2023年職業(yè)資格統(tǒng)一鑒定二級工程測量工

國家職業(yè)資格統(tǒng)一鑒定工程測量工技師論文（國家職業(yè)資格二級）姓名： 身份證號： 準(zhǔn)考證號：所在省市： 所在單位： 我國工程測量技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和展望

簡介：工程測量學(xué)科是一門應(yīng)用學(xué)科，它是直接為國民經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)服務(wù)，緊密與生產(chǎn)實踐相結(jié)合的學(xué)科，是測繪學(xué)中最活躍的一個分支學(xué)科。工程測量有著悠久的歷史，近2023來，隨著測繪科技的飛速發(fā)展，工程測量的技術(shù)面貌發(fā)生了深刻的變化，并取得很大的成就。

關(guān)鍵字：工程測量，技術(shù)，發(fā)展，現(xiàn)狀，展望

前

言

工程測量學(xué)科是一門應(yīng)用學(xué)科，它是直接為國民經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)服務(wù)，緊密與生產(chǎn)實踐相結(jié)合的學(xué)科，是測繪學(xué)中最活躍的一個分支學(xué)科。工程測量有著悠久的歷史，近2023來，隨著測繪科技的飛速發(fā)展，工程測量的技術(shù)面貌發(fā)生了深刻的變化，并取得很大的成就。重要因素有：一是科學(xué)技術(shù)的新成就，電子計算機技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以及測繪科技自身的進步，為工程測量技術(shù)進步提供新的方法和手段；二是改革開放以來，城市建設(shè)不斷擴大，各種大型建筑物和構(gòu)筑物的建設(shè)工程、特種精密建設(shè)工程等不斷增多，對工程測量不斷提出新的任務(wù)、新課題和新規(guī)定，使工程測量的服務(wù)領(lǐng)域不斷拓寬，有力地推動和促進工程測量事業(yè)的進步與發(fā)展。隨著傳統(tǒng)測繪技術(shù)向數(shù)字化測繪技術(shù)轉(zhuǎn)化，面向21世紀(jì)的我國工程測量技術(shù)的發(fā)展趨勢和方向是：測量數(shù)據(jù)采集和解決的自動化、實時化、數(shù)字化；測量數(shù)據(jù)管理的科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化；測量數(shù)據(jù)傳播與應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、社會化。GPS技術(shù)、RS技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)字化測繪技術(shù)以及先進地面測量儀器等將廣泛應(yīng)用于工程測量中，并發(fā)揮其主導(dǎo)作用。

工程測量是具有悠久歷史的既古老又年輕的應(yīng)用科學(xué)和技術(shù)，它研究和服務(wù)范圍貫穿在現(xiàn)代工程建設(shè)和國防建設(shè)的規(guī)劃和運營的整個過程中。隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的進步，特別是微電子技術(shù)、激光技術(shù)、計算機技術(shù)、空間技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展和應(yīng)用，極大地推動了整個測繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，從理論體系到應(yīng)用范圍都發(fā)生了巨大的變化和進步，亦為工程測量學(xué)科的理論和技術(shù)的發(fā)展提供了堅實的基礎(chǔ)。

改革開放以來，大規(guī)模的經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)的發(fā)展，城市化建設(shè)進程的加快，各種高、大、重、深、特的工程建設(shè)不斷增多，這些都向工程測量提出了新的任務(wù)和更高的規(guī)定，有力地推動了工程測量科學(xué)和技術(shù)的迅速發(fā)展。近年來，工程測量學(xué)科發(fā)展的特點是：一方面，新型和先進的測量儀器和裝備的出現(xiàn)、新技術(shù)和新工藝的研究，及時在各領(lǐng)域的工程中得以迅速引進和推廣應(yīng)用。諸如自動跟蹤全站儀、電子數(shù)字水準(zhǔn)儀，AH1

定位技術(shù)，數(shù)字測圖技術(shù)，數(shù)字?jǐn)z影、計量技術(shù)，精密工程和工業(yè)自動化測量技術(shù)，主線性的改變了工程測量的面貌，提高了作業(yè)效率和測量精度，取得了較好的社會效益和經(jīng)濟效益。另一方面，隨著當(dāng)代科學(xué)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，諸如現(xiàn)代電子學(xué)、光學(xué)、激光技術(shù)、航天技術(shù)、精密機械、工程數(shù)學(xué)、計算機和計算技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，推動了測繪科學(xué)技術(shù)的進步和發(fā)展，促使了工程測量與大地測量、攝影測量、地圖制圖等學(xué)科及其他學(xué)科之間的界線越來越模糊，形成了互相交叉、互相滲透、互相促進的態(tài)勢。

