城市規(guī)劃建設(shè)中的城市工程測繪

汪兆銳

蘭州現(xiàn)代職業(yè)學(xué)院

1 引言

國民經(jīng)濟(jì)的飛速提升和信息技術(shù)的普及應(yīng)用，逐漸為城市規(guī)劃和施工提供便利，尤其是測繪工作，各種施工軟硬件設(shè)施的使用，直接提升了工程質(zhì)量和效率，加大了相關(guān)參建單位的營利空間。但是在近年來，工程測繪技術(shù)的應(yīng)用出現(xiàn)一些漏洞，部分施工人員和管理者在應(yīng)用過程中，難以遵循“質(zhì)量先行”原則，技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)掌握不明晰，直接導(dǎo)致整個(gè)工程出現(xiàn)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)和進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。因此筆者認(rèn)為，明確測繪技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)和標(biāo)準(zhǔn)是十分必要且重要的。

2 城市規(guī)劃建設(shè)和城市工程測繪的概述

2.1 城市規(guī)劃建設(shè)的基本內(nèi)涵

城市規(guī)劃就是指在建筑之前，對設(shè)計(jì)方式、施工進(jìn)展、空間預(yù)留等做好準(zhǔn)備，主要體現(xiàn)在道路交通工程、公共建筑物工程、村鎮(zhèn)規(guī)劃等。從內(nèi)容上看，城市規(guī)劃主要包括兩方面的內(nèi)容，其一，規(guī)劃設(shè)計(jì)；其二，建設(shè)與管理[1]。規(guī)劃設(shè)計(jì)更容易理解，就是通過圖像顯示，對城市空間進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)氣候、水源、風(fēng)向、資源、人口流動和密度等方面，對城市功能進(jìn)行劃分，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，整合自然資源和環(huán)境資源，綜合人為因素和自然因素。而管理與建設(shè)方面，內(nèi)容較為復(fù)雜，以城市未來發(fā)展和藍(lán)圖為基礎(chǔ)，結(jié)合其經(jīng)濟(jì)背景，歷史發(fā)展進(jìn)程，對今后的城市發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)見性的考量，體現(xiàn)出科學(xué)發(fā)展觀的戰(zhàn)略思想，通過“新”、“舊”融合，實(shí)現(xiàn)空間性、區(qū)域性平衡發(fā)展。

2.2 城市工程測繪的基本內(nèi)涵

城市工程測繪就是指在城市規(guī)劃建設(shè)中，融入工程測繪技術(shù)，測量地面特征、地面地貌、起伏情況，通過一定的測量方法，通過比例尺放大和縮小，利用各種圖例符號，進(jìn)行外業(yè)作業(yè)記錄，繪制成地形圖，從而為施工建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑物設(shè)計(jì)提供精準(zhǔn)的圖紙，豐富整個(gè)工程的數(shù)據(jù)資料。當(dāng)前測繪已經(jīng)成為國防建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性工作，尤其在重大工程建設(shè)中，測繪環(huán)節(jié)是重中之重，直接影響著后續(xù)施工管理的進(jìn)程，并且隨著社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步提升，工程測繪成果也越來越廣泛。比如可以通過該項(xiàng)技術(shù)編制技術(shù)資料報(bào)告書、測定空間點(diǎn)位置、繪制陸地和水面的自然形態(tài)，通過攝影測量與遙感學(xué)、數(shù)字化測圖技術(shù)、測繪數(shù)據(jù)庫技術(shù)、正射投影儀等，通過相關(guān)軟件、測量儀器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、圖形繪制、數(shù)據(jù)處理、施工放樣的準(zhǔn)確性，打破傳統(tǒng)模擬產(chǎn)品的有限性，實(shí)現(xiàn)了三維化視圖的可視性，讓人類更好地了解自然、利用自然，更好地為城市工程建設(shè)而服務(wù)。

3 工程測繪在城市規(guī)劃中的重要性

城市工程測繪為城市規(guī)劃提供基礎(chǔ)資料，為后續(xù)管理統(tǒng)一提供便利，確保技術(shù)資料和基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)的真實(shí)和科學(xué)性，把握好城市規(guī)劃的生態(tài)和環(huán)境條件，可以了解施工環(huán)境，幫助技術(shù)人員和施工人員了解用地范圍。根據(jù)城市地下管線分布情況分析在施工中將會對工程進(jìn)度產(chǎn)生什么影響。其次工程測繪可以提升城市規(guī)劃執(zhí)法力度[2]。通過科技手段，判斷城市建設(shè)中是否存在違法占地、建筑違章或者綠化破壞等情況，優(yōu)化城市環(huán)境和空間，調(diào)整城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升城市規(guī)劃質(zhì)量。最后工程測繪技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用性較強(qiáng)，在礦山建設(shè)、城市改造、城市擴(kuò)建、管線測繪等方面具有巨大的應(yīng)用空間，通過圖形的解讀，為城市建設(shè)項(xiàng)目提供基礎(chǔ)保障。

