淺析工程測(cè)量中的現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)

摘要：闡述了現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)在建筑工程測(cè)量的重要性與發(fā)展趨勢(shì)，以GPS、GIS、數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)為代表，分析了現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)在建筑工程測(cè)量中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：建筑工程測(cè)量；現(xiàn)代化；測(cè)繪技術(shù)；應(yīng)用

在日益進(jìn)步的建筑工程施工技術(shù)發(fā)展下，工程測(cè)繪技術(shù)作為工程測(cè)量與建造的關(guān)鍵技術(shù)支持，引入現(xiàn)代化技術(shù)是時(shí)代與行業(yè)發(fā)展的必要途徑。現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)是隨現(xiàn)代科技技術(shù)發(fā)展工程測(cè)繪的新興技術(shù)，在建筑工程測(cè)量中起著至關(guān)重要的作用，有利于工程設(shè)計(jì)與建造質(zhì)量和進(jìn)程的推進(jìn)，能夠有效解決傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)在實(shí)際操作中的諸多弊端，全面提升工程測(cè)量的精確與效率，本文主要分析GPS、GIS與數(shù)字?jǐn)z影等現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用。

一、現(xiàn)代化工程測(cè)繪的重要性

測(cè)繪是將工程建設(shè)目的地的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)分析形成系統(tǒng)化的論證，為工程設(shè)計(jì)與建設(shè)提供幫助[1]。工程測(cè)繪是將實(shí)際目標(biāo)工程地點(diǎn)的空間信息繪制成圖，主要包含當(dāng)?shù)氐乃奶卣饕约暗刭|(zhì)特征。在水文方面，包含對(duì)周邊河流、道路、山體等方面的環(huán)境特征；地質(zhì)方面包含土層結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、地標(biāo)情況等。在對(duì)一塊未經(jīng)開(kāi)發(fā)地帶實(shí)施工程建設(shè)前，都需要進(jìn)行工程測(cè)繪，通過(guò)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的提供保障工程建設(shè)項(xiàng)目的可行性[2]。另外，由于工程測(cè)繪大多情況下是在野外進(jìn)行的，測(cè)繪條件較為艱苦，傳統(tǒng)測(cè)繪需要操作人員長(zhǎng)期駐扎在測(cè)繪地點(diǎn)來(lái)保障測(cè)繪的準(zhǔn)確性，但由于野外條件限制，此項(xiàng)工作的強(qiáng)度較大。在現(xiàn)代化技術(shù)幫助下，工程測(cè)繪正朝著更為方便快捷的方向前進(jìn)，通過(guò)多種測(cè)繪技術(shù)的運(yùn)用，工程測(cè)量在時(shí)間方面與準(zhǔn)確性方面能夠得到極大程度的優(yōu)化。

二、現(xiàn)代化工程測(cè)繪的發(fā)展趨勢(shì)

自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)測(cè)繪技術(shù)由傳統(tǒng)測(cè)繪模式進(jìn)入了數(shù)字化測(cè)繪模式，數(shù)字化測(cè)繪模式不僅提高了測(cè)繪的工作效率，也推動(dòng)了其他各行業(yè)的發(fā)展，自上個(gè)世紀(jì)90 年代以來(lái)，信息產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)在世界范圍內(nèi)發(fā)展起來(lái)，世界范圍內(nèi)測(cè)繪界已經(jīng)出現(xiàn)了面向地理信息服務(wù)的變革新動(dòng)向[3]。我國(guó)也正在努力建設(shè)一個(gè)高效、完善、先進(jìn)的國(guó)家公益信息基礎(chǔ)網(wǎng)，例如：數(shù)字中國(guó)地理空間基礎(chǔ)框架、數(shù)字城市、數(shù)字地球等項(xiàng)目，這些可為中國(guó)地理空間信息服務(wù)提供寶貴的基礎(chǔ)地理信息資源，因此我國(guó)測(cè)繪事業(yè)有了新的發(fā)展，在信息化時(shí)代的背景下信息化測(cè)繪事業(yè)在數(shù)字化測(cè)繪的基礎(chǔ)上飛速發(fā)展，我國(guó)開(kāi)展了國(guó)家基礎(chǔ)測(cè)繪項(xiàng)目，也就是“大專(zhuān)項(xiàng)”工程，它的建立不僅標(biāo)志著我國(guó)由傳統(tǒng)測(cè)繪向數(shù)字化測(cè)繪轉(zhuǎn)變，也標(biāo)志著由數(shù)字化測(cè)繪向信息化測(cè)繪的飛躍。

