测量技术论文范文精选

摘要:针对高速公路测量工作的重要性,从施工准备、施工、交工验收阶段,深入探讨了高速公路的测量监理工作,以加强高速公路的测量管理,从而确保高速公路的质量和通行能力。

交通运输是国民经济的命脉,是经济建本论文由整理提供设不可缺少的基础设施,高速公路的发展满足了城市间的交通运输需求,对当地经济的发展有着重要的意义。高速公路的通行能力以过硬的质量为基础,高速公路在施工过程中要严格控制施工质量。而测量工作贯穿于高速公路施工的整个过程,直接影响工程进度与质量。本文本论文由整理提供就高速公路的不同施工阶段的测量监理工作重点做一些探讨。

1施工准备阶段的测量监理工作要点

1)首要工作是编制详细的测量监理实施细则,实施细则中的内容应当包括:所有施工部位的测量工作的具体限差要求,测量自检和抽检工作的手段方法,测量工作中应注意的事项及改进措施。细则编制完上报业主,由业主审核并修改。然后召开测量技术会议,会议主要目的是贯彻测量监理实施细则的各项条款并指出测量施工时的注意事项。2)组织交接桩,与设计、施工单位一起将合同段内的所有控制测量点、辅助点、中线桩等进行现场校验,并立即组织承包人进行复本论文由整理提供测。在复测过程中,发现点位与实际有偏移或者埋设不稳定等情况,应立即上报业主和设计单位,协调处理。3)审查承包人的测量技术人员资质。承包人的测量技术人员必须具备一定的业务能力和施工经验。作为测量监理工程师,应当对他们尤其是测量工程师的业务能力进行考察,如发现有不满足要求的,要求承包人进行更换。4)检查承包人的仪器设备。要求承包人上报所使用的测量仪器和设备的名称、数量、型号及正规标定机构出具的标定证书,然后对其上报的仪器设备进行逐一检查,如有不符合要求的,要求承包人更换或增加。按照我的经验,最好还应该对几个同类别仪器进行相本论文由整理提供互比较,避免仪器之间存在读数等方面的误差,而对以后的施工质量造成影响。5)复核图纸。这是一项非常重要的工作,在拿到设计单位提供的设计图纸后,测量监理工程师应该马上对图纸进行复核,尤其对桥梁桩位坐标,路基纵横断面设计标高,桥梁、构造物各部位设计标高,隧道、桥梁和路基衔接处标高进行复核,如果发现问题,及时与设计代表联系。在连云港港东疏港高速公路项目中,我们就在复核过程中发现设计图纸上新光路主线桥0号台的坐标与实际计算出的坐标不符,及时与设计代表联系沟通后,纠正过来,避免了责任事故的发生。

2施工阶段测量监理的要点

2.1施工放样方案的审批

1传统测量技术的应用

这里所说的传统测量技术地质灾害监测，就是通过各种专业仪器测量灾害的产生及发展过程，记录数据并传输到预报中心，进行分析研究后找出灾害的发展规律，并判断是否需要发出灾难预警。地质灾害的主要监测对象是地质形变，对形变的监测又可细分为内部形变监测与外部形变监测。其监测对象是将测量技术作为主要监测手段的外部形变。这类监测通常采取的测量方法是在平面上用经纬仪和三角测量法监测，高程测量采用全站仪测量或三角高程法和水准测量法。然后，建立误差单位为毫米级的小型平面控制网及高程控制网，以此测量出监测样本上各控制点在垂直与水平方向上的微小位移量及其形变形式，从而获得有用的形变数据，并最终达到有效防治地质灾害的作用。传统的测量技术缺陷在于，监测时需要安排人员进行实地观测，并且要记录大量的测量数据、进行大量的计算，加上工作周期长、经费偏高等各种问题，造成其工作效率不高。此外，在环境恶劣的荒野、深山、原始森林等地区，实时、实地测量是无法实现的。

