現(xiàn)代數(shù)字測繪技術在工程測量中的應用

文／李峰 山東奧達地理信息技術有限公司 山東東營 257000

引言：

時代的進步帶動著科學技術和信息技術的不斷發(fā)展，在這樣的全新的發(fā)展背景下，傳統(tǒng)的測繪技術已經不能滿足工程的實際需求，在工程建設的過程中對測繪數(shù)據(jù)結果與測繪技術提出更加嚴格的要求。因此，為了能夠更好地提升測繪數(shù)據(jù)的準確度和真實性，相關工作人員需要對測繪技術進行不斷的創(chuàng)新和改革，加強測繪技術的實際應用效果，這樣不僅能夠提升測繪數(shù)據(jù)結果的真實性和有效性，還在一定程度上降低測繪工作開展的成本，促進企業(yè)與部門的長久發(fā)展和穩(wěn)定進步。

1、測繪工程技術概述

在平時測繪工作中，如對建筑的基本情況、公路的路網(wǎng)情況、地形地勢情況，海洋海底的基本情況等這些相關的數(shù)據(jù)信息加以搜集起來并進行分析，從而得到基礎的數(shù)據(jù)，從而構建大數(shù)據(jù)的共享平臺，為多部門的工作提供基礎性的支持，這使得相關的部門就要合理利用測繪技術。在對測繪技術進行使用時，要想測繪技術能夠充分發(fā)揮作用，那么相關工作人員首先要做的就是對測繪工程技術的含義理解透徹。測繪技術主要是利用一些相關的數(shù)據(jù)，然后相關工作人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)來繪制圖紙。在對建筑施工的過程中，對測繪技術的使用能夠有效促進建筑施工水平的提升，在對地形地勢的測繪中運用測繪技術可以提高測繪的精度。例如，在當前，人們對于居住環(huán)境的要求越來越高，因此，對測繪技術的使用要求也越來越高。面對這一現(xiàn)象，測繪單位需要從多個角度來提高測繪技術，進而促進我國建筑行業(yè)的發(fā)展。而在具體的工作中，相關人員要重視對測繪技術的使用，這在一定程度上能夠有效促進我國如建筑行業(yè)、勘探行業(yè)等的快速發(fā)展。

2、測繪新技術的基本內涵和優(yōu)勢分析

在建筑工程施工中，測量是建筑工程開始的基礎，建筑工程測量能夠為工程設計、施工提供參考。如果未經測量進行管理，會導致數(shù)據(jù)偏差過大，影響最終的施工質量。建筑工程測量專業(yè)性比較強，測量過程涉及內容比較多，需要結合工程項目的實際情況，采取科學合理的技術方法，對施工場地進行全面的勘查，其中包括了地下水位、地質結構等，在精準測量后，形成相應的數(shù)據(jù)報告，為工程施工提供數(shù)據(jù)支持，提高建筑工程施工的經濟效益。測繪新技術主要是由傳統(tǒng)測繪技術演變而來，通過對其進行創(chuàng)新，結合現(xiàn)代計算機技術對工程測量結果分析。傳統(tǒng)的人工測量工作很容易受到其他因素的影響，會直接影響測繪質量。在建筑工程測量中應用新技術，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）測量數(shù)據(jù)準確性得到了提高，結合計算機技術能夠實現(xiàn)數(shù)字化控制，為數(shù)據(jù)的準確性提供保障，減少了人為帶來的誤差。利用計算機等設備，能夠將誤差控制在合理的范圍內，提高建筑工程的整體質量。（2）操作方便，能夠直接通過計算機分析測量所得的數(shù)據(jù)，快速對其進行處理，還能更為直觀、詳細地展示測量結果，為設計人員提供工程項目設計的參考數(shù)據(jù)，操作比較簡單，測量數(shù)據(jù)明了，便于后續(xù)工程建設的順利開展。（3）通過分析優(yōu)化，提高測量效果。應用測繪新技術收集大量的數(shù)據(jù)信息，將其儲存在計算機設備中，便于技術人員對其進行分析，在研究過程中，總結存在的各種不足，對其進行優(yōu)化，能夠提高精準度。

3、建筑工程測量中測繪技術應用面臨的挑戰(zhàn)