與數(shù)字化測(cè)繪機(jī)制不同，信息化測(cè)繪的優(yōu)勢(shì)特征就是它能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)高效的地理信息綜合服務(wù)。它升級(jí)實(shí)現(xiàn)了信息服務(wù)社會(huì)化，信息共享合法化，功能趨向服務(wù)化，信息流通網(wǎng)絡(luò)化等內(nèi)容，然而，信息化測(cè)繪仍然是一種數(shù)字化測(cè)繪體系，以數(shù)字化為基礎(chǔ)。近些年來(lái)，我國(guó)在信息化測(cè)繪建設(shè)方面也加大了力度，例如：在《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展是第一個(gè)五年規(guī)劃綱要》中指出要“充分利用基礎(chǔ)地理信息資源，發(fā)展地理信息產(chǎn)業(yè)”由此可見(jiàn)在實(shí)現(xiàn)地理信息綜合服務(wù)和推動(dòng)信息化發(fā)展方面，信息化測(cè)繪的重要意義。

三、GPS 技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

GPS 技術(shù)即全球定位技術(shù)，在現(xiàn)階段工程測(cè)繪中，GPS 技術(shù)在操作上較為簡(jiǎn)單，利用衛(wèi)星導(dǎo)航在測(cè)繪技術(shù)方面發(fā)展較快。工程測(cè)量通過(guò)GPS 技術(shù)的運(yùn)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量地點(diǎn)的的位置定位，并以鳥(niǎo)瞰形式將檢測(cè)圖像表示出來(lái)。在GPS 技術(shù)運(yùn)用過(guò)程中，已經(jīng)成功將傳統(tǒng)只能進(jìn)行測(cè)量水準(zhǔn)、角度與距離的功能發(fā)展為現(xiàn)階段高精度與效率的測(cè)繪技術(shù)[4]。在傳統(tǒng)工程測(cè)繪中，需要用到的檢測(cè)儀器有很多，像經(jīng)緯儀、全站儀等，測(cè)量人員在開(kāi)展工作時(shí)必須將這些設(shè)備搬運(yùn)到測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)，并在測(cè)量地點(diǎn)布置相應(yīng)的控制網(wǎng)與樁位等，無(wú)形中為測(cè)繪增加了一道工序。并且若工程規(guī)模較大，測(cè)繪需要階段性進(jìn)行，操作人員需要每日將設(shè)備搬運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，工作結(jié) 束后再搬回操作中心來(lái)完成數(shù)據(jù)分析。而運(yùn)用現(xiàn)代化GPS 技術(shù)之后，只需要利用衛(wèi)星對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施定位即可，并且在天氣變化上受影響程度不大。在工程測(cè)量中，GPS 技術(shù)的運(yùn)用需要注意一下幾個(gè)要點(diǎn)。

（1）在樁位設(shè)定時(shí)，放樣的誤差可以保障在厘米級(jí)別，但這并不意味著沒(méi)有誤差，因此測(cè)量人員還應(yīng)使用其它測(cè)量技術(shù)加以輔助。（2）在施工平臺(tái)的鋼管樁上面展開(kāi)放樣，保障在精度標(biāo)準(zhǔn)的情況下適當(dāng)壓縮測(cè)量時(shí)間。（3）在對(duì)樁位進(jìn)行放樣測(cè)量完畢之后，可以將測(cè)量數(shù)據(jù)直接應(yīng)用于樁心檢測(cè)中，這種做法能夠大提升工作效率。（4）在進(jìn)行定點(diǎn)檢測(cè)時(shí)，由于現(xiàn)代GPS 技術(shù)并不能夠達(dá)到完全準(zhǔn)確的定位，仍舊存在微小誤差，因此可以配合傳統(tǒng)測(cè)量中的部分儀器使用。