4 城市規(guī)劃建設(shè)中的城市工程測繪應(yīng)用要點(diǎn)

4.1 在特殊地形中的應(yīng)用要點(diǎn)

（1）在密集區(qū)域，地形情況較為特殊，比如在城鎮(zhèn)規(guī)劃中，房屋密集區(qū)域的地形、水系較為復(fù)雜，在構(gòu)建野外草圖時(shí)，必須做好科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)，使得設(shè)計(jì)圖紙與實(shí)際生活中的村鎮(zhèn)自然地理?xiàng)l件相吻合，結(jié)合腳點(diǎn)位置，依據(jù)地形草圖進(jìn)行合理設(shè)定測站，如果存在不合理、不科學(xué)的地方應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行更正和校準(zhǔn)。應(yīng)用現(xiàn)代信息設(shè)備，將各種測量數(shù)據(jù)有計(jì)劃、有目的性地傳輸?shù)叫畔⒃O(shè)備中，在比例縮放中，體現(xiàn)出直觀、形象的特點(diǎn)。

（2）繪制野外草圖。要想實(shí)現(xiàn)有效的規(guī)劃設(shè)計(jì)，筆者認(rèn)為應(yīng)該比例尺的精確度，針對于當(dāng)前圖紙規(guī)劃設(shè)計(jì)不完善、繪制過程雜亂無章、甚至出現(xiàn)“缺失地物”等情況，應(yīng)該直接測繪出房角點(diǎn)，在復(fù)雜的地形條件下，測量出所有碎點(diǎn)。之后通過信息化設(shè)備對測繪數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究和整理，為后續(xù)的項(xiàng)目建設(shè)通過數(shù)據(jù)支撐，提升特殊地形測繪的準(zhǔn)確度和質(zhì)量。

（3）數(shù)據(jù)采集階段。城鎮(zhèn)村莊建設(shè)中，房屋設(shè)計(jì)更為緊湊和密集，因此在實(shí)際測繪中應(yīng)該合理運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)手段，對難以開采的、難以繪制的特殊區(qū)域進(jìn)行“補(bǔ)測”。如果基于現(xiàn)實(shí)情況，施工人員和技術(shù)人員不能直接對地形進(jìn)行測繪，那么全站儀和RTK測量方法都不能使用，可以充分利用3S技術(shù)，提升測繪有效性，利用免棱鏡功能，快速、精準(zhǔn)地測量碎部點(diǎn)，提升工作實(shí)效性。如果是泥濘地區(qū)，可以區(qū)域設(shè)置測量點(diǎn)，縮小測繪區(qū)域范圍，提升測繪的科學(xué)性。

（4）林地繁盛地區(qū)的測繪。由于當(dāng)?shù)氐臉淠颈姸?，因此在?shí)際信息采集和圖像測量中，可能受到森林覆蓋影響，出現(xiàn)測繪標(biāo)的物隱蔽性等特點(diǎn)，測繪結(jié)果并不精準(zhǔn)，因此筆者建議應(yīng)該注意高度角測量，以進(jìn)行斷面為準(zhǔn)，運(yùn)用合適的測量方法降低自然環(huán)境對測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的影響。

4.2 在地籍測量中的應(yīng)用要點(diǎn)

