田峰+苏宗跃

摘 要：本研究首先描述了工程测量技术，重点描述了现代工程测量学的发展现状以及工程测量技术在城市建设中的应用，并且对工程测量的前景进行展望。

关键词：工程测量；发展；趋势

中图分类号：TU198 文献标识码：A

测量学是研究测定地面点的空间位置，将地球表面的形状和其他信息测绘成图，以及确定地球形状和大小的科学。工程测量学主要研究工程建设在设计、施工和管理阶段所进行的多种测量工作的学科。地面上的各种工程建设，一般都需要经历工程总体规划、工程勘查设计、工程施工、工程竣工检查和工程运营管理等几个阶段。在整个工程建设的过程中，每个阶段都需要进行不同目的的测量工作，而工程测量是这些工作的基础。随着现代测量科学技术的不断发展，工程测量技术也越来越得到了极大的发展。目前来说，工程测量已经传统的测量形式向数字化、自动化、智能化等方向发展，工程测量技术的飞跃发展对工程建设项目的发展提供了有力的技术支持和保障。

1.工程测量技术简介

工程测量学主要研究在工程建设各个阶段所进行的与地形及工程有关的信息采集和处理、工程的施工放样及设备安装、变形监测分析和预报等的理论、技术与方法，以及研究对与测量和工程有关的信息进行管理和使用。

在测绘行业中，人们把工程建设中的所有测绘工作统称为工程测量。在工程建设中主要包括工程建设勘测、设计、施工和管理阶段所进行的测量工作。它主要是直接为各项建设项目的勘测、设计、施工、安装、竣工、监测和运营管理等工程工序服务。

2.现代工程测量技术的发展

工程测量最早是由土地界限划分而慢慢发展起来。随着科技的发展和人类社会的进步，20世纪60年代，光电技术首次被引入工程测量领域，这是测量技术的一个重大进步和转折点，从而测量技术也向着自动化的方向发展。经纬仪、电子水准仪以及全站仪等一系列自动化测量仪器被广泛应用于社会生产和工程建设中去。随着各种数字化仪器的使用，使得测量数据的精度越来越高，作业效率也得到了极大的提升，使得测绘工作开展也更加容易，对测绘技术的发展有深远的影响和意义。

2.1 地面测量仪器

测量仪器的精度决定了测量的结果，高精度的测量仪器是整个工程的基础和保证。自动化测量仪器的应用推动了测量技术越来越数字化、智能化，颠覆了以往传统测测量方式。在实际的生产工作中，高精度的仪器也可以对可能出现的误差进行自动修正。

2.2 地图数字化技术

地图的数字化技术主要分为扫描和跟踪。地图扫描数字化技术主要是基于数字化仪对作业范围内的地形进行扫描，从而得到与地形相关的矩阵数据结构。地图数字化技术的发展，极大地提高了电子地图的实现效率，可以保证数据的精确。在工程测量领域，地图数字化技术的应用具有里程碑的意义。

2.3 卫星定位系统

卫星定位系统主要指的是通过卫星定位得到点位的，它建立在相对地心的直角坐标系，属于三维测量技术。卫星定位系统最早起源于美国的GPS，该系统由美国国防部开发研制的，对人造卫星传回的信号进行三角测算，在全球性的坐标系统中确定准确地理位置的一种技术。GPS与传统的测量手段相比有强大的优势，速度快、精确度高、费用低等，传统测量中浪费人力、财力的测距、测角工作都得到了相应的简化。后来欧洲以及俄罗斯等地区也建立了属于自己的卫星定位系统，我国的北斗卫星定位系统也在逐步地建设和完善中。在工程测量中，利用卫星定位系统可以得到坐标数据精度误差在亚毫米级。因此，从20世纪80年代开始，在工程测量领域，卫星定位技术已经被广泛应用。经过30多年的发展和完善，卫星定位系统已经成为工程测量中重要的技术之一。