2现代测量技术的应用

2．1GPS在地质灾害监测中的应用GPS即全球定位系统，通过接收定位卫星的信号进行测时定位、导航，采用静态差分定位技术，缩短观测时间，减小误差提高精确度。利用GPS技术监测地质灾害，监测站之间无须要求通视，大幅度削减了工作量。并且通过卫星通信技术能够将监测到的数据传送至数据处理中心，以此来实现远距离的监测工作。目前，GPS技术已在地震、地表塌陷、滑坡等突发性地质灾害的监测中被广泛应用。其优点在于它非常高效，且精准度已经达到百万分之一甚至可能更高，同时它还有全天候、自动化、多功能而且操作简便等特点。这些诸多优点让它在工程测量中得到广泛应用。GPS技术在地表外部形变监测中的应用有很多，大致的操作过程以岩体的外部形变监测为例，先在距离岩体较远的地方选取一个稳定点放置GPS信号接收机，然后选取目标点并放置接收机，经过计算分析可以得出各目标点的位移。利用GPS系统进行连续监测，就能实现对目标的实时自动监测。GPS技术取代传统水准测量法，可以降低劳动强度，缩短周期，准确及时地捕获有效信息，在获得高效率、高精度的数据同时，降低监测成本。

2．2GIS在地质灾害监测中的应用GIS技术全称地理信息系统技术，它融合了地理学、地图学以及计算机技术和测绘技术，是一项在计算机软、硬件支持下，采集、记录并储存相关的地理信息实现数据库的系统化，并将地理要素进行转化，对计算得出的相关数据进行分析处理的空间信息系统。测量人员按照测量需求，可以使用GIS技术很快的获取数据，再将结果用数字或图形的方式显示出来。它的主要作用是对空间数据进行分析，对决策和预报有辅助作用。其地理信息拥有空间性、区域性、动态性的特征，其地理数据是用符号来表示地理特征与现象之间的关系，即用文字、数字图像等来表示地理要素的质量、数量及其分布特征与规律。时域特征数据、空间位置数据及属性数据三部分是地理数据的主要组成部分。GIS技术的应用有效地解决了记录和计算量过大的问题，通过标准的矢量化扫描、数字化摄影测量的方式来测量地球表面物体，可以给我们提供及时且准确的标准化数字信息。还可以应用系统中的有关功能做到空间定点分析，按不同比例尺编制专题图像。

2．3RS在地质灾害监测中的应用RS技术全称遥感系统技术，它可以实现同步观测和实时数据信息的提供，并具有很高的综合性，同时在地形观测与资源勘查中RS技术也是最有力、高效的手段。它可以全天候的获取信息，且周期短、视域宽广、信息量丰富，还能够真实的展现地表物体的大小、形状甚至颜色，立体直观的影像有更好的观察效果。目前RS技术已广泛的应用于地质、农林业、气象、水文、军事等领域。在地质灾害的监测中，RS技术可以对灾害做出快速的应急反应，几小时内系统便能获取灾情数据，并迅速对灾情做出评估，其详实评估不超过一周即可完成。

本文作者：梁玉明王雁芬作者单位：云南云天化国际化工股份有限公司红磷分公司

生产应用实例

1采用差压测量液位

由于化工生产的特点，有的工况较复杂或介质腐蚀性强，不能在设备上开孔如储槽或反应器等等，因此，用现有的液位计无法准确测量;有的虽然能测量但不能长期稳定运行，而液位又要求严格控制;有的可以选择核液位计，但核液位计不仅价格高，而且核辐射对人身及环境影响较大，运行成本也较高。采用软测量可解决类似的测量难题。下面以云南云天化国际化工股份有限公司红磷分公司磷酸厂磷酸浓缩液位测量为例(见图1)，来说明采用软测量方法解决复杂工况的液位测量的可行性。工况说明:红磷分公司1#磷酸浓缩系统由东华科技公司设计，采用强制循环真空蒸发技术，将w(P2O5)=25%左右的稀磷酸浓缩至w(P2O5)=45%～50%，同时蒸发气体采用两级逆流真空氟吸收系统生产出w=12%～16%的H2SiF6。特点是强腐蚀、高真空、设备内件复杂。控制系统DCS采用艾默生公司的deltav控制系统。

1）第一氟吸收塔T-301A液位的测量

T-301A内液相为w=12%～16%的H2SiF6，气相成分主要为HF、F2、H3PO4蒸汽，温度68℃左右，表压10kPa左右。设备采用A3钢内衬胶板，内有多层洗涤喷头。T-301A液位测量设计采用双法兰液位变送器测量，法兰膜片为钽+F隔膜。在使用过程中，由于真空度较高，负压室钽+F隔膜经常损坏，使用周期仅为一个月左右，正压室由于有F隔膜的保护能长期使用。双法兰液位计大约2．5万元一台，如此高的运行费用显然是不能接受的。2001年，笔者采用软测量的方式解决了这个问题，具体方法是:把LT-1301双法兰液位变送器改为单法兰变送器，在DCS系统中作算法，用LT-1301的信号减去PIC-1307信号模拟出液位LICA-1301。采用该测量方式后，液位测量10年来稳定运行，降低了运行成本并在公司内推广应用。

