪器设备的不断更新和提高,笔者就目前测量教学情况得出几点体会,并对教学中存在的一些问题进行了初步的思考。

    一、教学内容

    1.理论教学

    该课程教学主要内容为测量学中的基本知识和基本理论、测量仪器的认识与使用、测量技术及原理在建筑工程上的应用。

    专业的发展、专业课程的增多,导致每门课程的课时数减少,而测量学发展速度更快,新的测量技术、测量仪器不断产生,在较少的教学时间内来完成测量教学任务,教学质量是难以保证的。

    因此,在选择教学内容之前,根据测量在建筑施工中的应用需要,确定授课的重点、次重点、一般了解和选学内容。在课程内容的选择中应本着“加强基本理论、基本技能的培养,注重实践操作技能训练,兼顾测绘新技术应用”的基本原则,对课程内容作必要的调整,如在水平角观测中重点介绍DJ6经纬仪的使用;删减测量误差传播率、测绘地形图的部分内容。选择那些在施工中应用最广泛的内容进行重点精讲,同时安排相应的实验教学内容;对在施工中应用不多的内容则进行简单介绍,不安排实验;对教材上那些已经过时不用的内容则不讲授,让学生自己看书了解。

    2.实践教学

    《建筑工程测量》是一门实践性很强的专业技术基础课,课间实训和综合实训构成了该课教学的实践环节。通过课间实训和综合实训,可以将所学的理论知识进行一次全面系统的实践,对技能的培养十分重要。

    课程强调测量知识在建筑工程中的实际运用能力,通过实践教学将所学测量知识上升为应用能力,在实践课中锻炼学生的操作动手能力。具体能力结构为:掌握测量仪器的基本操作技能,能够进行测量基本工作、小地区控制测量及计算点位坐标的能力,初步测图、识图和用图的能力,运用现代测量仪器进行民用建筑物的定位、放线和高程传递的能力。

    二、教学方法和手段

    1.理论教学

    在教学方法与教学手段上,应力求改变过去那种以灌输为主的常规教学方式,普遍采用启发式、互动式教学法,将讲课、自学、讨论、答疑等有机地结合起来。

    《建筑工程测量》的教学方式有课堂讲授、习题课、演示课、实训等,各种教学方式之间既有联系又有区别,每种教学方式都发挥着各自的作用。课堂教学是教师的主战场,针对测量课时少、教学信息量相对增加的现状,传统的教学模式已不适合测量教学的要求,采用启发式、讨论式和现场模拟式的教学方法教学效果显着。如何激发学生的求知欲望和学习兴趣,让学生由被动听变为主动学,这就需要采用灵活多变的教学方法和手段,如采用黑板、挂图、仪器并用的教学手段来讲解水准测量、角度测量的原理和所用仪器的使用,学生理解接受快,而且汲取的知识信息量大;对于图表多、计算公式多的情况可结合挂图、投影仪;对放样部分,可结合实际工程,有机会带学生现场参观实际放样,从而激发学生的学习兴趣,收到事半功倍的效果。通过这样多种教学手法,可以大大改善课堂授课环境,提高教学效果,激发学生的学习热情。[

    2.实践教学

    在实践教学上,应以实物教学、演示教学、现场教学等为主。

    (1)实物教学——通过对实物的讲解,使学生较为直观地掌握知识,如在讲授“测量仪器的构造”时,采用这种方法就取得了较好的教学效果。

    (2)演示教学——《建筑工程测量》课的教学过程中,有大量的仪器使用教学,采用演示教学的方法是本课程的重要特点之一,如在讲授“测量仪器的使用”这一内容时,就现场演示仪器的操作方法。

    (3)现场教学——在讲授“施工测量”时,联系符合教学内容要求的建筑施工场地,现场讲授施工测量方法,这也体现了教学与生产以及社会实践相结合的要求。

    (4)生产实践教学——通过生产实践,可以使学生了解社会的需求,从而激发其求知欲。同时,参加实际的测量生产任务,有助于学生测量技能的提高与综合能力的训练。学生毕业后,大部分学生在建筑施工场地从事技术和管理工作,而建筑施工测量则是必不可少的一部分,所以应安排一周的建筑工程测量实习。根据测量工作的特点,强调科学严谨、实事求是的工作态度,艰苦奋斗、吃苦耐劳的工作作风,团结协作,互帮互助的集体观念,刻苦钻研、勇于开拓的创新意识,融入了行业职业道德的教育。

    三、测量教学仪器与场地

    测绘仪器更新较快,性能不断提高。但各校的测量教学仪器基本上还是“老三仪”(水准仪、经纬仪、平板仪),由于测绘仪器发展较快,目前这些测量仪器在建筑工程中应用相当少,不适合市场的需要,部分仪器需要更新。例如在高差测量:水准仪由DS3微倾式水准仪向自动安平水准仪发展;距离测量由原先的钢尺量距向光电测距仪发展。因此,各校应加大测量仪器设备的更新,让学生及时掌握先进仪器的发展动向,了解有关的操作。

    测量实验应有一个典型的实习场地,地形比较丰富,有利于动手能力的培养,但目前我校实习场地不固定,由教师临时决定,学生缺少锻炼的机会。

    四、课程考核

    考核内容分为理论、操作、平时三部分,各占总成绩的50%、30%、20%。

    在理论考核中,除了考查学生对基本知识掌握程度,还增加了一些实践操作内容。

    操作技能考核在《建筑工程测量》课的考试中占有重要地位,这一环节直接关系到学生理论知识向实际动手能力的转化,关系到培养学生技术应用能力目标的实现。在操作技能的考核过程中,不仅要考核学生对测量仪器的操作技能、对测量仪器构造的了解、对测量仪器使用方法的掌握情况、对常规测量的观测方法和记录方法以及观测成果的计算等,而且要在考核中提出一些测量技术在建筑施工中应用的问题,以考核学生对施工测量知识的掌握程度和解决实际问题的能力。

    总之,在测量教学中,不但要让学生掌握知识,更要让学生灵活运用知识。注重动手操作能力的提高;注重学生的专业知识、能力及素质的协调发展及实践能力、创新能力和创业精神的综合培养,这才是教学的真正目的。

    参考文献:

    [1]魏静,李明庚.建筑工程测量.北京:高等教育出版社,2002.

    [2]杨晓平.建筑工程测量实训手册.武汉:华中科技大学出版社,2006.

    [3]周建郑.建筑工程测量技术.武汉:武汉理工大学出版社,2004.