浅谈工程测量学的发展及在工程建设中的应用 (自动保存的)

浅谈工程测量学的发展及在工程建设中的应用

呈报单位：中冶天工集团有限公司论文撰写人：董玉启

论文审核人：韩香宏

目录

摘要 (1)

一、测量工作者的任务及测量学的划分 (1)

1、测量学的研究范围及分类 (1)

2、工程测量学的定义 (1)

二、我国工程测量学的历史变革 (2)

1、工程测量学的发展概况 (2)

三、世界各国的测量发展历史 (3)

1、国际上测量发展概况 (3)

四、工程测量学在在工程建设中的应用 (4)

1、全站仪在工程建设中的应用 (4)

2、3S信息技术在工程测量中的应用 (5)

3 、其他测量新技术、测量仪器在工程建设中的应用 (7)

五、结束语 (7)

浅谈工程测量学的发展及在工程建设中的应用

中冶天工集团天津有限公司董玉启

摘要：本文系统详述工程测量学在各个时代的发展状况，从上古时代大禹治水后农田边界治理开始有测量工具和测量技术的应用，历经春秋、战国、西汉、东汉、宋、元、明、清、民国以及新中国建立后直至现代工程测量学的发展现状。计算机科学技术、空间定位技术及数据库技术的发展带给传统测量技术和方法的巨大变化，着重论述现代工程测量学的发展在工程建设中的重大作用。

关键词：工程测量学、发展、测量技术、测量仪器、应用。

一、测量工作者的任务及测量学的划分

1、测量学的研究范围及分类

测绘科学研究的对象主要是地球的形状、大小和地球表面上各种物体的几何形状及其空间位置，目的是为了人们了解自然和改造自然服务。测量学由于研究的区域及范围的不同又可划分为地形测量学、大地测量学、摄影测量学。大地测量学又可分为常规大地测量与卫星大地测量，摄影测量学是利用摄影相片来研究地表形状和大小的测绘科学，因获得相片的方法不同，摄影测量学又可分为地面摄影测量和航空摄影测量学。

2、工程测量学的定义

城市规划建设、农田水利枢纽、道路的修筑、大型工矿建筑等在勘察设计、施工放样、竣工验收、和工程监测保养等方面的测绘工作，

统称为工程测量学。工程测量学的任务主要有三个方面：一是把地面上的情况描绘到图纸上，二是把图纸上设计的建筑物桩定到地面上，三是为建筑物施工过程中和竣工后所产生的的各种变化而进行的各种沉降位移变形观测。

二、我国工程测量学的历史变革

1、工程测量学的发展概况

工程测量学的发展可以追溯到上古时代，大禹治水后农田边界的整理传说，都需要一定的测量知识，或者说已经使用简单的工具进行了测量。公元前130年，西汉初期的《地形图》已于1973年从长沙马王堆三号汉墓中出土，为我国目前发现最早的地图，东汉张衡制成候风地动仪，为世界上第一架地震仪，三至四世纪魏晋时期的刘薇著作的《海岛算经》，论述了计算海岛距离及高程的方法。公元720年唐代僧一行进行了大规模的天文测量，公元724年，太史监南宫说负责测量自滑县经浚仪、扶沟、到上蔡县三百多公里的子午线弧长，并用日圭测太阳的阴影来定纬度，这是我国第一次应用弧度测量的方法测定了地球的形状和大小，是世界上最早的一次子午线弧长的测量。宋代沈括使用水平尺、罗盘进行地形测量并制作了表示地形的立体模型“木图”比欧洲最早的模型早700多年，元代的郭守敬进行了大规模的天文测量，清代初年进行了大地测量，在此基础上开始了全国测图工作，于1708-1718年完成了《皇舆全图》。在此以后日益腐朽的清王朝、北洋政府、国民党的统治下测绘科学几乎停滞不前，很少发展。新中国成立以后我国的测量科学进入了一个崭新的发展阶段。几

十年来，测绘事业飞速壮大，测绘科学研究也得到飞速发展，仪器制造也从无到有，已经能自制红外摄影机、航空摄影机、多功能投影仪、微波测距仪、特别是北斗卫星的发射，打破了美国空间技术的垄断，预计不远的将来，我国的测绘工作数据采集的自动化、内外业一体化、测绘成果数字化、测量程序的智能化一定能实现。

三、世界各国的测量发展历史

1、国际上测量发展概况

世界各国测量科学的发展主要从十七世纪初逐步发展起来，当时资产阶级革命兴起，生产力得到发展，各种科学也在相互促进下得到发展，十七世纪初期，已经发明了天文望远镜用来观测天象，1617年发明了三角测量的方法，1683年法国科学家进行了弧度测量，证明了地球是两极稍扁的椭圆球体，此后无论是在测量理论、测量方法及测量仪器制造方面都有很多的发明创造。比如德国的科学家高斯在1794年提出最小二乘法理论，以后又提出了横圆柱投影学说，这些理论经后人发展改进后至今还在使用，但是这个时期的测量水平仍是手工业生产方式，1899年摄影测量理论得到很大发展，1903年莱特兄弟发明了飞机，航空摄影测量学发展起来了，从而使测图工作由野外转移到室内，利用仪器设备描绘成图，大大减轻了测量工作者的劳动强度。随着计算机科学技术的发展，随着工具及数据处理方法的改进，用数字方式来表示地表形态的数字模型已经开始在实践中大量应用，光明的前景已经显现出来。

四、工程测量学在在工程建设中的应用

测量工作者常被人们称为建设的尖兵，我作为一名测量工作者对此感触颇深，这是因为不论是国民经济建设还是国防建设，其勘测、设计、施工、竣工及保养维修等各个阶段都离不开测量工作，而且都要求测量工作走在所有工作的前面，随着科学技术日新月异的高速发展，工程测量学在国民经济建设和国防建设中的作用也日益增大。

全新的测量方式使越来越多的测绘工作者能站在测绘科技的前沿，预计不远的将来，测绘工作的测图自动化、计算电子化及测量资料数字化方面将会不断取得新的成绩。

工程测量技术和仪器制造业的发展必然引起传统测量方法的变革，高科技的测量仪器及现代化测量技术均已在工程测量中得到了广泛应用并正在不断飞速发展。本文对高科技的测量仪器及现代化测量技术在工程建设中的应用进行系统的分析和研究，以使测量技术更好地服务于工程建设，

1、全站仪在工程建设中的应用

全站仪是全站型电子测速仪的简称，是由电子测角、电子测距、电子计算、数据存储等单元组成的三维坐标测量系统，能自动存储测量结果，能与计算机交换信息的智能化测量仪器。因为全站仪较完美的实现了测量过程和数据处理过程的电子一体化，操作简单、测量精度很高而使得全站仪在工程建设领域获得广泛应用。当前国际上较为先进的全站仪有瑞士的徕卡（Leica）系列、日本的拓普康（Topcon）、宾得（PENTAX）、索佳（Sokkia）全站仪、美国的天宝（Trimble）