李勇
（陕西天元通信规划设计咨询有限公司陕西西安710000）
【摘要】由于建筑工程施工前需要把图纸上设计的建筑物测设到现场，施工过程中需要借助各种测量工作，保证工程质量符合设计要求;竣工后，为今后扩建和维修提供可靠的依据，需要进行竣工测量。因此，测量工作贯穿着建设工作的始终，测量的质量和速度，直接影响建设工程的质量和进度。
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关键词 精密工程测量；工程形变监测；专用仪器；测量软件；控制网布设；工程测量；相对精度
TalkingabouttheConstructionEngineeringMeasurement
LiYong
(ShaanxiTianyuanCommunicationPlanningandDesignConsultingCo.,LtdXi´anShaanxi710000)
【Abstract】Duetotheneedtopre-constructionengineeringdesigndrawingsofthebuildingsonthesitesurveyanddesign,theconstructionprocessneedtouseavarietyofmeasurements,toensureprojectqualitymeetsthedesignrequirements;Uponcompletion,provideareliablebasisforfutureexpansionandmaintenance,theneedforcompletionofthemeasurement.Therefore,alwaysrunsthroughmeasurements,qualityandspeedmeasurementconstructionworkdirectlyaffectsthequalityandprogressofconstructionprojects.
【Keywords】Precisionengineeringsurvey;Engineeringdeformationmonitoring;Specialequipment;Measurementsoftware;Controlnetworklayout;Engineeringsurvey;RelativeAccuracy
1.工程测量的含义及特点
在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术，称为“工程测量”。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学与技术。
1.1按工程建设的进行程序，工程测量可分为规划设计阶段的测量，施工兴建阶段的测量和竣工后的运营管理阶段的测量。
规划设计阶段的测量主要是提供地形资料。取得地形资料的方法是，在所建立的控制测量的基础上进行地面测图或航空摄影测量。施工兴建阶段的测量的主要任务是，按照设计要求在实地准确地标定建筑物各部分的平面位置和高程，作为施工与安装的依据。一般也要求先建立施工控制网，然后根据工程的要求进行各种测量工作。
1.2竣工后的营运管理阶段的测量，包括竣工测量以及为监视工程安全状况的变形观测与维修养护等测量工作。按工程测量所服务的工程种类，也可分为建筑工程测量、线路测量、桥梁与隧道测量、矿山测量、城市测量和水利工程测量等。此外，还将用于大型设备的高精度定位和变形观测称为高精度工程测量；将摄影测量技术应用于工程建设称为工程摄影测量；而将以电子全站仪或地面摄影仪为传感器在电子计算机支持下的测量系统称为3维工业测量。
1.3工程测量是直接为工程建设服务的，它的服务和应用范围包括城建、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。无论是工程进程各阶段的测量工作，还是不同工程的测量工作，都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段，并对测量成果进行处理和分析，也就是说，测量数据处理也是工程测量的重要内容。
2.工程测量的划分要求
2.1工程测量按其工作顺序和性质分为：勘测设计阶段的工程控制测量和地形测量；施工阶段的施工测量和设备安装测量；竣工和管理阶段的竣工测量、变形观测及维修养护测量等。按工程建设的对象分为：建筑工程测量、水利工程测量、铁路测量、公路测量、桥梁工程测量、隧道工程测量、矿山测量、城市市政工程测量、工厂建设测量以及军事工程测量、海洋工程测量等等。因此，工程测量工作遍布国民经济建设和国防建设的各部门和各个方面。
2.2工程技术的发展不断对测量工作提出新的要求，同时，现代科学技术和测绘新技术的发展，给直接为经济建设服务的工程测量带来了严峻的挑战和极好的机遇。特别是全球定位系统(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，使工程测量的手段和方法产生了深刻的变化。工程测量的服务领域在进一步扩展，而且正朝着测量数据采集和处理的自动化、实时化和数字化方向发展。
2.3由于空间科学的发展、进行大型特种精密科学实验以及各种现代化建设的需要，工程建筑物的规模越来越大，建筑物的结构和内部设施也越来越复杂。为了保证大型精密设备的安装和正常运行，不但对各种工艺构件间相互位置的精度要求越来越高，而且对测量的速度要求越来越快。现代科技的发展促进了工程测量学的发展，作为这门学科的扩展和延伸，出现了精密工程测量。精密工程测量的主要任务是解决各种大型和特种精密工程所提出的极高精度要求。在大型特种精密建筑物中，最典型的工程建筑物要数高能离子加速器工程。此外还有：大型核电站、高速磁悬浮、大型射电天文望远镜等等。这些大型特种精密工程的特点是：由于它们的大型化和稀有性，耗资巨大，并且必须确保在极其安全可靠的状态下无故障、高效能的运行，因此它们的精度要求特别的高，绝对精度达到毫米级别。
3.工程测量的应用
3.1实时动态（RTK）定位有快速静态定位和动态定位两种测量模式，两种定位模式相结合，在公路工程中的应用可以覆盖公路勘测、施工放样、监理和GIS（地理信息系统）前端数据采集。快速静态定位模式。要求GPS接收机在每一流动站上，静止的进行观测。在观测过程中，同时接收基准站和卫星的同步观测数据，实时解算整周未知数和用户站的三维坐标，如果解算结果的变化趋于稳定，且其精度已满足设计要求，便可以结束实时观测。一般应用在控制测量中，如控制网加密；若采用常规测量方法（如全站仪测量），受客观因素影响较大，在自然条件比较恶劣的地区实施比较困难，而采用RTK快速静态测量，可起到事半功倍的效果。单点定位只需要5-10min（随着技术的不断发展，定位时间还会缩短），不及静态测量所需时间的五分之一，在公路测量中可以代替全站仪完成导线测量等控制点加密工作。
3.2动态定位测量前需要在一控制点上静止观测数分钟（有的仪器只需2～10s）进行初始化工作，之后流动站就可以按预定的采样间隔自动进行观测，并连同基准站的同步观测数据，实时确定采样点的空间位置。目前，其定位精度可以达到厘米级。动态定位模式在公路勘测阶段有着广阔的应用前景，可以完成地形图测绘、中桩测量、横断面测量、纵断面地面线测量等工作。测量2～4S，精度就可以达到1～3cm，且整个测量过程不需通视，有着常规测量仪器（如全站仪）不可比拟的优点。
3.3实时动态显示经可靠性检验的厘米级精度的测量成果（包括高程）。彻底摆脱了由于粗差造成的返工，提高了GPS作业效率。作业效率高，每个放样点只需要停留1～2s，流动站小组作业，每小组（3～4人）可完成中线测量5～10Km.若用其进行地形测量，每小组每天可以完成0.8～1.5Km3的地形图测绘，其精度和效率是常规测量所无法比拟的。在中线放样的同时完成中桩抄平工作。应用范围广-可以涵盖公路测量（包括平、纵、横），施工放样，监理，竣工测量，养护测量，GIS前端数据采集诸多方面。如辅助相应的软件，RTK可与全站仪联合作业，充分发挥RTK与全站仪各自的优势。
4.总结
GPS在公路勘测中的应用，对高等级公路的勘测手段和作业方法产生了革命性的变革，极大地提高了勘测精度和勘测效率，特别是实时动态（RTK）定位技术将在公路勘测、施工和后期养护、管理方面有着广阔的应用前景。
［文章编号］1006-7619（2014）09-09-537