1传统测量技术在地质灾害监测中的应用

传统的地质灾害检测技术是运用简易检测以及多种测量仪器进行监测，并将监测的记录发送到预报中心进行研究和分析，从而确定是否要发出灾害的预报。变形是地质灾害监测的主要监测对象。变形监测分为外部和内部两种监测。本文中所指的监测对象则是以测量技术为主要手段的外部变形。常用的传统检测方法为大地测量法（三角交会、水准法，测距法，小角法，视准线法），常用的监测设备为全站仪、经纬仪、水准仪和激光测距仪。大地变形监测的特点是以监测滑坡体表层各部位的绝对位移为主，测量范围较广，没有量程限制。

2新的测量技术（3S技术）在地质灾害监测中的应用

伴随着经济的快速发展新的地质灾害测量技术———3S技术应运而生。所谓3S技术是GIS,GPS和RS技术总称的简称。GIS（GeographicInformationSystem/Geo－InformationSystem）技术即地理信息系统。作为一门重要的信息技术，近年来它已经深入到地质灾害预报与可视化分析以及综合服务系统等方方面面。它是一种特定的空间信息系统。GIS的功能是进行数据的提取和转化，将空间的转换为数字的；进行由二维，三维的地图中的数据进行集成；重构数据结构和转换数据，不同的数据转换方式也不同；查询、检索空间数据；操作以及分析数据；空间显示和输出成果；定期更新空间数据。GIS的显著特点是具有时间性，空间性和专题性。传统的方法和技术难以胜任的记录和计算大量数据的难题伴随这GIS技术的运用而成功解决。现实的需求也拓展了GIS技术的应用潜力，GIS技术在地质灾害测量方面具有较为广阔的应用前景。GPS（GlobalPositioningSystem）技术即全球定位系统。GPS技术以它连续，实时和高精度的特点在地质灾害变形监测中被广泛应用。GPS的优点十分显著———测站之间不需要通视，拥有高达98%的全球覆盖率，这也使得点位的选择十分方便灵活；观测时间很短，不受气候条件的制约，并且可以全天候进行监测，不会漏掉重大的变形信息；可同时进行平面位移和垂直位移监测；定位精度高，实验已经证明，在<50km的基线上精确度可达12*10-6；拥有较高的自动化程度，从数据的采集到处理再到分析和管理过程都易于实现自动化。GPS技术被利用于对大型的建筑物进行变形监，在远离建筑物的地方选择一个比较稳定的点，GPS接收器被放置于这个点，再将几台接收器放置于其他目标点，便可算出目标点的绝对位移了。用GPS来完全代替常规的监测办法已经被国内外反复的研究实验所证明，而且GPS技术在很多方面都明显优于常规的监测方法。GPS技术的不断升级和发展对地质灾害的监测有着十分广阔的应用前景。RS（RemoteSensing）技术即遥感是通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器，在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标地物，获取其反射、辐射或散射的电磁波信息，并进行提取、判定、加工处理、分析与应用的一门科学和技术。RS技术已经在国民经济各个部门得到了广泛的应用，地质灾害的监测已经于遥感技术有了紧密不可分的联系。RS技术的平台是航天飞机或是卫星，飞行的高度高，成像的范围很大，这也就保证了可以及时快速的获取各种最新的数据和变化的信息。结合我国的情况，经过反复的实验以及研究，一般选择具有价格低，操作简单，起降灵活，并且安全性高的轻型飞机作为低空遥感摄影技术的平台。通过利用RS技术所得的资料，为地质灾害的监测起到了重要的作用，并且日益成为地质测绘单位开拓服务领域的重要方面。

