試論數(shù)字測(cè)量技術(shù)在建筑工程測(cè)量中的應(yīng)用

呼風(fēng)

【摘要】建筑工程是基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目中必不可少的重要內(nèi)容，隨著我國(guó)城市化的不斷發(fā)展，人們對(duì)建筑的要求也越來(lái)越高。建筑工程是一項(xiàng)涉及領(lǐng)域廣，分項(xiàng)眾多的工程項(xiàng)目。在實(shí)施的過(guò)程中，將運(yùn)用到大量的工程技術(shù)，測(cè)量技術(shù)便是其中較為重要的一項(xiàng)。隨著我國(guó)數(shù)字化的不斷發(fā)展，應(yīng)用的領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛，測(cè)繪技術(shù)也因此得到了更好的進(jìn)步。新興的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)能夠幫助施工單位加強(qiáng)測(cè)繪工作的效率和質(zhì)量。目前數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)成為工程研究以及測(cè)繪技術(shù)發(fā)展新趨勢(shì)的重要研究?jī)?nèi)容。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字測(cè)量技術(shù);建筑工程測(cè)量;實(shí)際應(yīng)用? ? ? ? ? ?【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.31.066

建筑工程具有復(fù)雜度高、分項(xiàng)多、實(shí)施周期長(zhǎng)的特點(diǎn)。在進(jìn)行工程測(cè)量的過(guò)程中實(shí)施難度相對(duì)較大。但是工程測(cè)量的結(jié)果將直接影響整個(gè)工程項(xiàng)目的質(zhì)量和效率，如果在測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，將會(huì)導(dǎo)致工程的質(zhì)量出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題。目前數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)逐步運(yùn)用到社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，若將數(shù)字化測(cè)量技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)量過(guò)程中，能在一定程度上提高測(cè)量的精度和測(cè)量的效果，完善測(cè)量的內(nèi)容形式，有助于施工效率的提高和施工質(zhì)量的提升。

1、建筑工程數(shù)字測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)及技術(shù)要求

建筑工程測(cè)量工作的主要內(nèi)容包括勘測(cè)以及繪圖兩部分。其中勘測(cè)工作主要是為了進(jìn)一步了解工程項(xiàng)目開展的環(huán)境，也就是對(duì)施工區(qū)域的建設(shè)環(huán)境，地質(zhì)環(huán)境等進(jìn)行調(diào)研。而繪圖則是根據(jù)勘測(cè)的結(jié)果繪制特定的圖形供設(shè)計(jì)人員和施工人員參考。隨著數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)建筑測(cè)繪的質(zhì)量水平得到了新的提高。不管是中小型項(xiàng)目或者是大型項(xiàng)目，全面性的勘察測(cè)繪活動(dòng)均可以更好地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)進(jìn)行指導(dǎo)。

1.1精度要求高

根據(jù)相關(guān)報(bào)告顯示，采用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)量在300米以內(nèi)的測(cè)定地物點(diǎn)誤差可控制在兩毫米以內(nèi)，高差在4毫米至18毫米。同時(shí)，測(cè)量的結(jié)果還可以存入數(shù)字表格，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)傳輸記錄以及存儲(chǔ)。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和利用的過(guò)程中，可以保證原始數(shù)據(jù)完全無(wú)偏差，精度損失為零。而傳統(tǒng)測(cè)圖中往往存在著方向誤差，視距差以及展點(diǎn)誤差等多種誤差[1]。

1.2測(cè)量?jī)?nèi)容多樣性要求高

在進(jìn)行工程測(cè)量的工作過(guò)程中，不僅要對(duì)地形點(diǎn)的位置坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，還要對(duì)該點(diǎn)的屬性進(jìn)行記錄和分析，當(dāng)場(chǎng)記下該測(cè)點(diǎn)的編碼和連接信息。設(shè)計(jì)人員和施工人員只需要知道特定的編碼，就可以從庫(kù)中調(diào)出與該編碼相對(duì)應(yīng)的圖是符號(hào)成圖。因此，在數(shù)字車輛的過(guò)程中，所采集的圖形信息必須具備多樣性。

1.3圖形編輯簡(jiǎn)單方便

工程測(cè)量的結(jié)果往往需要背的多個(gè)部門和技術(shù)人員應(yīng)用，因此測(cè)量的結(jié)果必須具備編輯簡(jiǎn)單方便的特點(diǎn)。數(shù)字化測(cè)量的成果大多數(shù)時(shí)候是分層存放，不會(huì)受到圖面負(fù)載量的限制，因此更加便于成果的加工利用。

