淺談工程測(cè)量技術(shù)

淺談工程測(cè)量技術(shù)

摘要：為了滿足施工需要，必須對(duì)測(cè)量進(jìn)行全面分析了解；通過對(duì)施工測(cè)量過程進(jìn)行全方位的研究，將工程測(cè)量分為測(cè)量?jī)x器的使用、外業(yè)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、資料歸檔四個(gè)環(huán)節(jié)。Keys：測(cè)量?jī)x器；控制點(diǎn)；測(cè)量放線；無人機(jī)；數(shù)據(jù)采集；內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理；CAD成圖軟件；航測(cè)成圖軟件；一、測(cè)量?jī)x器的使用工程測(cè)量通常采用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，常用儀器為RTK、全站儀、斷面掃描儀、無人機(jī)。圖1測(cè)量?jī)x器圖

1、RTK測(cè)量?jī)x器進(jìn)行系統(tǒng)性學(xué)習(xí)，通過現(xiàn)場(chǎng)使用儀器進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)采集。1.1RTK的使用步驟第一步培訓(xùn)測(cè)量人員進(jìn)行儀器架設(shè)，架設(shè)儀器的合理方式，正確連接儀器線路（天線架設(shè)+GPS基站架設(shè)+線路連接+開機(jī)）。第二步現(xiàn)場(chǎng)講解儀器設(shè)置，新建工程項(xiàng)目，根據(jù)設(shè)計(jì)提供的測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。第三步進(jìn)行四參數(shù)求參數(shù)，輸入3個(gè)以上已知控制點(diǎn)，依次進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)采集，對(duì)采集數(shù)據(jù)和已知控制點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)應(yīng)匹配求出參數(shù)，進(jìn)行參數(shù)檢查，檢查參數(shù)是否符合測(cè)量規(guī)范，參數(shù)合規(guī)后方可進(jìn)行測(cè)量工作，不符合的重新進(jìn)行參數(shù)求參（必須是3個(gè)以上控制點(diǎn)）。第四步根據(jù)測(cè)量任務(wù)對(duì)施工區(qū)域內(nèi)地形測(cè)量和范圍線進(jìn)行放樣，地形測(cè)量必須根據(jù)測(cè)量規(guī)范進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量放線精度必須保證在測(cè)量精度內(nèi)，測(cè)量過程中根據(jù)測(cè)量的地物特征點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，方便內(nèi)業(yè)處理過程中進(jìn)行地物編輯成圖，測(cè)量結(jié)束后進(jìn)行內(nèi)業(yè)處理（處理詳見CAD軟件的使用）。第五步

