浅谈工程测量中数字测绘技术的合理运用

王三平

禹州市住房和城乡规划建设局

浅谈工程测量中数字测绘技术的合理运用

王三平

禹州市住房和城乡规划建设局

随着经济全球化的不断深入，我国工程建设事业也加快了发展速度。作为一种新型测绘方式，数字化测绘技术在工程测量施工中得到了广泛地应用与推广。其优点为施工速度快、影响小等。作为工程测量的重要技术，相关单位必须充分了解数字化测绘技术的特点，提高技术水平，才能为工程测量整体质量的提升提供技术支撑。

工程测量；数字测绘技术；特点

在工程测量中，原图数字化和数字化成图是最为常见的两种数字化测绘技术。传统工程测量对大比例尺地图难以输入这一问题一直难以攻克。而原图数字化技术的使用很好地解决了这一难题。其具体操作是先用矢量化仪器进行扫描，再加上数字化的手扶式跟踪。依靠数字化技术对地图信息进行处理，不仅节省了时间，还能做到准确﹑高效。工程测量对测绘要求极高。而大比例尺工程图的测绘难度很大，完成起来比较复杂，精准度十分具有挑战。使用数字化成图技术所得成图质量较高，同时工作流程变得更加简单，不仅解决了原有问题，而且十分高效。另外，该技术的使用使测量数据更易于存储，同时测绘人员的工作强度得到大幅度降低。

一、工程数字测绘技术的特点

1、自动化程度高

数字测图是经过计算机软件自动处理(自动计算﹑自动识别自动连接﹑自动调用图式符号等)，自动绘出精确﹑规范﹑美观的数字地形图。另外，数字测图出错(读错﹑记错﹑展错)的概率小，能自动提取坐标﹑距离﹑方位和面积等。

2、测图精度高

采用数字测图技术在距离300m以内时测定地物点误差约为±2mm，测定地形点高差约为4-18mm。测量数据作为电子数据格式可以自动传输﹑记录﹑存储﹑处理和成图在全过程中原始数据的精度毫无损失。不存在传统测图中的视距差﹑方向误差﹑展点误差，很好地反映了外业测量的高精度，获得高精度(与仪器测量同精度)的测量成果。

3、图形属性信息丰富

进行数字测图时不仅要测定地形点的位置(坐标)，还要知道所测的点的属性是什么，当场记下该测点的编码和连接信息，显示成图时，利用测图系统中的图式符号库。只要知道编码，就可以从库中调出与该编码对应的图式符号成图。因此，数字测图时所采集的图形信息，它包括点的定位信息﹑连接信息和属性信息，易于检索。

4、图形编辑方便

数字化测图的成果是分层存放，不受图面负载量的限制，从而便于成果的加工利用。采用地面数字测图能克服大比例尺白纸测图连续更新实地房屋的改建扩建﹑变更地籍或房产时，只须输入有关的信息，经过数据处理就能方便地做到更新和修改，可以始终保持图面整体的可靠性和现势性。

二、数字测绘技术在工程测量中的应用

1、原图数字化

数字化输入为原始图件数字化工作的基础，其最常见的方式为三种：手扶跟踪数字化﹑扫描矢量化及GPS输入。计算机﹑数字化仪和有关软件为手扶跟踪数字化选取的仪器，作为早期数字化输入方式，该方式的缺点为输入速度慢﹑劳动强度大。

扫描矢量化内图象扫描可利用扫描仪输入，随后进行矢量跟踪，以此对实体空间位置进行确定。伴随扫描仪与矢量化软件的发展，该方式操作也越来越简化，其优点为节省时间，数据输入效率高等。

GPS输入，作为地球表面精确位置确定的重要方式，GPS可对三维空间位置数字进行准确测定，并在不进行转换的前提下，实现数据库的直接输入。并按照数字化图件的可用性﹑易用性等特点，进行矢量化方案的制定。在分析比较多种软件矢量化的基础上，可实现原图数字化。

在数字化应用中，根据国家现行数字化测图规范进行各种比例尺地形图﹑地籍图数字化精度的确定。精度主要由人工跟踪精度﹑输出设备精度等进行确定。其中，外设精度易于满足，人工跟踪精度则由工作人员的专业素质所决定，为此，必须重视工作人员专业技能培训，确保工程测量的精度。

根据国家标准及工程测量原定方案进行数据编码﹑数据分层，也可遵循GIS规定进行数据组织。并根据GIS规定对总体规划﹑分区规划等进行整理﹑录入与建库。

2﹑数字测图

地面数字测图法也被叫做内外业一体化数字测图，其核心为计算机，在输入﹑输出设备硬软件辅助下，可采集﹑输入﹑成图﹑绘图﹑输出与管理地形空间数据。

(1)数字测图的特点。作为现阶段我国各测绘单位最常用的一种数字测绘方式，数字测图的特点包括以下几点：

一测多用。工程测量中，其布设范围如需大比例尺地形图施测，应考虑专业不同人员对用图范围﹑比例尺大小需求不同，为降低工作量，可选用数字化测图方式，以此进行不同比例尺地形图的编制。

成图精确度高。在外业数据采集中，数字化成图系统可选取全站仪对现场地形地物点三维坐标进行自动采集与存储。在处理内业数据时，可对外业测量精度进行完全保持，避免人为误差的产生，同时外业工作还可对读数﹑计算﹑展点绘图等流程取消，在降低工作强度的同时，还可提升外业工作效率。

(2)建立与管理地形图数据库。作为地理信息系统的重要构成成分，图形数据库管理子系统在获取数据中，可对地理信息进行存储与管理。在处理数据中，其不仅提供资料的主体，还是处理结果的归属点。同时，其还是绘图文件与多种地理数据形成的依据。拓扑数据库由图形数据库内的数据通过拓扑处理形成，并在多种空间分析中得到了广泛地应用。

三、工程测量中数字测绘技术的注意事项

工程测绘是一项系统性工作，应从多个环节控制勘察及绘图的规范性。考虑到未来建筑行业实际发展的需求，工程单位执行测绘方案需注意：①客观分析。根据勘测得到的数据信息，施工单位进行客观地地质分析。结合设计建筑物的结构和运行特点，预测工程建筑物与地质环境相互作用的方式﹑特点和规模，并作出正确的评价。②总结问题。勘察测量应及时反馈现场潜在的问题，及时反馈给施工单位加以控制。

四、结束语

综上所述，随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，工程测量科技进步很大，发展很快，取得了显著成绩；面向21世纪工程测量技术的发展趋势和方向是：测量数据采集和处理的自动化﹑实时化﹑数字化；测量数据管理的科学化﹑标准化﹑规格化；测量数据传播与应用的网络化﹑多样化﹑社会化。GPS技术﹑RS技术﹑GIS技术﹑数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中，并发挥其主导作用。

[1] 吾甫尔·艾比布拉. 浅谈数字测绘技术的应用与发展策略[J].科技创新与应用.2012(25)