党的十八大以来，我国推动建造了一大批世界第一、中国之最的超级工程和“大国重器”，托举起亿万人民迈向美好生活的中国梦，驱动中国巨轮信心满怀驶向中华民族伟大复兴的胜利彼岸。工程测量在国民经济建设中发挥着不可或缺的关键作用。从我国 17.7 万公里纵横交错的高速公路与4.6 万公里的高速铁路，到拔地而起的 3000 多座超高层建筑；从千座以上规模恢宏的大型桥梁与 4.6 万多个铁路公路隧道，到 350 万公里的城市公用管线，无一不是精准的工程测量数据做先导和安全保障，无一不凝聚着工程测量领域广大测绘科技人员的心血与智慧。为展现工程测量技术创新以及重大工程应用实践所取得的丰硕成果，工程测量分会组织编写的《大国工程测量技术》（第二部）一书于2024年8月出版，现选取其部分代表性项目推出“大国工程测量”专题，以工程案例介绍现代工程测量技术的应用与发展。
国家速滑馆是北京 2022 年冬奥会北京赛区唯一的新建竞赛场馆，是北京 2022 年冬奥会的标志性场馆，冬奥会期间，国家速滑馆承担了速度滑冰项目的比赛和训练；冬奥会后，该馆作为能够举办滑冰、冰球和冰壶等国际赛事及大众进行冰上活动的多功能场馆。
速滑馆位于北京市朝阳区，中轴线 年奥运会临时场馆（曲棍球、射箭场）原址上，奥林匹克森林公园西侧，规划用地约 17 公顷。建设场地南临国家网球中心，西临林萃路，东临奥林西路。
国家速滑馆工程及红线内配套设施建设，规划总用地面积 166396 平方米，总体包含速滑馆、东侧地下停车场及西侧地下停车场。总建筑面积约 129800平方米，其中，地上建筑面积约 28925平方米、地下建筑面积约 100875平方米，国家速滑馆建筑部分面积为 81038 平方米（其中，地上 28925 平方米、地下 52113 平方米）。
国家速滑馆的屋盖呈马鞍形，外立面幕墙延续“冰丝带”的设计理念，由 22 根“冰丝带”随外立面环绕而成，营造出冰与速度的完美结合。
国家速滑馆外廓线投影大致呈椭圆形，南北长约 240m、东西宽约 174m，地下二层，地上四层，建筑高度为 33.8m，总坐席 12058 座。所有的观众席位于地上，普通观众坐席位于首层和三层，二层西侧设有赞助商区域，东侧设有奥林匹克大家庭区域。地下一层设置国际滑联标准大道速滑场地、媒体中心及场馆管理区；地下二层设置运动员、国际滑联、中国滑冰协会及竞赛管理用房。
国家速滑馆建筑结构形式为现浇钢筋混凝土框架结构+钢结构。机电专业包含给排水、通风空调、建筑电气、智能建筑、制冰、体育工艺及专业配套工程等。比赛大厅和观众集散大厅的空调系统为全空气系统，其他功能房间为风机盘管加新风系统；观众集散大厅入口设置地板采暖系统；生活热水利用制冰冷凝热，冰场检修时采用市政热力；采用市政中水；制冰系统设置余热回收系统。国家速滑馆及其室外景观成为奥林匹克森林公园景观的延续，四周绿化环抱，赛时南侧绿地内设置安保区、广播综合区、贵宾停车区等功能区域，赛后恢复绿化及景观。
（1）工期紧、任务重。各施工阶段工期短、衔接紧凑。施工各阶段对施工测量lehu乐虎，都提出较高要求。
（2）混凝土结构的大区域、多流水段同时独立施工，对施工控制网要求较高。且场馆地下结构和地下车库结构同时施工，对施工控制网的布设和满足大区域、多流水段同时独立施工提出了较高要求。
（3）混凝土结构、钢结构等相互穿插或包围，各施工阶段衔接过程保证控制网的坐标系统、高程系统的一致是难点。
（4）钢结构、索结构和屋面曲面、曲线造型复杂，测量定位点数量多，精度要求高乐虎游戏app，，测量控制难度大。
（5）屋面索网及膜结构施工关系密切，控制索网的变形是关键，索网变形监测工作量大、精度要求高、实时性要求强，测量难度大。
（6）施工过程受地质因素、施工因素或冬夏气候变化影响，控制网点的变动、损坏难以避免，保持控制网的完整性、稳定性及现势性是难点。
地坪平整度是描述地坪一定大小的区域内表面高低起伏的程度的参数，是评价地坪质量的重要指标，不仅影lehu乐虎，响地坪的外观，更关系到地坪的功能性。随着大型仓库、大型运动场馆的建设与发展，室内水泥地坪的面积越来越大，也对地坪平整度提出了更高要求。例如，新建的2022年北京冬奥会国家速滑馆中单块现场浇筑的冰层基底水泥地坪面积达到了数千平方米，地面平整度要求任意5m区域内高差在±3mm之内。
在地坪的施工期、竣工期都需要对平整度进行评估乐虎游戏app，。为了更好地保证工程质量，在施工期进行平整度测量可以在混凝土完全凝固之前及时评估施工情况，指导地坪施工。而在竣工期，主要是通过对平整度的测量来评估地坪是否能够满足功能需求。因此，快速、高精度、精细的地坪平整度测量是实现高质量地坪建造和地坪运维评估的基础。
地坪平整度测量方法可分为接触式与非接触式两类。接触式测量方法是指仪器通过直接接触地面采集相关数据，包括靠尺法、水准仪法等，存在重复性差、精度与效率不高、只能抽样检测、自动化程度低等不足；非接触式测量方法是指仪器通过图像、激光等方式进行测量，包括图像处理、摄影测量、三维激光扫描等，存在测量范围有限等不足。总之，现有方法不能同时满足超大地坪的精准、快速、精细的检测需求，对以下几点关键问题尚不能解决。