第一，我國的城市化進程也在不斷加快，城市建設范圍也在不斷擴大，因此工程測量也變得尤為重要。要想滿足群眾日漸多元化的需求，一定要引入更為精確的測量技術。要想真正解決測量過程中遇到的各種問題，例如測量周期過長、計算量較大、結構復雜等問題，只有不斷擴大技術范圍，才能真正滿足現(xiàn)代建筑工程的實際需求，提升工程測量技術水平，才能真正取代傳統(tǒng)的測量技術，使數(shù)字化測量技術發(fā)揮實際價值，完成自動數(shù)據(jù)采集和處理工作。第二，目前我國的工程測量技術處于高速發(fā)展階段，但是整體的測量技術還是相對落后的，很多從業(yè)人員所具備的綜合素質都有待加強。從實際情況來看，我國的很多工程建設老員工數(shù)量較多，還有部分人員無法適應數(shù)字化測繪技術，采用的仍舊是傳統(tǒng)的測量技術。主要原因還是部分建筑單位沒有及時開展員工培訓，沒有在單位內部積極開展新技術的宣傳工作，導致部分人員采用的仍是傳統(tǒng)的舊式測量方法。第三，雖然部分建筑工程管理者在進行工程建設時采用的是十分先進的技術方法，可以有效加快建筑工程的施工進度，保證施工質量，但是與傳統(tǒng)的測量方法相比，新型測量技術需要投入更多的建設成本。加之新型的設備也需測繪人員具備更為專業(yè)的工作素養(yǎng)，因此部分建筑工程管理者考慮成本問題的原因，不愿加大投入力度，他們會比較傾向于追求短期利益。

4、現(xiàn)代數(shù)字測繪技術在工程測量中的應用

4.1 GIS 測繪技術的應用

GIS 技術是一種新興的測繪技術，最大的特點就是學科交叉性比較強，涉及到的技術比較多，其中包括信息科學技術、計算機技術等。在GIS 應用中，對操作人員有較高的要求，操作人員必須掌握相關的專業(yè)知識，有一定的操作經驗，能夠采取有效的措施解決測繪中遇到的各種問題。在實際應用時，建立數(shù)據(jù)庫，輸出測繪數(shù)據(jù)，安排專業(yè)的工作人員對其進行管理、儲存，實現(xiàn)信息共享，隨時查詢所需的測繪數(shù)據(jù)，篩選出有價值的數(shù)據(jù)信息，提高資源利用率。GIS 測繪技術能夠快速成圖，為工程施工提供支持。GIS 測繪技術最大的優(yōu)勢在于便攜性、靈活性，能夠提高數(shù)據(jù)精度，高效地處理海量的數(shù)據(jù)信息，為工程設計奠定基礎。

4.2 攝影技術的應用

攝影技術，是指在測量過程中通過對圖像進行拍照、錄像等操作，將圖像信息傳回至地面控制臺，測量人員再結合計算機的相關操作提取圖像中的關鍵信息，從而達到全面測繪的效果。攝影技術主要是通過無人機設備攜帶的高清攝像頭對測量地區(qū)進行數(shù)據(jù)采集。由此可見，攝影技術不會受到地理環(huán)境、天氣環(huán)境等的限制，因此，也可以廣泛應用于基礎地圖的測繪、森林資源的調研，以及線狀工程的勘察選線工作中。攝影技術通常會用在公路、鐵路、電線、建筑物等的工程測量中。傳統(tǒng)的測量技術無法達到一定的距離和高度，測量結果也不具備準確性和參考性。而現(xiàn)代測繪技術中，若測繪人員能夠熟練掌握攝影技術的使用，可以通過放大和縮小對圖像進行處理，找到制約工程進行的因素，方便管理人員及時采取應對措施，為后續(xù)施工奠定良好的基礎。另外，攝影技術在不同的工程項目中也有不同的使用方法，測量人員應當依據(jù)現(xiàn)場的作業(yè)特點，科學選擇攝影技術，最大程度地發(fā)揮攝影技術的優(yōu)勢，提高測量的信度和效度。

4.3 地面與原圖測繪的應用

在建筑工程測量中，通常都是進行地面測繪，傳統(tǒng)測繪很容易受到不同因素地影響，測繪效率比較低，和實際之間存在較大的差異，對建筑工程的開展極其不利。數(shù)字測繪技術能夠在指定區(qū)域進行高效地測繪，精確確定各個比例，詳細展現(xiàn)出測繪的具體情況，快速處理測繪信息，操作比較簡便，能夠取得明顯的效果。傳統(tǒng)測繪工程的成本比較高，受成本限制會影響測量工作的開展。數(shù)字測繪主要是通過各種先進的技術進行測量，其中包括數(shù)字化設備、繪圖設備等。

4.4 遙感技術的應用

遙感技術包括無人機遙感測繪技術、衛(wèi)星測繪技術等，主要依托飛行設備在空中進行全面測量或局部測量工作。地面連接設備在飛行設備測量的同時，獲取所有數(shù)據(jù)信息和影像信息。通過遙感技術獲取的信息具有準確性、及時性，并且隨著工程項目多樣化的發(fā)展，遙感技術的應用范圍也越來越廣。遙感技術主要通過遙感圖像獲取物體在電磁波中的各種動態(tài)信息，如反射、吸收、發(fā)射等，因此，遙感測繪廣泛應用于地質災害的監(jiān)測、氣象監(jiān)測以及大型森林防火和專業(yè)人員收集專業(yè)數(shù)據(jù)的工作中。并且一般在工程測量中，遙感技術可以準確計算災害程度，例如，山體滑坡的具體坡度、泥石流的土方量、湖泊水庫的蓄水量等，救災部門可以依照遙感技術的準確數(shù)據(jù)采取進一步的救災防控措施。再如，在地質工程的測量過程中，若遇到天氣不好的情況，或出現(xiàn)一些自然災害（如山體滑坡等），僅靠人力是無法進行的。并且對于地勢復雜的地區(qū)，測量工作一般周期較長，覆蓋面較廣，此時通過遙感技術進行測量既能確保測量人員的安全，也能收集完整的信息。再如，遇到陰天、下雨等天氣時，人眼無法遠距離觀測所測量的地勢特征，而采用遙感技術則能夠順利進入測量區(qū)域，進行拍照監(jiān)測，對于施工人員來講，能夠獲取更準確的數(shù)據(jù)。