1.4自動(dòng)化程度高

隨著工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大，工程測(cè)量的工作量也日益提高。在工期日益緊張的背景，必須在確保測(cè)量質(zhì)量和精度的前提下最大程度上提高工程測(cè)量的效率。為工程項(xiàng)目的正常開展提供更多的時(shí)間，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。傳統(tǒng)的人工測(cè)量模式普遍存在著效率低下和人工成本投入高的特點(diǎn)，因此，必須加強(qiáng)測(cè)量過(guò)程的自動(dòng)化程度，才能夠在確保測(cè)量質(zhì)量和精度的前提下提高測(cè)量的效率。

2、數(shù)字測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1提高繪圖精度

相較于傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)融入了最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，因此其精準(zhǔn)度比傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)更高。通過(guò)數(shù)字測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠保證工程測(cè)量的技術(shù)更加現(xiàn)代化和科學(xué)化。在應(yīng)用的過(guò)程中，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)能夠針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境建立坐標(biāo)系，而后在統(tǒng)一的坐標(biāo)系中對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。避免了人為采集過(guò)程中所產(chǎn)生的誤差，同時(shí)大幅度縮減了測(cè)繪所需要的時(shí)間保障工程項(xiàng)目的工期正常進(jìn)展。利用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)，還可以將測(cè)繪所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的自動(dòng)化收集和存儲(chǔ)，進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)字信息和利用，減少工程測(cè)量工作量的同時(shí)還可以有效縮短所需的時(shí)間，規(guī)避了人工測(cè)量所產(chǎn)生的誤差，為工程項(xiàng)目的質(zhì)量提供了可靠保障[2]。

2.2便于數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用

數(shù)字測(cè)量技術(shù)相較于傳統(tǒng)的社會(huì)技術(shù)更加的安全可靠。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)能夠與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，保障自動(dòng)化水平更高更穩(wěn)定。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，可以加強(qiáng)施工人員對(duì)數(shù)據(jù)資料的管理和應(yīng)用，保障數(shù)據(jù)管理的規(guī)范化和數(shù)字化，同時(shí)也有效規(guī)避了測(cè)繪資料外泄所產(chǎn)生的安全問(wèn)題，引發(fā)不必要的糾紛。大大加強(qiáng)數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用，同時(shí)確保數(shù)據(jù)的安全性。

2.3提高測(cè)量?jī)?nèi)容的廣度和深度

數(shù)字測(cè)量技術(shù)的結(jié)果大多是以圖表的形式展現(xiàn)出來(lái)，因此相較于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)報(bào)告，其內(nèi)容量更大，覆蓋面更廣。不僅能夠?qū)κ┕がF(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況建立相關(guān)標(biāo)軸，還可以將坐標(biāo)軸上的詳細(xì)信息以圖形的形式進(jìn)行整理和展現(xiàn)。在實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中，將不同地點(diǎn)的編碼進(jìn)行整合最后完成制圖。為了加快信息檢索的效率，還可以對(duì)地圖的各項(xiàng)信息進(jìn)行連接。對(duì)GIS技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行有機(jī)整合，可以極大提高數(shù)據(jù)測(cè)量的精準(zhǔn)度和直觀性。

2.4信息存儲(chǔ)便捷

資料管理問(wèn)題一直是施工單位的一個(gè)痛點(diǎn)，通過(guò)數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，可以針對(duì)測(cè)量信息進(jìn)行安全可靠的管理。數(shù)字測(cè)量技術(shù)能夠與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸和安全管理。在測(cè)量的過(guò)程中針對(duì)不同的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)庫(kù)可以進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)分級(jí)存儲(chǔ)和安全保密。不僅避免了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)測(cè)量紙質(zhì)化的各種弊端，還極大的提高了存儲(chǔ)的效率。數(shù)據(jù)庫(kù)中所存儲(chǔ)的信息也可以為日后的工程項(xiàng)目提供一定的參照依據(jù)，更好地滿足工程項(xiàng)目施工的要求。而網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的應(yīng)用，則可以在一定程度上確保存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的保密性，機(jī)密性和完整性。