測(cè)量數(shù)據(jù)從手簿導(dǎo)出到電腦（導(dǎo)出文件格式選為TXT/DAT格式），整理測(cè)量數(shù)據(jù)。圖2RTK測(cè)量?jī)x器圖2、大疆精靈4RTK無人機(jī)航測(cè)操作流程2.1、根據(jù)已有的地形圖，把大地坐標(biāo)作業(yè)范圍轉(zhuǎn)化為WGS84坐標(biāo)作業(yè)范圍，用奧維地圖、WPM等地圖軟件進(jìn)行規(guī)劃作業(yè)范圍。2.2、布置像控點(diǎn)及測(cè)量（1）像控點(diǎn)一般根據(jù)測(cè)區(qū)范圍統(tǒng)一布點(diǎn)，應(yīng)均勻、立體的布設(shè)在測(cè)區(qū)范圍內(nèi)。（2）像控點(diǎn)點(diǎn)位的分布應(yīng)避免形成近似直線。（3）遮擋嚴(yán)重，樹下、房檐下、斜坡、房頂角、高差較大的堤壩邊緣盡量不要布設(shè)；選擇相對(duì)較平的地方布設(shè)點(diǎn)。（4）像控點(diǎn)的布設(shè)按照100m～150m嚴(yán)格布設(shè)。（5）外業(yè)像控采集需要每個(gè)點(diǎn)采集3次（平滑10次），每次應(yīng)斷開RTK重連。建議在布設(shè)像控點(diǎn)的同時(shí)布設(shè)好檢查點(diǎn)，同樣使用每個(gè)點(diǎn)位平滑10次，采集3次的方式。圖33、導(dǎo)入作業(yè)范圍（1）用數(shù)據(jù)線連接遙控器與電腦，將作業(yè)范圍kml文件拷貝到遙控器的kml文件下。（2）當(dāng)遙控器里有內(nèi)存卡時(shí)，可以在內(nèi)存卡中新建一個(gè)kml文件夾，將作業(yè)范圍拷貝到kml文件夾中。4、連接無人機(jī)（1）先開遙控器，再開飛機(jī)（2）檢查無人機(jī)是否處于正常狀態(tài)。遙控器狀態(tài)欄全為綠色，則無人機(jī)可以起飛。如果無人機(jī)遙控器顯示受磁場(chǎng)干擾，則需校正指南針，指南針校正按照遙控器提示校正。如果無人機(jī)遙控器顯示GPS信號(hào)差，則需檢查遙控器網(wǎng)絡(luò)，如打開網(wǎng)絡(luò)RTK需要測(cè)區(qū)有4G網(wǎng)絡(luò)，沒有4G網(wǎng)絡(luò)可以關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)RTK。圖4無人機(jī)操作照片5、無飛機(jī)參數(shù)設(shè)置（1）檢查遙控器操作模式，默認(rèn)美國手。（2）設(shè)置返航高度，檢查飛行限高是否大于作業(yè)高度或返航高度；設(shè)置飛行距離，一般設(shè)置為5000m；刷新返航點(diǎn)。（3）導(dǎo)入作業(yè)范圍，規(guī)劃作業(yè)范圍，設(shè)置飛行高度、旁向重疊度、航向重疊度；根據(jù)天氣設(shè)置曝光度。（4）保存規(guī)劃任務(wù)，打開規(guī)劃任務(wù)，上傳規(guī)劃文件，開始執(zhí)行任務(wù)。6、執(zhí)行作業(yè)任務(wù)（1）執(zhí)行作業(yè)任務(wù)時(shí)，注意觀察飛行器是否安全。如果飛機(jī)前障礙物立即返航或暫停任務(wù)。（2）注意大風(fēng)，風(fēng)速過大停止飛行。7、完成作業(yè)（1）飛機(jī)下降時(shí)人員應(yīng)該遠(yuǎn)離飛行器。（2）整理無人機(jī)設(shè)備。8、拷貝數(shù)據(jù)二、外業(yè)數(shù)據(jù)采集根據(jù)測(cè)量任務(wù)，對(duì)測(cè)量地塊進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙開挖前和開挖后的地形測(cè)量，對(duì)隧洞、橋梁、大壩、豎井、溢洪洞等重要部位采用高精度1秒全站儀放樣、無人機(jī)航測(cè)。2.1、根據(jù)測(cè)量任務(wù)按照設(shè)計(jì)圖紙，安排測(cè)量人員使用測(cè)量?jī)x器對(duì)測(cè)量部位進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)采集。2.2、測(cè)量過程中嚴(yán)格遵守測(cè)量規(guī)范進(jìn)行測(cè)量主要規(guī)范如下：《水利水電工程施工測(cè)量規(guī)范》SL52-2015、《國家三角測(cè)量規(guī)范》GB/T-17924《國家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》GB112897—91、《國家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》GB12898—91、《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》GBT18314-2009、《水電水利工程施工監(jiān)理規(guī)范》(DL_T5111-2000)、《公路勘測(cè)規(guī)范》JTGC10-2007、《隧道測(cè)量規(guī)范》、南水北調(diào)中線干線工程施工測(cè)量實(shí)施規(guī)定各部位施工圖紙、《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》（GB/T24356-2009）、SL725-2016《水利水電工程安全監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》、測(cè)量員技術(shù)規(guī)程、測(cè)量員安全注意事項(xiàng)。2.3、現(xiàn)場(chǎng)檢查測(cè)量數(shù)據(jù)是否完整，測(cè)量數(shù)據(jù)完備后整理測(cè)量?jī)x器歸箱。三、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理根據(jù)測(cè)量任務(wù)，對(duì)測(cè)量地塊進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙開挖前和開挖后的地形測(cè)量，對(duì)隧洞、橋梁、大壩、豎井、溢洪洞、邊坡等部位采用全站儀放樣。對(duì)測(cè)量完成后的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，利用CAD軟件（CAD2006+南方成圖系統(tǒng)）進(jìn)行成圖計(jì)量，形成圖形文件。3.1、從測(cè)量?jī)x器中導(dǎo)出測(cè)量數(shù)據(jù)，調(diào)整數(shù)據(jù)格式，建立測(cè)量文件。3.2、利用CAD成圖軟件檢查測(cè)量數(shù)據(jù)是否完備，無誤后方進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。3.3、CAD軟件的使用3.4、檢查歸檔測(cè)量資料3.5、CAD成圖軟件的使用步驟：3.5.1、CAD計(jì)量土石方的計(jì)算生成步驟：第一步打開cad2006+cass繪圖軟件（簡(jiǎn)稱CAD軟件），工具欄繪圖處理（w）導(dǎo)入測(cè)量數(shù)據(jù)，生成高程點(diǎn)和點(diǎn)名；第二步工具欄等高線中建立DTM，利用圖紙數(shù)據(jù)何者數(shù)據(jù)文件生成三角網(wǎng)，檢查三角網(wǎng)，修改不合理的三角網(wǎng)，生成等高線，檢查修改不合理的等高線。第三步