（1）控制網(wǎng)布設(shè)。在地基測繪中，經(jīng)常用到的技術(shù)為GPS技術(shù)，在應(yīng)用過程中，技術(shù)人員應(yīng)該注重以下幾個(gè)方面。①基準(zhǔn)設(shè)計(jì)，主要包括位置、方向、標(biāo)尺等，涉及的參數(shù)有很多，因此復(fù)雜程度也更高，在控制網(wǎng)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)過程中，技術(shù)人員應(yīng)該采用整體平差方法來計(jì)算數(shù)據(jù)，明確控制網(wǎng)位置，避免在后續(xù)工作中對整個(gè)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)產(chǎn)生不良結(jié)果。其中在設(shè)計(jì)過程中采用控制網(wǎng)中的點(diǎn)當(dāng)成是坐標(biāo)值，此類方法可以確定固定點(diǎn)。其次如果沒有固定點(diǎn)，要想確定有效值就應(yīng)該采用自由網(wǎng)穩(wěn)擬平差方法，對GPS控制網(wǎng)進(jìn)行平差[3]。利用最小約束法，不會對控制網(wǎng)的尺度和定向造成太強(qiáng)烈的影響，但是該種方法的應(yīng)用也會有一定的弊端，那就是精度上和控制網(wǎng)的位置確定方面必然會存在一定的數(shù)據(jù)差異性，與實(shí)際情況不能完全吻合。這就要求技術(shù)人員在測量時(shí)，應(yīng)該提前觀察分部信息，監(jiān)察內(nèi)外部環(huán)境的合理性，確定數(shù)據(jù)應(yīng)用和采集的準(zhǔn)確性和可行性，滿足觀測需求。②選擇點(diǎn)位時(shí)，技術(shù)測量人員必須重視對空通視的問題，發(fā)射天線、電視塔等設(shè)備不可避免地會對測量數(shù)據(jù)造成影響，外界因素的干擾直接增強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用的可行性。

（2）觀測數(shù)據(jù)處理。在GPS技術(shù)使用過程中，技術(shù)人員必須對已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，通過合理計(jì)算，來判斷基線向量的準(zhǔn)確度，之后運(yùn)用平差計(jì)算方法同步校對數(shù)據(jù)。比如GPSRTK技術(shù)就是以GPS系統(tǒng)為基礎(chǔ)，在指定坐標(biāo)中，實(shí)現(xiàn)流動站檢測，確定出三維定位結(jié)果，再此基礎(chǔ)上作出數(shù)據(jù)的快速反應(yīng)，體現(xiàn)出高精度的特點(diǎn)。該種技術(shù)和測量方法的應(yīng)用較為廣泛，在農(nóng)村地區(qū)、郊區(qū)、野外、城市、公路沿線等地形區(qū)都可以投入使用。從另一方面來講，觀測數(shù)據(jù)的處理對于地籍細(xì)部測量來說，應(yīng)該結(jié)合相關(guān)調(diào)查規(guī)程情況，進(jìn)行科學(xué)化數(shù)據(jù)測量，比如特定宗地的位置、權(quán)屬界址點(diǎn)、形狀、地線等，而且對于誤差有著嚴(yán)格的要求，必須控制在10cm之間，如果對于測量較難的地區(qū)，可以將誤差進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)大，但是也不能超過15cm。

（3）界址點(diǎn)的測量。界址點(diǎn)的測量可以說是地籍細(xì)部測量的關(guān)鍵，直接影響到土地產(chǎn)權(quán)的確認(rèn)，測量的準(zhǔn)確也同時(shí)會對地籍調(diào)查結(jié)果產(chǎn)生不良影響。利用GPS-RTK技術(shù)，可以提升界址點(diǎn)測量的精準(zhǔn)度，借助全站儀、測距儀等設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)對特殊情況（無法有效接收GPS信號等）進(jìn)行測量，提升樁界位置測量的精確度。明確土地使用范圍，通過技術(shù)勘測，科學(xué)計(jì)算實(shí)地用地面積，通過定界放樣，彌補(bǔ)傳統(tǒng)建設(shè)用地中的測繪弊端，簡化用地勘測程序，實(shí)現(xiàn)動態(tài)化監(jiān)測，提升測量測繪工作的效率，有效實(shí)現(xiàn)目標(biāo)監(jiān)測。

（4）地質(zhì)勘查環(huán)節(jié)。城鎮(zhèn)地籍測量中，必須做好地形地貌條件勘探、水文地質(zhì)勘探、社會經(jīng)濟(jì)狀況、自然地理?xiàng)l件等，從而確定地質(zhì)資料，為地籍測繪提供數(shù)據(jù)依據(jù)和勘察依據(jù)。從這一工作中，我們不難看出，地質(zhì)勘查工作的流程較為繁瑣，工作量較大，不僅會消耗大量的成本和人力物力，還會加大整個(gè)施工工期，如果繼續(xù)利用傳統(tǒng)勘查手段，數(shù)據(jù)精度不能保證。因此筆者認(rèn)為，技術(shù)人員在今后工作中應(yīng)該抽取沿線地質(zhì)信息數(shù)據(jù)作為參考，科學(xué)且全面的分析區(qū)域性、整體性地質(zhì)信息數(shù)據(jù)，完善基礎(chǔ)資料。充分利用遙感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)柵格矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，在GIS系統(tǒng)中，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存，考慮各個(gè)方面的因素，管理多源地理信息，根據(jù)數(shù)據(jù)整合，最終構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)工作的優(yōu)化。