3、數(shù)字測(cè)量技術(shù)在建筑工程中的實(shí)際應(yīng)用

3.1原圖測(cè)量的數(shù)字化處理的應(yīng)用

在進(jìn)行工程測(cè)量的過(guò)程中，可以利用數(shù)字測(cè)量技術(shù)直接將原圖的信息進(jìn)行保留和存儲(chǔ)，而且可以通過(guò)技術(shù)手段進(jìn)行原圖信息的整合與處理。將原圖數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描跟蹤，確保原圖數(shù)據(jù)的完整性和可靠性，而后將數(shù)據(jù)傳送至指定的管理平臺(tái)。這樣的處理方式具備更高的效率和更高的質(zhì)量。但是在運(yùn)用原圖數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的過(guò)程中，由于原圖的處理能力相對(duì)較弱，因此在部分時(shí)候應(yīng)采用應(yīng)激性處理方式。對(duì)原圖的信息和實(shí)際信息進(jìn)行有效結(jié)合，參照實(shí)際測(cè)量的信息，對(duì)原圖中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行完善和整合，提高原圖的質(zhì)量和準(zhǔn)確性[3]。

3.2建筑工程定位技術(shù)的應(yīng)用

定位技術(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性直接決定了測(cè)量結(jié)果的精準(zhǔn)性。在測(cè)量工作中，需要對(duì)建筑物的位置和標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，這也是進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量的基礎(chǔ)，直接影響著建筑工程的施工質(zhì)量。因此，測(cè)量人員在進(jìn)行工作過(guò)程中，必須對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行完整的記錄，這樣才能夠保證后期施工的順利進(jìn)行。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)能夠在提高測(cè)量效果的基礎(chǔ)上，最大程度上降低測(cè)量所帶來(lái)的誤差，與傳統(tǒng)的測(cè)量方法相比，受客觀因素大大降低。同時(shí)也減了人力物力的消耗。這類技術(shù)以GPS和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為主，同時(shí)與計(jì)算機(jī)其他技術(shù)交叉運(yùn)用。通過(guò)數(shù)字測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的合理性分析和處理，幫助測(cè)量人員更好的對(duì)建筑工程進(jìn)行定位，從而推動(dòng)測(cè)量作業(yè)的順利進(jìn)行。在準(zhǔn)確性方面，GPS技術(shù)能夠最大程度上提高采集信息的準(zhǔn)確性，推動(dòng)施工方案的合理性建設(shè)。

3.3數(shù)據(jù)采集技術(shù)的應(yīng)用

隨著數(shù)字測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用和推廣，衍生出了多種數(shù)據(jù)采集設(shè)備。這些產(chǎn)品在進(jìn)行數(shù)字測(cè)量的過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，具有較強(qiáng)的兼容性和實(shí)用性。借助GPS設(shè)備或者是光電測(cè)繪設(shè)備，能夠?qū)λ璧臄?shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的采集。光電測(cè)繪產(chǎn)品是目前使用較多的一款測(cè)量產(chǎn)品。搭配通訊系統(tǒng)備用電池以及GSD相機(jī)，能夠?qū)y(cè)量的精度縮小到毫米級(jí)別。同時(shí)還可以確保測(cè)量結(jié)果不受天氣及施工環(huán)境的影響。工程測(cè)量不僅僅是建筑工程學(xué)的研究?jī)?nèi)容，也是測(cè)繪學(xué)中具有重要地位的一種。由此可見，建筑工程測(cè)繪工作是一項(xiàng)涉及領(lǐng)域眾多，學(xué)科交叉性比較強(qiáng)的工作內(nèi)容。加強(qiáng)數(shù)字測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，可以對(duì)建筑物周圍區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的收集，提高測(cè)量的效果同時(shí)推動(dòng)測(cè)繪數(shù)據(jù)采集的數(shù)字化發(fā)展[4]。不僅能夠有效提高工作質(zhì)量，還可以加強(qiáng)企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型方面也具有重要作用。

施工單位要充分意識(shí)到建筑工程的測(cè)量工作離不開勘察工作的落實(shí)，也離不開繪圖等工作的支持。因此必須充分了解實(shí)際情況，根據(jù)合同中的相關(guān)工作要求，推動(dòng)建筑測(cè)量工作的順利開展，合理的制定測(cè)繪計(jì)劃，積極引進(jìn)新興的測(cè)繪技術(shù)和手段，加強(qiáng)數(shù)字化測(cè)量的效果。

結(jié)語(yǔ)：

數(shù)字測(cè)量技術(shù)是一項(xiàng)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及儀器智能化技術(shù)的新興測(cè)量技術(shù)。隨著數(shù)字測(cè)量技術(shù)的不斷推廣和應(yīng)用，GPS和GIS技術(shù)的成熟。現(xiàn)代建筑工程在測(cè)量方面必將朝著數(shù)字化的方向發(fā)展。因此，大力開展數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用和推廣，提高工程項(xiàng)目所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，是施工單位所必須注重的一項(xiàng)內(nèi)容。

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