工程測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)在工程中的應(yīng)用研究

馬振東

摘 要：測(cè)量工作是建筑工程項(xiàng)目中的基礎(chǔ)工作，其質(zhì)量與建筑工程質(zhì)量、使用壽命存在密切關(guān)聯(lián)。工程測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)需要保證現(xiàn)場(chǎng)施工安全、質(zhì)量等目標(biāo)，其精度要求也需要結(jié)合工程設(shè)計(jì)要求及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。隨著工程質(zhì)量的要求越來(lái)越高，對(duì)于工程測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)提出更高要求，必須充分了解工程測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)在工程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：工程測(cè)量；測(cè)繪技術(shù)；應(yīng)用

一、測(cè)繪新技術(shù)的概述及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

就建筑工程測(cè)量作業(yè)而言，常見的測(cè)繪新技術(shù)在工程測(cè)

量中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要包含以下幾種 ：第一，操作便捷性優(yōu)勢(shì)。相對(duì)于傳統(tǒng)人工測(cè)量方式而言，測(cè)繪新技術(shù)的引入可將建筑工程測(cè)量工作變得更加便捷。在實(shí)踐工程測(cè)量中，測(cè)繪人員僅需根據(jù)建筑工程測(cè)量作業(yè)的特征及要求，選擇適宜的測(cè)繪新技術(shù)，即可于較短時(shí)間內(nèi)，高

質(zhì)量完成相關(guān)測(cè)量任務(wù)。由此可認(rèn)為，這類技術(shù)不僅可提高測(cè)量操作的便捷性，還有助于縮短測(cè)量作業(yè)時(shí)間，提高測(cè)量工作的效率，將測(cè)繪人員從枯燥、繁重的基礎(chǔ)測(cè)量、數(shù)據(jù)分析工作中解脫出來(lái)。第二，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性優(yōu)勢(shì)。在傳統(tǒng)人工測(cè)量模式下，測(cè)量工具使用不當(dāng)、測(cè)繪人員操作不當(dāng)?shù)龋菀子绊懽罱K測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。而相比之下，利用測(cè)繪新技術(shù)開展建筑工程測(cè)量作業(yè)，可有效減少測(cè)量數(shù)據(jù)中誤差的形成，進(jìn)而為后續(xù)建筑工程施工提供良好的支持。

測(cè)繪技術(shù)指的是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、光電技術(shù)和空間科學(xué)、信息科學(xué)為基礎(chǔ)，以全球定位系統(tǒng)、遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)為技術(shù)核心，通過(guò)將設(shè)計(jì)圖紙上標(biāo)注建筑的特征信息轉(zhuǎn)化為具體施工現(xiàn)場(chǎng)圖形和位置的測(cè)量技術(shù)手段，被廣泛應(yīng)用在土木工程各個(gè)領(lǐng)域的建設(shè)中。現(xiàn)階段，隨著測(cè)繪技術(shù)的不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)信息化建設(shè)的基礎(chǔ)，成為各工程建設(shè)領(lǐng)域不可代替的工程測(cè)量技術(shù)手段，可以為國(guó)家的土地資源規(guī)劃和整體戰(zhàn)略發(fā)展提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，并為土木工程建設(shè)相關(guān)部門的設(shè)計(jì)、施工和檢測(cè)等提供技術(shù)支持。隨著測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展，能進(jìn)一步提高工程建設(shè)的效率和質(zhì)量，節(jié)約資源輸出，為企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在數(shù)字全球化背景下，測(cè)繪技術(shù)被廣泛應(yīng)用在工程測(cè)量中，可以為工程測(cè)量項(xiàng)目提供精確的數(shù)據(jù)支撐，提高工程測(cè)量中的效率和質(zhì)量。