四、GIS 技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

GIS 技術(shù)是一種建立在遙感等現(xiàn)代化技術(shù)之上的測(cè)量技術(shù)，能夠?qū)y(cè)量目標(biāo)對(duì)象展開(kāi)動(dòng)態(tài)性數(shù)據(jù)測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果以圖像形式展現(xiàn)出來(lái)，方便工程測(cè)繪人員進(jìn)行分析。這種技術(shù)的使用需要依托計(jì)算機(jī)軟件與硬件的結(jié)合，通過(guò)數(shù)據(jù)采集、存數(shù)、輸送、接收與自動(dòng)分析達(dá)到測(cè)量效果。GIS 技術(shù)主要提供空間形態(tài)的數(shù)據(jù)檢測(cè)，在對(duì)目標(biāo)工程地地形狀態(tài)測(cè)量方面效果顯著。

在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下，我國(guó)GIS 技術(shù)正逐漸向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)化讓設(shè)備在搜集到工程地地形狀態(tài)之后可以及時(shí)將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到測(cè)量人員電腦終端中，并利用軟件進(jìn)行自主分析。分析是將數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為圖像的過(guò)程，通過(guò)這種轉(zhuǎn)化，工程測(cè)繪人員能夠?qū)δ繕?biāo)地點(diǎn)的大致情況有效掌握，更直觀的了解到工程建設(shè)所在地的地形情況。另外，GIS 技術(shù)的應(yīng)用可以讓對(duì)測(cè)量目標(biāo)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量，通過(guò)數(shù)據(jù)變化對(duì)其周邊環(huán)境情況有效掌握。

五、數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)

數(shù)字?jǐn)z影是一種對(duì)觀測(cè)目標(biāo)展開(kāi)攝影并將影像實(shí)時(shí)發(fā)送到操作終端的技術(shù)。這種技術(shù)主要運(yùn)用測(cè)量?jī)x與一臺(tái)高精度攝像機(jī)，在科技發(fā)展的推動(dòng)下，數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)能夠達(dá)到在不與測(cè)量目標(biāo)相接觸的情況下對(duì)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，并得出其三維數(shù)據(jù)。三維數(shù)據(jù)能夠使用軟件轉(zhuǎn)化為目標(biāo)物體的形象，生成物體表面模型。在工程測(cè)量中，使用數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)可以對(duì)工程建設(shè)點(diǎn)的地形情況以圖像形式呈現(xiàn)，讓測(cè)繪人員可以通過(guò)三維坐標(biāo)的分析清楚了解當(dāng)?shù)氐匦螤顩r，例如山體、盆地等。

數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)對(duì)于工程測(cè)量而言不僅能夠在成圖上提供幫助，還可以有效降低測(cè)量人員工作強(qiáng)度。在測(cè)繪過(guò)程中，由于已經(jīng)對(duì)地形情況清楚展示，測(cè)量人員不需要在野外長(zhǎng)時(shí)間駐扎操作，在對(duì)環(huán)境進(jìn)行攝影之后將數(shù)據(jù)帶回操作中心即可。現(xiàn)如今，數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)已經(jīng)有效結(jié)合GPS 技術(shù)，通過(guò)定位對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行攝影，很大程度的加強(qiáng)了測(cè)量的精度。另外在測(cè)量技術(shù)方面，數(shù)字?jǐn)z影由于是將目標(biāo)進(jìn)行表層狀況的展示，因此在分析時(shí)可以將圖像進(jìn)行放大或縮小的操作，方便數(shù)據(jù)分析人員進(jìn)行具體情況研究與總體層面規(guī)劃。就現(xiàn)階段數(shù)字?jǐn)z影技術(shù)發(fā)展而言，在工程測(cè)量中的應(yīng)用主要在影像生成、地籍測(cè)繪、地圖比例化與變形測(cè)量方面，對(duì)測(cè)量目標(biāo)對(duì)象的深層次數(shù)據(jù)分析方面尚不完善。

六、結(jié)語(yǔ)

隨著工程規(guī)模的日益擴(kuò)大，工程測(cè)量的地位越來(lái)越重要。在現(xiàn)代化工程不斷發(fā)展的背景下，測(cè)量技術(shù)也應(yīng)該適應(yīng)科技發(fā)展的腳步，通過(guò)各項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用提高工程測(cè)量的精度與準(zhǔn)度。在此方面，測(cè)量人員需加大投入力度，通過(guò)自身能力的提升將各項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用于現(xiàn)代工程中，保障工程測(cè)量的有效性。

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