3新旧测量技术在地质灾害监测中的成效对比

研究试验已证实传统的测量技术易受通视条件和气象条件（风、雨、雪、雾）的影响，以及外业工作量大、周期比较长，经费高。一系列的弊端直接导致了工作效率的低下。传统的测量法在地质灾害的监测中越来越显现出了费用支出与获得之间的比例失衡。而新的3S技术却有着显著的优点：GIS具有时间性，空间性和专题性。传统的方法和技术难以胜任的记录和计算大量数据的难题伴随这GIS技术的运用而成功解决；GPS自动化程度高且精确度有保证；RS技术价格低成像范围大等等。大量地质灾害的存在，使我国在已掌握传统常规测量技术的基础上迫切要求着有一种成本适中、易推广和有效的监测手段对于这些潜在或是正存在的地质灾害进行监测和预警，以避免当大面积地质灾害产生时所造成的难以预料的巨大损失。伴随着城市建设过程以及价值分析理论的发展，新的地质灾害测量技术从传统，落后走向了现代化———提高功能，适当提高成本，大幅度提高功能，从而提高价值的理念在新的测量技术中得到了彰显。

1GPS技术简介

全球定位系统（GPS）是美国第二代卫星定位系统。GPS接收机是由由24领卫星组成，其中包括21颗工作卫星和2颗备用卫星，并均匀的分布在6个近似圆形的轨道上。各个轨道平面之间的倾角为55，平均运行周期为11小时58分。一般情况下能同时观测到6颗卫星，最多时可到9颗卫星。GPS定位原理类似于传统的后方交会原理。如果已知空间GPS卫星的具体位置。如果仅需确定测站点的三维坐标则GPS接收机只需要继续接收3颗GPS卫星发射出的卫星信号。也就是取得卫星到测站点的几何直线距离，就可以根据后房交会的原理确定测站点的三维坐标。但实际中因为造价或工程费用的原因，GPS接收机中的时钟精度是有限的，同时与GPS时间相比有较大的偏差，所以就需要将这一时间作为待定的参数，将其与待定空间参数结合并就解，因此最少需要4颗全站仪卫星。

2GPS在道路桥梁工程测量中的应用

近年来，随着GPS定位技术的不断发展与完善，道路工程测量技术发生了革命性的变革，GPS技术为道路工程测量提供了崭新的技术方法和手段。以GPS技术为依据的高速度、高效率、高精度的GPS相关技术，正逐渐取代传统的用于道路工程测量中的测角、测距、测高程为主体的地面测量定位技术。与此同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间，定位方法已从传统的静态扩展到动态，定位服务领域已从传统的导航和测量领域扩展到当今国民经济建设的广阔领域。当今，我国GPS定位技术的应用已深入各个领域，例如：GPS技术已普遍应用到国家大地水准网、城市高程控制网、道路工程控制网的建立与改造中，同时在石油勘探、通信线路、高速公路、地下铁路、建筑变形、隧道贯通、大坝监测、地震的形变监测等也已广泛的使用全站仪定位-GPS技术。同时随着GPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的不断发展，单点定位精度不断提高，GPS技术不仅在工程方面应用广泛，在导航、石油物探点定位、运载工具实时监控、地质勘查剖面测量等领域将有更加广泛和优越的应用前景。

2.1GPS在道路建设工程控制网中的应用道路工程控制网是道路工程建设、管理和维护的基础，其精度要求与道路工程项目的性质及规模关系密切。常规的方法多采用边角控制网进行布设。而利用GPS定位的方法建立道路工程控制网，具有点位选择限制少，作业时问短，工程费用低及成果精度高等特点。且GPS定位方法可用于建立道路工程首级控制网，及变形监测控制网、工程勘探、道路施工控制网及隧道等地下工程控制网的布设等等。为保证工程的精度GPS定位方法通常采用载波相位静态差分技术。以保证工程数据精度能够达到毫米级别。

2.2GPS在工程变形监测中的应用变形监测技术主要应用于监测大桥、高层建筑等建筑物及构筑物的地基沉降、位移及其整体的倾斜状况等。变形监测工作的特点是被监测建筑物的尺寸比较大，监测环境复杂且对监测技术的要求比较高。传统常规的监测技术是应用水准测量的方法，监测地基的沉降情况。传统技术是应用小角度测量方法。投点法及视准线法监测地基的沉降位移和及整体的倾斜状况。当今GPS技术也可应用在变形监测领域，通常我们通过建立高兴度的GPS监测网，得到毫米级季度的嘴对平面位移与相对竖直监测数据，然后通过利用全站仪进行监测对比。实践表明GPS技术可以完全取代高精度的边交网控制测量，且精度相对较高。因此在有条件的情况下，利用GPS控制网更加方便快捷。