數字測繪在建筑工程中的應用思路構建

楊世君 張志新

（1.開封市不動產登記中心，河南 開封 475000）

（2.南通叁和地產投資發展有限公司，江蘇 南通 22630）

任何建筑工程都無法離開工程測繪，沒有詳細、精確的測繪數據，工程設計就不能進行，而建筑項目的建設更是無從談起。測繪技術是工程建設必不可少的前期性、基礎性工作，測繪工作質量制約著工程質量?！罱畮啄陙恚覈ㄖI取得了高速發展，而工程測繪技術也應當與時俱進，不斷提高精確度。

1 傳統測繪技術存在的問題

長年以來，國內工程測繪技術更新緩慢，依賴于人工作業，已經難以適應經濟與社會發展的需要。

1.1 人才匱乏

測繪工作條件艱苦，勞動強度大，長期以來一直存在著較大的專業人才缺口。高素質的優秀專業測繪人才一直供不應求。測繪工程單位又缺乏經費對測繪人員進行定期培訓，難以提高測繪人員的技術水平。

1.2 測繪設備落后

幾十年以來，工程測繪工作的全部設備就是水準儀、經緯儀和測距儀，技術手段落后，無法提高測繪的精度；有些測繪單位不注意保養、維修測繪儀器，測繪儀器“帶病工作”，難以保證測量精度。

1.3 效率低下

傳統測繪完全依賴人工作業，由測繪人員實地測繪和搜集數據，經常受到自然條件（如陽光直射、地形地貌）、氣候條件（刮風下雨）的影響，需要消耗大量的時間、人力、物力、財力；測繪數據的分析和整理也需要人工完成，在采集數據、分析數據、編制測繪成果的各個環節上都難以避免出錯；且傳統測繪方式的專業性極強，對儀器安置、儀器使用方法、儀器操作都有嚴格的要求，稍有不慎都會造成測繪數據的誤差[1]。

2 在建筑工程測量中應用數字測繪技術

早在1980年代，數字測繪技術便已經問世，但由于當時各方面的技術條件并不完善，因此數字測繪技術的實際應用并不廣泛。在2000年后，科技的進步為數字測繪技術提供了強有力的支持，數字測繪技術從此開始大顯身手。目前，美國、法國、德國、加拿大、以色列、日本等發達國家在工程測量中都已廣泛應用數字測繪技術[2]。

數字測繪技術可以大為提高測繪工作的精確度，并隨時對信息進行修改；數字測繪技術變紙質地圖為數字地圖，通過計算機模擬可直觀反映地形、地貌特征，克服了傳統繪圖只能提供線條、符號、數字、文字等表現手段方面的不足；數字測繪技術還極大的降低了測繪人員的工作量與工作難度。

2.1 在地面數字測圖中應用數字測繪技術

目前國內城市用地已經飽和，建筑工程項目只得向城郊、鄉村、甚至丘陵地區要建設用地。而這些地方從未進行過任何工程測繪，缺乏內容詳細具體的大比例地圖?！谶@種情況下，可以應用數字測繪技術，進行地圖數字測圖，在短時間內繪制數據精準、內容詳細的數字地圖。

進行數字化測圖，需要GPS、電子平板、PC 卡、顯示器、繪圖儀、全站儀、野外數據采集、打印機、電子手簿、繪圖儀、原圖數據采集、數字化儀、內存、掃描儀、數字攝影測量儀、成圖軟件等設備。具體作業步驟是：第一步，控制測量，以控制點（該點坐標已知）為中心，對未知點坐標進行測量與計算；第二步，碎部測量，采用未知點坐標進行測量計算；第三步，進行數據傳輸，由計算機對數據進行處理，再進行人工編輯，形成數據文件；第四步，繪制并完成數字化地圖。

采用數字測圖，可以根據同一張數字地圖繪制大比例與小比例的多張地圖，免去了過去傳統的平板測圖工作中繁瑣的重復作業；數字測繪技術可自動采集控制點的三維坐標并實時存儲，省去了計數、計算、展點繪圖等環節，縮短了作業時間，降低了作業成本，減輕了測繪作業的勞動強度，而且大大提高了測繪精度（數字測繪可以使控制點的精度保持在5 厘米以內[3]）。

2.2 應用數字測繪技術對紙質原始圖實行數字化處理

傳統的紙質地圖繪制時間較早，使用了很多年，地圖上描繪的一些實際情況隨著時代的推移可能已經發生改變（如湖泊被填平），亟待進行修改。應用數字測繪技術可以對原始地圖進行數字化，并進行修改完善，同時節約大量的人力、財力與時間。

具體步驟為：第一步，將紙質原始圖上的圖形轉化為矢量數據圖形；第二步，對矢量數據圖形進行編輯，完成數字地圖。此外還可以運用掃描錄入設備對原始圖進行掃描，獲取圖片數據，再進行矢量化處理，最后制作成數字地圖。這種方式操作簡便，但會降低繪圖精度，也缺少基本標注?！槍@一不足，目前在原圖數字化中正在推廣采用手持式跟蹤錄入設備，對原始圖的圖形要求（點、線、面）進行定位跟蹤，并量測、記錄運動軌跡的坐標值，獲取矢量地圖數據。

2.3 在土地測量中應用數字測繪技術

1、GPS 技術

目前，全球任何一個地點在任何時刻，其上空都會保持有不少于四顆GPS 衛星。GPS 技術結合衛星及通訊，利用導航衛星進行測時和測距，具有海陸空全方位實時三維導航與定位能力。應用GPS 技術進行工程測繪，通過衛星直接精準定位，不再需要人工操作水準儀、全站儀和測距儀并讀數，也不必擔心風速、光線對讀數造成的影響，大大提高了測繪精度（誤差在0.1 毫米以下）；——應用數字測繪技術后，新的GPS 測量方法可以更加適應不同的現場環境，提高土地測量的精確度，并節約大量作業時間，加快工作的效率。

運用GPS 進行工程測繪，需要事先明確測繪范圍，確定具體工作量與測量的精度、暨點位數要求；還要明確作業時間，根據現場的具體情況（地形地貌、周邊環境、深度要求）計算測量費用，完整搜集相關資料，認真檢查檢修GPS 定位儀（特別是接收信號性能和數據顯示功能）；測繪作業時，必須精確記錄每一個點位，然后做好數據傳輸，分析處理等工作（發現測繪數據不完整，應重新補測）。在測繪作業時，盡量避免使用皮尺，并盡可能利用現場的道路、河流、湖泊、山、石等地形地貌作為分段分界的邊線；根據現場實際情況，可以靈活選擇的不同測繪方式；若現場地形高低不平，應設置控制網和標高線，并增加對轉折部位的測繪次數。

2、內業數據處理

計算機接收數據后，便可以開始編輯，在進行地物編輯時，要依照一定順序，保證地物符號符合現場實際；建立DTM 模型后，要對邊緣及不合理的三角網進行修改，直至自動計算等高線符合實際地貌。

3 結束語

在建筑工程測繪中推廣、應用數字測繪技術，可以提高測繪工作的效率，提升測繪工作的質量，并降低測繪作業的勞動強度?！裉焓且粋€數字化時代，工程測繪也應該與時俱進，實現數字化升級。