再者，綜合上述可以看出，當(dāng)前工程測量的范圍越來越廣，現(xiàn)代的工程測量不僅研究與傳統(tǒng)的工程建設(shè)有關(guān)的測量理論和方法，并且還要延伸到涉及其他有關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用，諸如國防工業(yè)建設(shè)、特種工業(yè)精密安裝、環(huán)境和文物保護以及有關(guān)的科學(xué)研究等各個領(lǐng)域的測量應(yīng)用原理和方法，其服務(wù)范圍涉及到地面、地下、水域、空間、民用和軍用等，其服務(wù)的行業(yè)涉及城建、建工、交通、礦山、土地地籍與房產(chǎn)、航天航空，水電等各類工業(yè)（廠）以及醫(yī)學(xué)、公安和國防等。它貫穿于工程建設(shè)的規(guī)劃（

選址）、勘察、設(shè)計、施工、安裝與運營管理等全過程，其中涉及規(guī)劃（選址）測量、控制定位（

線）測量、施工放樣測量及設(shè)備安裝（精密）定位測量、變形監(jiān)測和分析以及精密工業(yè)測量等，促使工程測量的應(yīng)用范圍越來越廣，并推動了工程測量事業(yè)的進步和發(fā)展。

一、程測量發(fā)展的幾個重要方面

1.1先進的測量儀器在工程測量中的廣泛應(yīng)用

先進的測量儀器在工程測量中的廣泛應(yīng)用，使野外數(shù)據(jù)采集手段向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化、一體化方向發(fā)展。自20世紀(jì)80年代以來，許多先進測量儀器陸續(xù)出現(xiàn)，并且不久在工程測量各個領(lǐng)域得以引進與應(yīng)用，為工程測量提供了先進的工具和手段，如光電測距儀，精密激光測距儀，數(shù)字水準(zhǔn)儀以及由電子經(jīng)緯儀，光電測距儀與數(shù)據(jù)記錄裝置集成的全站儀和電子數(shù)字水準(zhǔn)儀等的出現(xiàn)，并成為城市和各類工程測量、施工（

竣工）測量、地籍（房產(chǎn)）測量以及各類線路測量（

地上，地下，架空）、礦山測量等領(lǐng)域的常規(guī)使用儀器，給工程測量帶來了巨大的變化，改變了傳統(tǒng)的工程測量作業(yè)方式。諸如傳統(tǒng)的三角網(wǎng)已基本上被測距導(dǎo)線網(wǎng)、測邊測角網(wǎng)和GPS

網(wǎng)所代替；在地形起伏地區(qū)傳統(tǒng)的三、四等水準(zhǔn)測量正被光電測距三角高程測量所代替；測距儀的自動跟蹤裝置和連續(xù)顯示放樣值為工程施工帶來了方便和安全；電子速測儀的應(yīng)用為細(xì)部測量提供了極大的方便，實現(xiàn)了無需預(yù)先布設(shè)測圖控制點的地形測量和工程放樣工作。電子經(jīng)緯儀和全站儀在工程建設(shè)的各個測量領(lǐng)域得以廣泛普及和應(yīng)用，是地面測量技術(shù)進步的重要標(biāo)志之一。測量結(jié)果自動記錄數(shù)據(jù)、自動傳輸?shù)接嬎銠C上，運用“

人機交互”方式進行測量數(shù)據(jù)解決和圖形編輯，實現(xiàn)測圖工作向數(shù)字化、自動化方向發(fā)展。而國外的徠卡公司，索佳公司和蔡司公司已先后推出了TCRA

全自動全站儀和TCA全自動跟蹤全站儀（已有TC（R）302

中文版全站儀），以及Powersat-R

系列無目的全站儀和Eltas系列馬達驅(qū)動自動跟蹤全站儀等，能對一系列目的實現(xiàn)自動測量，即所謂“測地機器人”。這類儀器已在精密工程測量和大型工程變形監(jiān)測以及工業(yè)自動測量中得以應(yīng)用。激光水準(zhǔn)儀、全自動數(shù)字水準(zhǔn)儀、記錄式精密補償水準(zhǔn)儀以及電子數(shù)字水準(zhǔn)儀等的出現(xiàn)，使幾何水準(zhǔn)測量實現(xiàn)了自動安平，自動讀數(shù)記錄，自動檢核測量數(shù)據(jù)等功能。它具有速度快、精度高、使用方便、勞動強度低和實現(xiàn)內(nèi)、外業(yè)一體化的優(yōu)點，使工程幾何水準(zhǔn)測量向自動化、數(shù)字化邁進。這些儀器已被廣泛用于施工放樣、精密水準(zhǔn)測量、大型工程和精密工程的變形監(jiān)測以及工業(yè)自動化測量等領(lǐng)域。尚有專門用于施工與安裝測量的高精度激光掃平儀，激光準(zhǔn)直儀，激光鉛直儀或稱天頂天底準(zhǔn)直儀，亦已廣泛應(yīng)用于高層（