二、工程測(cè)量在工程中的應(yīng)用

1.在施工前的定位

工程施工前，相應(yīng)的施工標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求已經(jīng)明確，其各類位置、參數(shù)的設(shè)置必須精確，確保其處于合理有效的范圍內(nèi)，若不能有效控制，就會(huì)造成現(xiàn)場(chǎng)施工與設(shè)計(jì)方案存在偏差，增加工程建設(shè)成本，延誤工程建設(shè)周期。在施工準(zhǔn)備階段要依照相應(yīng)的工程設(shè)計(jì)要求控制現(xiàn)場(chǎng)施工工藝、流程，確保施工滿足相關(guān)要求。嚴(yán)格控制相應(yīng)的放線施工，對(duì)相應(yīng)工序進(jìn)行管控，確保放線位置準(zhǔn)確、無(wú)誤，工程建設(shè)施工中一旦出現(xiàn)問(wèn)題，必然造成較大的安全、成本事故，給現(xiàn)場(chǎng)人員的人身安全和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益造成損失。

2.對(duì)施工過(guò)程的指導(dǎo)作用

在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量過(guò)程中要及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的問(wèn)題，向相關(guān)部門及時(shí)進(jìn)行反饋，在對(duì)工程有關(guān)參數(shù)的測(cè)量上，需要現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，確保施工能夠嚴(yán)格依照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)開展工作，若現(xiàn)場(chǎng)工程建設(shè)范圍較為廣泛，要關(guān)注各個(gè)細(xì)部的測(cè)量，確保主體建筑總體能夠具有較好的基礎(chǔ)，相應(yīng)的質(zhì)量檢驗(yàn)人員要及時(shí)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，將相關(guān)的施工數(shù)據(jù)與控制方案提供給相應(yīng)施工人員，確?，F(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，要不間斷地對(duì)工程的形變情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保工程質(zhì)量、進(jìn)度、成本能夠與相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案匹配。

3.竣工階段的觀測(cè)

在工程建設(shè)完成后，相關(guān)技術(shù)人員要對(duì)工程沉降情況進(jìn)行觀測(cè)，通過(guò)對(duì)各類觀測(cè)資料的分析，對(duì)建筑施工情況、狀態(tài)進(jìn)行細(xì)致把握，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工問(wèn)題進(jìn)行補(bǔ)救，規(guī)避現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。對(duì)建筑關(guān)鍵部分進(jìn)行觀測(cè)，了解工程實(shí)際建設(shè)質(zhì)量，對(duì)各種外部條件、水文地質(zhì)狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保工程項(xiàng)目的使用安全。

三、測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

1.平面控制

平面控制測(cè)量是一項(xiàng)代表性的工序，也是對(duì)工程資料的一種有效應(yīng)用。施工測(cè)量患者負(fù)責(zé)一切施工作業(yè)的測(cè)量工作，監(jiān)理測(cè)量則負(fù)責(zé)展開監(jiān)督管理。業(yè)主方的測(cè)量隊(duì)伍按照項(xiàng)目法人的要求來(lái)控制管理，對(duì)某些重要的關(guān)鍵測(cè)量成果進(jìn)行抽檢。在測(cè)資料的準(zhǔn)確性要求上，可以使用 GPS 來(lái)實(shí)現(xiàn)平面控制的目標(biāo)。GPS 靜態(tài)測(cè)量是一項(xiàng)相對(duì)成熟的技術(shù)，利用測(cè)量型 GPS 接收機(jī)來(lái)進(jìn)行定位測(cè)量，各種控制網(wǎng)在 GPS 靜態(tài)測(cè)量的過(guò)程中可以將接收機(jī)天線位置作為不發(fā)生改變的定量，結(jié)合衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)生的變化來(lái)獲取坐標(biāo)。