工程應(yīng)用中里程文件新建開挖前斷面線，生成里程文件;里程文件新建開挖后斷面線，生成里程文件；斷面計(jì)算法中選擇任意斷面生成開挖前斷面圖，圖上添加任意斷面線中選擇開挖后斷面里程文件，重合開挖前斷面和開挖后斷面，選擇兩斷面線間土方計(jì)算法先選開挖前，后候選開挖后—確定選擇所有斷面—計(jì)算生成土方計(jì)算表格。圖5CAD2006版+南方CASS軟件圖圖6斷面計(jì)算方法照片3.5.2、CAD地形圖生成步驟第一步：打開cad+cass繪圖軟件（簡(jiǎn)稱CAD軟件），工具欄繪圖處理（w）導(dǎo)入測(cè)量數(shù)據(jù)，生成高程點(diǎn)和點(diǎn)名；第二步：根據(jù)地物點(diǎn)名編輯地物（房屋、電力線、公路、通信等）；第三步：工具欄等高線中建立DTM，利用圖紙數(shù)據(jù)何者數(shù)據(jù)文件生成三角網(wǎng)，檢查三角網(wǎng)，修改不合理的三角網(wǎng)，生成等高線，檢查修改不合理的等高線（圖框+出圖）。圖7等高線生成步驟圖3.6、航測(cè)影像處理軟件3.6.1、CC軟件建模流程新建工程（工程名稱、文件件名不要有中文）：新建4個(gè)子文件，選擇工程路徑和引擎路徑，導(dǎo)入照片—選擇WG84—導(dǎo)入像控點(diǎn)TXT文件—刺點(diǎn)（1個(gè)像控點(diǎn)匹配3張以上照片）—提交生成空三質(zhì)量報(bào)告（打開edition-Engine引擎)otherjob（引擎）project（工程路徑）image（航測(cè)照片、航測(cè)范圍KML、控制點(diǎn)TXT文件）3.6.2、空三模型建立步驟新建重建模型—導(dǎo)入KML文件—三維網(wǎng)格—生產(chǎn)項(xiàng)目定義（opensceneGrai系統(tǒng)CGCS2000-102E)naryCOSGB)

空三參考系統(tǒng)（測(cè)量—Production(模型)—影像切塊處理。3.6.3、新建地理500。三維測(cè)圖OSGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換—加載本地傾斜影像模型—點(diǎn)選、線選、面選生成高程點(diǎn)—工具欄導(dǎo)出高程點(diǎn)—CASS+CAD生成地形圖—檢查等高線是否合理。3.6.4、正射影像生成在模型成功后提交生產(chǎn)正射影像圖Productions-2文件—生產(chǎn)正射總影像圖。四、資料歸檔上報(bào)對(duì)做好圖形文件成果進(jìn)行校核檢查，無誤后上報(bào)計(jì)量，并對(duì)測(cè)量資料進(jìn)行整理歸檔。檢查測(cè)量資料：聯(lián)測(cè)通知單、測(cè)量成果報(bào)驗(yàn)單、計(jì)量圖紙、測(cè)量數(shù)據(jù)；資料出版：資料一式