2.4 数字化测绘技术

目前，数字化测绘技术在测量工作得到了广泛应用。传统测量技术由于数字化测绘技术的发展正在朝着数字化的方向快速发展。在以往的传统工程测量工作中，尤其是在进行大比例地图测绘工作时，往往需要大量的人力和物力。随着数字化测绘技术的发展和进步，各种自动化、智能化的仪器被广泛应用于工程测量领域，各种测绘仪器形成一个自动化测绘系统。该测绘系统广泛应用于大比例尺地形图测绘，可以极大地提高测绘的作业效率和精度。

3.工程测量技术在城市建设中的应用

随着工程测量技术的不断发展和进度，工程测量在城市建设的各个阶段得到了广泛的应用。

3.1 工程测量技术在建筑工程定位及初期施工阶段的应用

建筑工程施工前，首先要按照设计要求对建筑进行放线、定位以及布设高程控制网。在这个阶段对工程测量技术的要求高，因为该阶段的测量精度会对后期整个工程施工質量产生决定性的影响。

同时，进入施工阶段后，由于在施工过程中承重墙、受力柱以及钢筋骨架的定位都需要高精度的测量数据，不能出现半点偏差，否则会影响整个建筑物主体的稳定性和工程质量。因此工程测量技术在建筑工程定位及初期施工阶段起着决定性的作用。

3.2 工程测量在市政工程主体结构施工阶段的应用

在市政工程主体结构施工阶段，工程测量技术在进行墙、柱平面的放线工作时，放线精度决定了整个建筑物的垂直度。因此对于建筑物总体垂直度的控制主要是严格控制工程测量技术中放样的精度，它是建筑物主体施工阶段极为重要的一个环节。此外在市政工程主体结构施工阶段中，工程测量技术还需要对建筑物的标高进行控制，通过精确的测量控制标高，可以为模板施工提供精确的基准点，从而既能够为模板工程提供精度高的平整度，也保证了施工阶段混凝土楼板的平整度，保证了工程质量。

3.3 工程测量在施工阶段和使用阶段的沉降观测

在工程施工阶段，大型的建筑都需要进行沉降观测，通过沉降观测可以及时了解建筑的沉降情况是否符合设计和规范要求。如果出现沉降变化速率或者变化量异常，应及时分析变化异常的原因，并对此采取相应措施，以避免对建筑物的整体质量产生影响。

在建筑物的使用阶段，有的大型建筑物也需要利用工程测量技术进行沉降观测，以便于保证建筑质量和结构的稳定安全。

4.工程测量的前景展望

传统测工程测量技术由于受到观测方法和观测仪器的限制，因此在工作中，效率低、精度低成为工程测量技术发展的一个瓶颈，而随着空间导航定位技术、地理信息系统、摄影测量与遥感和数据通信等技术的飞跃发展以及其相互集成和互相渗透，则为工程测量技术发展提供了新的机遇。在未来，工程测量技术的发展趋势主要有以下几方面。

工程测量专用机器人未来将会成为工程测量技术的一个热点之一，未来的发展趋势是会成为一个集合多传感器的集成系统，并且将会逐步地向人工智能化、自动化方向发展。其应用范围会不断扩大，同时对数据的采集和处理能力不断增强。

基于基础知识的信息系统在未来将会得到进一步发展，并会被广泛应用到工程建设项目中。同时，通过该信息系统与计算机、空间导航定位、地理信息系统等学科的结合，进一步提高工程测量中安全监测等问题应对能力。

随着大型建筑物、三维测量设备越来越多，在工程施工以及后期使用阶段，质量控制对工程测量技术的要求越来越高，将促使三维工程测量技术的进一步发展。

随着现代科学技术尤其是“3S”技术的不断发展，数字化测量技术成为了未来工程测量技术的重要发展趋势之一。数字化测量技术的发展可以为测量工作提供更加精确的测量数据，提高工作效率，也对保证建筑物的质量具有重要的作用，同时对推动建筑行业的发展具有重要意义。

参考文献

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