（1）如何做到测量区域全覆盖。待测区域长180m，东西宽35m，常规测量仪器无法覆盖如此巨大的范围，而转站又要耗费巨量的时间大幅降低效率，需要寻找能够方便快捷地覆盖整个待测区域的测量仪器与测量方法。
（2）如何高精度测量地坪形状。常规的接触式测量方法存在精度不高、采样率低的不足，需要寻找数据量大、测量精度高的仪器与方法，对地坪形状的三维坐标进行高精度快速测量。
（3）如何计算地坪平整度。需要提出能够准确描述“任意L m区域内高差在±σmm之内”平整度要求的指标，并且可以根据地坪形状的三维坐标计算出来。
（4）如何进行系统绝对定位。国家速滑馆冰层混凝土基底全部位于室内空间，由于穹顶的遮挡，GNSS信号非常微弱，因此需要通过其他方式对测量系统进行绝对定位。
（5）如何检测和定位平整度不合格区域。需要对平整度不合格做出明确的定义，从测量结果中筛选出不合格的区域，并明确指出不合格区域所在的位置。
（6）如何复检。对于筛选出的平整度不合格的区域，需要采取其他方法进行复核，验证平整度检测的正确性，提高外符合精度。
国家速滑馆是典型的特大异型现代建筑，其顺利施工完成，离不开精密的组织与测绘技术的支持，是现代科技水平的有力见证。整个工程既解决了一系列的施工难题，也树立了一项针对特大异型复杂建筑结构的典范，这其中涌现的钢结构拼装及质量管理技术为2022北京冬奥后期国内钢结构建筑蓬勃发展起到了很好的推动作用。
施工测量主要是为工程建设提供技术成果和技术服务。施工测量的水平与质量直接影响整个工程建设的安全和质量，为此在工程建设中，施工测量在以下方面做出努力：
（1）应用卫星定位系统、全站仪及数字水准仪快速建立高精度三维工程控制网，采用先进实用的测量数据处理技术，大力提高工程控制测量的成果质量与作业效率。
（2）开发和应用基于智能全站仪、激光和通信等技术的集成式精密空间放样测设技术，以实现大型复杂工程设施快速、准确地空间放样测设。
（3）应用激光扫描等技术对大型或特殊工程设施的空间形态进行实时或准实时的精确检测和完整记录，进一步研究开发对大型或特殊工程实施动态与静态变形监测的自动化技术和方法。
（4）健全各种工程测量项目的质量安全体系，建立大型和特殊工程测量项目的监督制度，确保工程测量成果的可靠性与完整性。
随着现代科技的发展，建筑的设计越来越新颖，结构愈发精密与复杂，给建筑的施工、安装与检测等带来的困难也越多。虽然在整个过程中仍然存在许多问题，但是一种新生的技术一定要经历一定的过程才能够逐步走向成熟，随着人们的不断研究，一定能在数据处理的自动化、精度及稳定性等方面不断成熟，有效弥补传统测量技术的不足。
国家速滑馆是作为2022年冬奥会场馆之一而建造的，它是中国速滑运动的代表性地标之一，也是当代建筑界的杰出之作。国家速滑馆的设计灵感源于“冰丝带”，建筑外形呈曲线状，紧凑而独特，是极佳的设计，因此也带来了极高的建设难度。
速滑馆内部的运动场地采用了全冰面设计，具有超大的1.2万平方米的冰面，这对冰层基底提出了很高的建设要求。传统的地坪平整度测量方法难以满足超大地坪的精准、快速、精细的检测需求，因此，提出了一种基于辅助INS的地坪平整度快速测量方法，具体工作内容包括：
（1）根据冰层混凝土基底不同的建设阶段，研制出适用于不同时期的平整度测量装备，即适用于施工期的平板式装备和适用于竣工期的轮式装备，搭载INS或INS+里程计，高精度测量地坪三维形状；
（2）利用控制点对全站仪设站，使用全站仪全程跟踪测量平整度测量装备的三维坐标，获取平整度测量装备的绝对坐标，并用于抑制INS的发散；
（3）研发基于卡尔曼滤波的多传感器数据融合方法，利用INS+全站仪或INS+里程计+全站仪的数据解算测量路线）根据建设要求提出平整度指标的定义，通过测量路线三维坐标计算冰层混凝土基底的平整度指标平面地图，从而直观地查看全场平整度状况；
（5）对平整度不合格区域进行定位，明确哪些位置的平整度仍存在问题，以及存在何种程度的问题，从而进行有针对性的修复与完善；
（6）利用靠尺和塞尺对平整度不合格位置进行复检，确认不合格的线年建设，国家速滑馆主体工程于2020年12月25日完工。2021年1月22日，国家速滑馆首次制冰顺利实施，成功制出速度滑冰赛道。2022年2月5日至19日，国家速滑馆举行了北京冬季奥林匹克运动会速度滑冰比赛，总共产生了14枚金牌，在冬奥会中扮演重要角色。
国家速滑馆的成功建设，填补了我国冰雪运动场馆建设的一大空白，不仅是中国速滑运动现代化发展历程中里程碑式的建筑，也标志着中国在建筑设计和智能技术方面具有了世界领先水平，成为中国建筑的新标杆，这对中国整个建筑界和体育界的影响都是深远的。
参考文献：大国工程测量技术，第二部/宋超智，陈翰新，李清泉，西安：西安地图出版社，2024.8