建筑工程測量中數(shù)字測量技術(shù)的應(yīng)用

汪新 重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院

建筑工程測量中，數(shù)字測量技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了工程測量的效率，呈現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢特點(diǎn)，未來應(yīng)用與發(fā)展前景非常廣闊。因此，為有效提高建筑工程測量效率，為建筑工程建設(shè)質(zhì)量提供保障，深入實(shí)踐探索數(shù)字測量技術(shù)在建筑工程測量中的有效應(yīng)用，為建筑行業(yè)發(fā)展提供可靠技術(shù)支持。

一、數(shù)字測量概述

數(shù)字化測量技術(shù)是集眾多現(xiàn)代化技術(shù)于一體的現(xiàn)代化測量技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的數(shù)字化、自動化管理?？梢詫?shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行加工分析，并在計(jì)算機(jī)中顯示出相應(yīng)的圖像，方便相關(guān)人員進(jìn)行研究分析。傳統(tǒng)地形圖測繪主要采用模擬法，如平板儀測圖、經(jīng)緯儀測圖等地面測圖方法，勞動強(qiáng)度大、精度低且顯示不直觀。

隨著電子水準(zhǔn)儀、全站儀、GPS（RTK）儀器等測繪儀器的應(yīng)用和發(fā)展，數(shù)字地面測圖（常用全站儀測圖、GPS（RTK）測圖）逐步取代了傳統(tǒng)地形圖測繪。數(shù)字地面測圖的野外觀測數(shù)據(jù)可傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，檢查、修改數(shù)據(jù)錯誤，生成圖形數(shù)據(jù)，然后根據(jù)工作草圖，采用人機(jī)交互方式編輯圖形數(shù)據(jù)，利用繪圖軟件生成圖形文件，經(jīng)過裁切編輯、圖幅修飾可制作成工作人員所需的分幅地形圖。紙質(zhì)地形圖、地籍圖通過掃描矢量化變?yōu)閿?shù)字化數(shù)據(jù)，經(jīng)過矢量化之后的圖形再進(jìn)行編輯、修改、注記形成矢量化數(shù)字地圖，便于作業(yè)人員儲存、使用和管理[1]。

應(yīng)用GPS、地理信息系統(tǒng)、遙感等數(shù)字測量技術(shù)，對有關(guān)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、存儲、檢索、更新、顯示、制圖、綜合分析，以多種形式輸出數(shù)據(jù)或圖形產(chǎn)品，建立數(shù)據(jù)庫。在控制測量方面，衛(wèi)星定位測量（GPS技術(shù)）通過衛(wèi)星定位和導(dǎo)航技術(shù)，并結(jié)合現(xiàn)代通訊方法，向測量人員提供精確的二維坐標(biāo)和速度，同時還能提供相關(guān)的時間等參數(shù)信息。衛(wèi)星定位測量（GPS技術(shù)）靜態(tài)觀測的原理為若干臺儀器同時觀測若干顆定位衛(wèi)星的測距信號和導(dǎo)航電文，通過后差分的方式計(jì)算出觀測儀器的坐標(biāo)，具有測站之間無須通視、全天候、實(shí)時快速、定位精度高的特點(diǎn)，減少了常規(guī)測量中手工記錄計(jì)算檢查的工作量，降低了外業(yè)勞動時間和強(qiáng)度，因此衛(wèi)星定位測量（GPS技術(shù)）逐漸取代了傳統(tǒng)的三角測量、導(dǎo)線測量、三邊測量[2]。

二、數(shù)字測量技術(shù)的優(yōu)勢

對于工程測量而言，傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)方法、手段，在適用程度上并不高，而且對于很多效益的實(shí)現(xiàn)，或者是工作目標(biāo)的調(diào)整，都沒有辦法取得卓越的成果。在此種情況下，數(shù)字測量技術(shù)的提出、應(yīng)用，能夠取得更好的發(fā)展成績，并且在整體上獲得的發(fā)展空間是比較大的。分析認(rèn)為，數(shù)字測量技術(shù)的優(yōu)勢，集中表現(xiàn)在以下幾個方面：①數(shù)字測量技術(shù)的開展，能夠?qū)Σ煌挠绊懸蛩?，做出有效的?yīng)對。例如，在條件較為繁雜的區(qū)域進(jìn)行測量，能夠?qū)θ斯け銛y式設(shè)備有效的運(yùn)用，并且在空中測量和地面測量上聯(lián)合完成，一方面減少測量的漏洞，另一方面在測量的精度上得到更好的改善，從而為數(shù)字測量技術(shù)的內(nèi)容優(yōu)化，做出更好的保障，減少不必要的問題發(fā)生。②數(shù)字測量技術(shù)的運(yùn)用，在自身的精簡程度上表現(xiàn)理想。冗雜的措施和方法，往往會耽誤測量的時機(jī)，甚至是對測量的結(jié)果構(gòu)成破壞，但是在數(shù)字測量技術(shù)的支持下，基本上能夠在各類外部因素的處理上，取得更好的成績[3]。