2.高程控制

高程控制網(wǎng)是大地控制網(wǎng)的重要組成部分，高程控制網(wǎng)利用水準(zhǔn)測(cè)量方案建立，從整體到局部進(jìn)行逐級(jí)建立控制，目前，各等水準(zhǔn)路線上都可以埋設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)識(shí)作為水準(zhǔn)點(diǎn)，即高程控制點(diǎn)。在實(shí)際的工程測(cè)量工作當(dāng)中，可以利用自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀來(lái)獲取水平視線。隨著工程的不斷深入，水準(zhǔn)儀中的表現(xiàn)也會(huì)產(chǎn)生改變，原因在于大氣的變化會(huì)產(chǎn)生水蒸氣，引起水準(zhǔn)儀十字絲的跳動(dòng)。因而，相關(guān)的技術(shù)人員可以在動(dòng)態(tài)管理的過(guò)程中獲取準(zhǔn)確的讀數(shù)，如果出現(xiàn)不準(zhǔn)確讀數(shù)，必然會(huì)隨著距離的不斷增加產(chǎn)生誤差。因此，電力水準(zhǔn)儀可以發(fā)揮顯著的作用，這也是一種先進(jìn)的水準(zhǔn)儀設(shè)備，不再需要人工讀數(shù)，可以大幅增加測(cè)繪工作的準(zhǔn)確性，從根源上減少人為主觀誤差的出現(xiàn)。由于使用數(shù)字水準(zhǔn)儀，工程測(cè)量的精度得到保障，對(duì)于今后的相關(guān)工作來(lái)說(shuō)是一次重要的技術(shù)革新。

3.橫斷面測(cè)量

橫斷面測(cè)量是計(jì)算土方、石方的重要技術(shù)手段，測(cè)量高差和平距也是全站儀功能的良好體現(xiàn)。所以在車輛過(guò)程中可以架設(shè)一起來(lái)垂直于路面的橫斷面方向，利用全站儀等設(shè)備的對(duì)邊測(cè)量功能，測(cè)量不同變化點(diǎn)的坐標(biāo)與高程。這些方案的區(qū)別在于前者需要架設(shè)儀器，但可以得到精確度更高的橫斷面結(jié)果 ；后者可以在任意區(qū)域架設(shè)儀器，具有靈活度，但是在橫斷面方向的精度上有所欠缺。在實(shí)際的工程中應(yīng)該結(jié)合工程需求進(jìn)行改動(dòng)，以便于配合平面控制與高程控制技術(shù)來(lái)測(cè)量橫斷面。

4.地形測(cè)量

地形測(cè)量過(guò)程中會(huì)利用各種非常規(guī)手段，與常規(guī)手段想配合來(lái)保障精度，減少消耗。目前常規(guī)的測(cè)量方式是進(jìn)行數(shù)字化測(cè)圖，以平面控制網(wǎng)與全站儀作為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行構(gòu)圖。但是該方案效率較低，對(duì)于工期會(huì)產(chǎn)生不利影響。因此，目前多使用航測(cè)綜合法來(lái)進(jìn)行數(shù)字地面模型構(gòu)建，為地理信息系統(tǒng)提供重要的數(shù)據(jù)，并注重幾何定位與空間位置。航空攝影測(cè)量的基本技術(shù)原理在于中心投影的透視變換，實(shí)現(xiàn)投影過(guò)程的幾何翻轉(zhuǎn)，圖 為航空拍攝地形測(cè)量圖。

為了進(jìn)一步控制時(shí)間與工期問(wèn)題，可以利用現(xiàn)存的像片，使用坐標(biāo)量測(cè)儀生成地物信息平面線劃圖，將現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)與地貌點(diǎn)信息經(jīng)過(guò)整合形成完整圖。該技術(shù)也能應(yīng)用于水下測(cè)量，利用該技術(shù)配合水下測(cè)探儀或 RTK 技術(shù)來(lái)解決類似問(wèn)題。

結(jié)束語(yǔ)：我國(guó)工程測(cè)量技術(shù)發(fā)展較快，相較于傳統(tǒng)工程測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)，新技術(shù)背景下的工程測(cè)量技術(shù)水平已經(jīng)獲得了更大提升，其應(yīng)用不僅縮短了工作時(shí)間，減少了人力資源消耗，大大提升了工程建設(shè)效率，并且通過(guò)相應(yīng)的研究應(yīng)用，不斷拓展工程測(cè)量工作的服務(wù)領(lǐng)域，開拓工程測(cè)量發(fā)展新局面，推動(dòng)工程測(cè)量不斷進(jìn)步。

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