聳）建（構(gòu)）筑物施工、深豎井及高（

超高）煙囪、電視塔或高塔架的鉛直定位測量與變形監(jiān)控或豎直軸線的投測，以及高精度的設(shè)備安裝放線控制等各類工程測量與監(jiān)測，保證了工程的質(zhì)量和安全。此外，陀螺經(jīng)緯儀、陀螺全站儀和激光斷面儀是用于礦山和隧道建設(shè)中的一種專用工程測量儀器，它能提高測量精度，便于操作使用，提高作業(yè)效率，減輕勞動強度，做到測量工程自動化和觀測結(jié)果自動顯示（

激光斷面儀能自動繪制并顯示所測斷面）。該類儀器已在礦山和隧道工程，地下工程以及地下跟蹤控制測量中得以廣泛應(yīng)用。在地下管線測量中，廣泛使用的測繪儀器有美國，英國等國外產(chǎn)品以及國產(chǎn)GX等不同系列的金屬地下管線探測儀，尚有加拿大生產(chǎn)的地下非金屬管線探測裝置等。這些儀器具有無損性，高分辨率，高效率及抗干擾性強等特點。在地下管線的測量中，運用這類儀器和裝置不僅可以提高定位精度，并且無需進行現(xiàn)場開挖，從而可以減輕勞動強度，提高工作效率。

1.2

數(shù)字化測繪技術(shù)在測繪工程領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用

數(shù)字化測繪技術(shù)已在測繪工程領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用，使大比例尺測圖技術(shù)向數(shù)字化、信息化發(fā)展。大比例尺地形測繪和工程圖測繪，歷來是城市與工程測量的重要內(nèi)容和任務(wù)。運用傳統(tǒng)的方法工作存在勞動強度大、質(zhì)量控制難、功效低等缺陷。隨著中國城市化和工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，對大比例尺地形圖的需求量日益增大，同時對地形圖的更新周期規(guī)定也越來起短，因此都希望要盡量縮短成圖周期和實現(xiàn)成圖自動化，才干更好地滿足各方面的需求。隨著電子經(jīng)緯儀、全站儀的應(yīng)用，特別自動跟蹤全站儀的推出和GPS

RTK

實時動態(tài)定位技術(shù)以及先進的數(shù)字化測圖系統(tǒng)和電子平板測繪模式的應(yīng)用，實現(xiàn)了地形圖從野外（或室內(nèi)）數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)解決、圖形編輯和自動繪圖的自動化成圖。并可直接提供紙圖，亦可提供軟盤，為專業(yè)設(shè)計自動化、建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)以及勘測設(shè)計一體化打下了基礎(chǔ)。

1.3衛(wèi)星測量（GPS）定位技術(shù)在工程測量中的廣泛應(yīng)用

80年代以來，隨著GPS定位技術(shù)的問世，并不斷發(fā)展完善，導(dǎo)致了傳統(tǒng)的測繪定位技術(shù)發(fā)生了革命性的變革，它不僅對大地測量并且對工程測量的發(fā)展也產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，使測繪科學(xué)技術(shù)進入一個嶄新的時代。由于它具有高精度、高效率、高速度和高效益并能一次性提供三維坐標(biāo)等優(yōu)點，所以不久被測繪部門所青睞，并為工程測繪提供了一種嶄新的技術(shù)和方法。

近年來，在中國已形成一股引進、消化、開發(fā)和應(yīng)用GPS

定位技術(shù)的“熱潮”，其發(fā)展勢頭是非常迅猛的。據(jù)不完全記錄，目前在國家各大、中城市測繪部門及其它工程測繪部門，都已從國外或國內(nèi)廠家購置不同類型的GPS

接受機，甚至有的單位還擁有幾臺（套）。GPS

定位技術(shù)的應(yīng)用已進一步各個城市和工程測繪領(lǐng)域，除了城市與各類大型（或特種）工程控制網(wǎng)及監(jiān)測網(wǎng)的建立和改建，已普遍應(yīng)用GPS技術(shù)外，在石油勘探、鐵路與高速公路、電力與通訊線路、地下鐵路、隧道貫通、山體滑坡、巖崩、地表形變監(jiān)測、高層建筑變形監(jiān)測、水利樞紐大壩監(jiān)測以及島嶼和海域等各個專業(yè)的測繪工作，也已廣泛使用GPS。此外，GPS測量（RTK，已在石油勘探、城市與工程大比例尺數(shù)字測圖、工程施工放樣、線路（管線）測量、線路桿塔定位測量、高層建（