4.3 在驗(yàn)收環(huán)節(jié)的應(yīng)用要點(diǎn)

（1）主要內(nèi)容。竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)的測量內(nèi)容比較廣泛，歸根結(jié)底可以總結(jié)為2大部分，即竣工要素測量和地形測量[4]?？⒐ひ販y量就是指對建筑密度、筑物的長度、高度、綠地率、寬度、面積、容積率等參數(shù)進(jìn)行測量，上標(biāo)條件地物與注建筑物的距離，確定規(guī)劃紅線、建筑物與界址線等。地形現(xiàn)狀圖測量就是指對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新采集，比如地物、地形數(shù)據(jù)等，利用CASS一體化軟件對已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，生成圖件數(shù)據(jù)，并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化。

（2）技術(shù)要求。技術(shù)要求主要體現(xiàn)在坐標(biāo)高程系統(tǒng)、測圖比例尺、測量要求和圖幅分幅這4個(gè)方面[5]。其中坐標(biāo)高程系統(tǒng)一般采用1985國家高程基準(zhǔn)，測圖比例尺一般為1:500，測量要求主要指應(yīng)該以《城市測量規(guī)范》（CJJT8—2011）、《房產(chǎn)測量規(guī)范》（GB∕T17986—2000）、《工程測量規(guī)范》（GB 50026—2020）等規(guī)定，執(zhí)行測量行為，圖幅分幅主要根據(jù)當(dāng)?shù)噩F(xiàn)行的指標(biāo)進(jìn)行即可。

（3）技術(shù)要點(diǎn)分析。①外業(yè)測量要點(diǎn)，測量建筑物外墻外邊線，主要是對交叉點(diǎn)進(jìn)行測量，連接外包點(diǎn)，繪制出城市規(guī)劃外輪廓線，也包括周邊建筑物的測量，或者是圍墻、大門、地下室等。②內(nèi)業(yè)整理要點(diǎn)，測量突出主墻體的長度（東西長度+南北長度）[6]。如果該長度已經(jīng)超出標(biāo)準(zhǔn)值和規(guī)定值，應(yīng)該對建筑物距離進(jìn)行標(biāo)注，避免今后出現(xiàn)城市規(guī)劃建筑物間距問題，其次，對于該種情況必須附著在竣工測量成果表中。③建筑高度測量，根據(jù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，突出屋面裝飾構(gòu)件，在基底面積測量時(shí)，應(yīng)該以外墻墻體水平面積為基準(zhǔn)，在建筑面積測量時(shí)，應(yīng)該確保永久性建筑的測量范圍，確定有無上蓋，根據(jù)實(shí)際情況判斷建筑面積是否可以計(jì)入容積率。④測量成果編繪技術(shù)的應(yīng)用。主要體現(xiàn)在竣工項(xiàng)目總平面圖和測量成果報(bào)告書這兩個(gè)方面。其中竣工項(xiàng)目總平面圖應(yīng)該做好文字性備注說明，除了常規(guī)地形要素外，總平圖應(yīng)清晰、明了，控制線的位置應(yīng)該準(zhǔn)確。測量成果報(bào)告書應(yīng)該以測量數(shù)據(jù)為載體，確保實(shí)測綠化面積、平面尺寸表、密度核算成果、實(shí)測道路面積、實(shí)測建筑高程、管線點(diǎn)成果、建筑密度檢測等數(shù)據(jù)是精準(zhǔn)無誤的。

5 結(jié)束語

綜上所述，城市工程測繪在城市規(guī)劃和建設(shè)中的作用舉足輕重。因此筆者認(rèn)為技術(shù)人員應(yīng)該重視測繪技術(shù)在特殊地形中的應(yīng)用、在地籍測量中的應(yīng)用、在驗(yàn)收環(huán)節(jié)的應(yīng)用，必須做好科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)，確定出三維定位結(jié)果，測量建筑物外墻外邊線，充分利用遙感技術(shù)，利用CASS一體化軟件對已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提升測繪數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。