三、建筑工程測量中數(shù)字測量技術(shù)的應(yīng)用途徑

（一）在建筑工程定位測量中的應(yīng)用

隨著數(shù)字測量技術(shù)在建筑工程測量當(dāng)中的深入發(fā)展和應(yīng)用，有效地提升了建筑工程測量定位的效率和質(zhì)量?？梢哉f在進(jìn)行建筑工程設(shè)計(jì)建設(shè)的過程當(dāng)中，測量定位是非常重要的組成部分，直接決定工程是否能夠順利有序?qū)嵤Ｔ谑┕み^程當(dāng)中應(yīng)用GPS數(shù)字測量技術(shù)能夠有效提升數(shù)據(jù)測量的持續(xù)性和精準(zhǔn)度，通過三維坐標(biāo)定位能夠明確建筑所在的位置和地區(qū)的地形地貌，結(jié)合衛(wèi)星數(shù)據(jù)信息整合，能夠獲取實(shí)時的數(shù)據(jù)測量信息，保障建筑工程測量的高效性和準(zhǔn)確性，為建筑工程施工工作打下良好的基礎(chǔ)。為了保證建筑物的整體建設(shè)質(zhì)量和效率，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時就必須要規(guī)范測量定位，尤其是針對定位軸線，需要保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度才能保證建筑施工的科學(xué)性，有效解決建筑施工過程當(dāng)中工期延長的問題。通過應(yīng)用GPS等數(shù)字測量技術(shù)能夠有效避免建筑工程施工過程當(dāng)中存在的測量誤差問題，避免施工完成之后再進(jìn)行返工造成的大量經(jīng)濟(jì)損失。隨著數(shù)字測量技術(shù)的深入發(fā)展，將數(shù)字測量技術(shù)應(yīng)用于建筑工程測量中，能夠有效提高工程施工過程當(dāng)中的質(zhì)量和效率，促進(jìn)施工進(jìn)度的提升，保證建筑整體質(zhì)量。

（二）在建筑工程測繪中的應(yīng)用

新時代來臨以后，數(shù)字測量技術(shù)的落實(shí)，與工程測繪存在密切的關(guān)系。任何工程的建設(shè)、施工，都必須在測繪的體系上，保持足夠的精度，越是詳細(xì)的測繪，越是能夠在工程的建設(shè)、發(fā)展上，給出更多的保障，而且很多不足的彌補(bǔ)和綜合目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，都可以由此來得到更好的發(fā)展成績。首先，數(shù)字測量技術(shù)的初期應(yīng)用，針對測繪工作的開展，可以按部就班的操作，并沒有表現(xiàn)出冒進(jìn)的現(xiàn)象。伴隨著城市建設(shè)和區(qū)域開發(fā)力度不斷提升，工程測繪所需要更新的數(shù)據(jù)和信息非常的龐大，傳統(tǒng)的人工技術(shù)執(zhí)行，并不能得到理想的成果，還會由此表現(xiàn)出較大的偏差和漏洞。但是在數(shù)字測量技術(shù)的指導(dǎo)下，對于相關(guān)的測繪信息革新，能夠?qū)崿F(xiàn)階段性的轉(zhuǎn)變，在自動糾正過程中，按照最新的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來完成，減少了人工技術(shù)執(zhí)行所造成的疏漏現(xiàn)象，同時在整體上的發(fā)展空間，表現(xiàn)的較為顯著。其次，測繪的運(yùn)用過程中，在于結(jié)合數(shù)字測量技術(shù)的功能，針對各類工程建設(shè)的阻礙問題，有一個明確的認(rèn)知，減少強(qiáng)大的破壞性操作。