5、數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中應用不足的優(yōu)化建議

5.1 積極改善、優(yōu)化網(wǎng)絡使用環(huán)境

在具體測繪工程中，相關技術人員在利用測繪新技術時應注意網(wǎng)絡環(huán)境的優(yōu)化，即要選擇合適的網(wǎng)絡傳輸渠道或方式，以保障測繪數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸。以大范圍測繪為例，為了保障測繪網(wǎng)絡環(huán)境的穩(wěn)定性，相關技術人員設定以下措施保障傳輸穩(wěn)定性，即安裝信號濾波設備、信號放大設備、網(wǎng)絡天線等設備。又如，在網(wǎng)絡情況較好的測繪背景下，相關技術人員可選擇5G、4G 等傳輸渠道，甚至在條件允許情況下，還可搭建無線環(huán)境，以保障測繪數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳播，進而提升測繪數(shù)據(jù)傳輸質量。

5.2 制定合理的方案

在具體的施工過程中，無論是怎樣的工程，都需要有合理的施工方案。完善的施工方案會提高施工進度，但如果是不合理的施工方案，那么測繪技術不僅不能充分發(fā)揮作用，而且也會對施工質量造成影響。在測繪工作進行的過程中，合理的方案能夠有效促進社會精準度的提升。無論是怎樣的工程建筑、海洋勘探、國防等，方案的合理性是很重要的，因此，相關工作人員一定要重視對其的監(jiān)督。在施工初期，相關工作人員就要對測繪技術的使用進行把控，但在具體的使用過程中，相關工作人員要對測繪現(xiàn)場進行勘察。在施工中期，相關工作人員要分清測繪的重點，從而促進測繪技術的使用。

5.3 提升時效性

時效性是保證工程測量效率的關鍵，保持較高時效性也即是確保對各類資源、數(shù)據(jù)實現(xiàn)實時訪問，從而更快獲得與工程測量相關的信息。要實現(xiàn)這一點，則要加強人員培訓教育工作，不斷增強工程測量技術人員的專業(yè)能力，同時更新人才的測繪觀念及測繪應用技術，在工程測量中能夠做出更合理的決策。目前，大部分測繪技術員的遠程操控基本用到TCPCOM 技術，借助服務器終端獲取海量測繪數(shù)據(jù)，然而該手段獲取的數(shù)據(jù)信息還需要作進一步的處理，可見這項技術還有進一步優(yōu)化的空間，尤其要關注實時定位技術。此外，還應對無線與有線網(wǎng)絡深入優(yōu)化，提升測量儀器的精準度與數(shù)據(jù)傳送效率，保證數(shù)據(jù)信息獲取的時效性。

5.4 對建筑工程進行數(shù)據(jù)采集處理

對于一些建筑規(guī)模較大、建筑周期較長的建筑工程來講，其進行數(shù)據(jù)采集的工作量會有所提高，在工程測量的過程當中，也會由于一些地形、地質等環(huán)境因素和人為的因素對測量數(shù)據(jù)造成一定的影響，而合理應用數(shù)字測繪技術可以有效減少環(huán)境等因素對測量數(shù)據(jù)造成的不利影響。利用數(shù)字測繪技術手段對被測對象進行數(shù)字化測量，能夠有效實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的準確采集。例如在地形險峻的地方，利用無人機對建筑工程進行大范圍的勘測，使測量人員可以利用無人機的優(yōu)勢，勘測一些險峻的區(qū)域，這種遠程的測量地區(qū)方式可以減輕測量人員的工作量，有效減少人力損耗；在對數(shù)據(jù)進行處理的過程當中，借助數(shù)字測繪技術在軟件上對數(shù)據(jù)進行直觀的分析和處理，更有利于建筑工程方案的設計和改進，使建筑工程的開展能夠更加順利。

結語：

綜上所述，測繪數(shù)據(jù)的精確性對建筑工程的開展和進度起到產生著十分重要的影響，而在現(xiàn)階段的建筑工程測量過程中，許多因素都會對測繪工作造成干擾，甚至降低測繪人員的工作效率，為了保障測繪人員能夠順利地完成工程測繪工作，要最大限度地發(fā)揮數(shù)字測繪技術的優(yōu)勢，使測繪數(shù)據(jù)更加精準，從根本上保障測繪人員的測繪工作質量。