構(gòu)）筑物動態(tài)變形監(jiān)測、近海施工平臺定位以及堆料場礦體體積測量等方面都得以應(yīng)用，顯示出令人滿意的結(jié)果。

近年來GPS高程測量，在工程測量中的應(yīng)用也受到普遍關(guān)注。從布設(shè)方案、已知高程點（檢測點）的分布和高程擬合方法等各種方案進行了大量實驗。通過實驗得出，在目前的大地水準(zhǔn)面精度下，局部地區(qū)只要布測方案和擬合方法合理，GPS全可以代替工程五等水準(zhǔn)測量，甚至有也許達成四等水準(zhǔn)測量的精度。隨著局部大地水準(zhǔn)面的進一步精化，尚有望滿足更高的規(guī)定。

1.4精密工程測量與工業(yè)測量的發(fā)展

隨著國民經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展，大型工程建設(shè)（

如大型橋梁、高聳建構(gòu)筑物、地下工程、大型水利樞紐工程等）以及工業(yè)自動化生產(chǎn)線和超高精度的設(shè)備安裝（

如飛機和汽車的安裝、核電站工程安裝、輪胎制造、工件測量等）及大型工程建造與運營過程的安全監(jiān)測等不斷增長，都對工程測量工作提出了新的更高的特殊規(guī)定。為了保證這些規(guī)模巨大、技術(shù)先進、設(shè)備精尖和生產(chǎn)過程高度自動化的建設(shè)工程和工業(yè)生產(chǎn)，按設(shè)計規(guī)定順利施工、安裝和正常生產(chǎn)運營，并保證質(zhì)量和安全，需要采用高精度的特殊方法進行測量保障，便形成了特種精密工程測量和工業(yè)測量。特種精密工程測量是將現(xiàn)代大地測量學(xué)和計量學(xué)等學(xué)科最

新成就結(jié)合起來，運用現(xiàn)代測繪技術(shù)新理論、新方法和新技術(shù)，使用專用的儀器和設(shè)備，以高精度與高科技的特殊方法和技術(shù)，應(yīng)用于特種工程和工業(yè)生產(chǎn)的測量工作。

目前，精密測量和工業(yè)測量技術(shù)已向自動化、智能化、實時化和系統(tǒng)化方向發(fā)展，如以電子經(jīng)緯儀或自動全站儀等多個傳感器集成和綜合應(yīng)用的自動化電子測量系統(tǒng)，它可以發(fā)現(xiàn)并精確照準(zhǔn)目的，同時可鎖定跟蹤目的測量，以及精密三維工業(yè)測量系統(tǒng)，如激光跟蹤測量系統(tǒng)，它們都具有快速、動態(tài)、高精度的特點，可實現(xiàn)快速動態(tài)精密觀測，以獲取三維坐標(biāo)，這些技術(shù)已廣泛用于航天、航空、汽車、造船、精密機器制造、核工業(yè)等精密工業(yè)測量領(lǐng)域，以及大型橋梁、大型水壩、電站、水利樞紐、地鐵、結(jié)構(gòu)等工程的精密施工測量和沉降與變形自動化監(jiān)測等特種精密工程測量，并實現(xiàn)了高精度的測量效果。十幾年來，國家在大江大河上建設(shè)有幾十座各種類型大跨度的大型橋梁，通過參與工程測量單位精心設(shè)計和測量，采用多手段多方法結(jié)合的精密工程測量方法，使控制網(wǎng)和橋墩點放樣精度，都達成了優(yōu)于設(shè)計的精度規(guī)定。隨著城市化進程的加快，城市工程建設(shè)快速發(fā)展，高聳建構(gòu)筑物，如上海東方明珠電視塔，北京中央電視塔，深圳帝王大廈，廣州國際大廈，上海金茂大廈等超高層建構(gòu)筑物，其設(shè)計和施工都達成了國際先進水平，作為為設(shè)計和施工提供測繪保障的工程測量工作，亦都保證達成了設(shè)計與施工安裝的高精度規(guī)定，保證了工程的質(zhì)量。此外，在大亞灣核電站、秦山核電站的建設(shè)及設(shè)備的精密安裝中采用精密工程測量方法提供測繪保障，使工程控制網(wǎng)點和設(shè)備安裝均達成了毫米級的精度。

二、測量技術(shù)的發(fā)展展望

展望

21

世紀(jì),工程測量將在以下方面將得到顯著發(fā)展:

測量機器人將作為多傳感器集成系統(tǒng)在人工智能方面得到進一步發(fā)展,其應(yīng)用范圍將進一步擴大,影像、圖形和數(shù)據(jù)解決方面的能力進一步增強。在變形觀測數(shù)據(jù)解決和大型工程建設(shè)中,將發(fā)展基于知識的信息系統(tǒng),并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質(zhì)以及土木建筑等學(xué)科相結(jié)合,解決工程建設(shè)中以及運營期間的安全監(jiān)測、災(zāi)害防治和環(huán)境保護的各種問題。

大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑、設(shè)備的三維測