（三）在建筑變形監(jiān)測中的應(yīng)用

安全越來越成為建筑行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，而傳統(tǒng)的變形監(jiān)測技術(shù)經(jīng)常無法瞬間獲取建筑安全信息的弱點(diǎn)，已經(jīng)很難滿足建筑安全的需要。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和變形監(jiān)測工作在建筑工程的設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)營管理階段的重要作用，數(shù)字測量技術(shù)所具有的優(yōu)勢和特點(diǎn)也越來越被建設(shè)單位廣泛應(yīng)用。除了傳統(tǒng)的位置、高程數(shù)據(jù)提取分析，數(shù)字測量技術(shù)還能通過計(jì)算機(jī)對觀測對象的外形、輪廓等任何部位的影像和數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，對建筑變形的參數(shù)以及深基坑施工結(jié)構(gòu)與周圍的邊坡等監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠?qū)ㄖ两?、水平位移和傾斜程度等進(jìn)行全方位評測，確保建筑工程的安全運(yùn)營。例如：在武漢長江二橋采用智能型全站儀TCA2003自動尋找、精確照準(zhǔn)目標(biāo)并自動讀數(shù)測定高塔柱的擺動。

（四）在數(shù)據(jù)采集方面的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步與發(fā)展，當(dāng)前在數(shù)字測圖技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過深入研究開發(fā)數(shù)據(jù)采集設(shè)備及其相關(guān)產(chǎn)品，獲得了非常顯著的現(xiàn)實(shí)成效。例如，運(yùn)用種類多樣的光電測繪設(shè)備、衛(wèi)星定位等，能夠根據(jù)所需獲取各類數(shù)據(jù)信息，從而保證測繪工作的有效落實(shí)。在光電測繪產(chǎn)品應(yīng)用過程中，需要注意的是做好準(zhǔn)備工作，包括備用電池、GDS相機(jī)等。同時，光電測繪產(chǎn)品通常具有較高的精度，能夠有效避免外界因素的干擾。建筑工程測量涉及眾多學(xué)科，具有學(xué)科交叉性特點(diǎn)，隨著數(shù)字測量技術(shù)不斷發(fā)展，在對建筑區(qū)域數(shù)據(jù)測量中，能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)度的不斷提升，有效提高測量效果，并且進(jìn)一步推動測繪數(shù)據(jù)數(shù)字化發(fā)展。

（五）表現(xiàn)建筑測量的發(fā)展方向

建筑工程中數(shù)字測量技術(shù)的廣泛應(yīng)用能夠有效表現(xiàn)建筑測量的發(fā)展方向。數(shù)字測控技術(shù)與計(jì)算機(jī)的發(fā)展有著緊密的聯(lián)系，隨著社會經(jīng)濟(jì)科技迅猛發(fā)展，建筑行業(yè)等相關(guān)行業(yè)的運(yùn)行過程當(dāng)中也逐漸實(shí)現(xiàn)了信息化和數(shù)據(jù)化的管理。而建筑工程測量中數(shù)字測量技術(shù)的應(yīng)用使建筑設(shè)計(jì)施工更加便利，而信息化網(wǎng)絡(luò)化的管理平臺使不同部門聯(lián)動在一個統(tǒng)一的平臺中進(jìn)行作業(yè)，極大地優(yōu)化了工程管理體系，促進(jìn)了建筑企業(yè)工作效率的提升。在應(yīng)用數(shù)字測量技術(shù)進(jìn)行建筑測量時，不僅可以有效展現(xiàn)城市規(guī)劃地貌，還可以根據(jù)實(shí)際需求去規(guī)劃和更改城市的不同功能區(qū)，將不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對比，從而選出最佳的方案進(jìn)行城市規(guī)劃建設(shè)，真正促進(jìn)測繪工作水平的提升，使測繪工作逐漸向規(guī)范化和科學(xué)化發(fā)展。

四、結(jié)語

綜上所述，綜合評判數(shù)字化的測繪技術(shù)，就是目前為止相較于傳統(tǒng)有了很大的改善，但并不是當(dāng)前狀態(tài)下故步自封的理由。而且傳統(tǒng)的工具和人員技術(shù)乃至實(shí)地勘探也會被日益取代，數(shù)字化進(jìn)程將囊括整個工程實(shí)施領(lǐng)域，帶來更好的便捷性。這一切都是科技實(shí)力提升的集中表現(xiàn)，也就是說，科技可以推動各行各業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，帶動經(jīng)濟(jì)實(shí)力的持續(xù)增長。因此，數(shù)字化測繪技術(shù)未來一定會被加以完善，搭配更好的工作制度，承載更好的技術(shù)手段，提示工程繪測方面的水平。