测绘新技术在建筑工程中的应用研究

2020-02-20余柳逸

建筑与装饰 2020年34期

余柳逸

广西天茂测绘科技有限公司广西南宁 530023

在建筑工程测绘中，测绘新技术的应用，旨在促进测绘的精度提升，但是当前对测绘精度的因素较多，所以我们需要切实加强对其影响因素的分析，并采取针对性的措施，结合实际需要，加强测绘新技术的应用。

1 影响因素

在建筑工程中，由于测量的部位和环节较多，工程测量的精度高低，将直接关系到工程质量。但是就当前来看，影响测量精度的因素主要有以下几点：一是测绘技术。在测绘工作中，所需的测绘仪器和辅助设备较多，在数据采集时，由于海量数据需要测绘，因此在数据测绘设备方面的要求更高，而实际是目前测绘设备在不断的更新换代，而测绘人员的测绘技术水平并没有随着技术的提升而提升，导致测绘技术水平不足。二是测绘设备，在建筑工程测绘中所需的设备较多，但是由于测绘的环境较为恶劣，在测绘过程中，由于设备维护不当、操作不当等问题，使得测绘设备的精度难以保障，尤其是在一些测绘设备在测绘之前的调校不科学，导致测绘设备难以满足测量精度的需要，得到的测量结果与实际存在的差距较大[1]。三是测绘人员，测绘人员在测绘之前，没有结合实际需要制定科学的测绘方案，更多的只是进行常规性的测绘，导致一些特殊部位、特殊环节的测绘与实际不符，加上测绘人员的经验不足，测绘流程不完善，导致测量结果的精度不足。

2 测绘新技术在建筑工程中的应用

（1）CORS技术。CORS技术是一种测绘新技术，在建筑工程中的应用，主要是以CORS网络为载体开展RTK测量作业。传统的建筑工程测量，主要是采用全站仪导线进行测量，需要布设首级控制网点，并结合高等级控制点而设置加密控制点与图根控制点，在导线测量时，往往受到起算控制点的密度和测量区域以及测站通视情况和精读不均匀等问题的存在，使得消耗的人力与物力以及时间较多。而采用CORS网络与TRK技术的结合，则不用设置基准站，只要设置流动站手簿即可，且流动站的接收机的置信度高达99.9%以上，当得到固定解之后，再采集历元时往往≥10。而流动站的观测精度方面，平面精度≤2cm，高程精度≤3cm，PDOP<6.0。而针对流动站手簿内需要转换的参数而言，在图根点选点时，不能在密级的建筑群中进行，而应在楼间广场进行，这样才能同时接受至少5颗卫星，从而为流动站的观测提供便利。

例如在利用这一技术进行竣工测量时，应严格按照下列流程来进行，以确保测量精度得到保障。第一，做好卫星星历预报，GDOP小于4，卫星颗数在6颗以上时的时间窗口开展RTK测量，在预报表编制时，需要包含可见卫星号和卫星高度角以及方位角，还要确定最佳观测时间与点位图形的几何图形强度因素等。第二，做好流动站的选择和配置，一般而言，不能在密级楼群中、高压线、树丛中设置流动站，且在正式测量之前，应按照参考站来确定流动站的通信模式和作业方式。第三，做好RTK的初始化测量，也就是在RTK初始化时，采用静态初始化的方式才能测量。第三，在流动站观测时，应在流动站中做好三脚架的设置，并且做到对中整平，天线高的精准量至毫米级，观测过程中应及时地查看测站的信息，掌握有关参数，且每次观测的时间不低于1min，采样间隔的时间为1s，每个点都要至少开展两次重复观测，采取分时段的方式进行观测，若两次观测的结果差在3cm之内，那么就选取中数作为其最终成果，若大于3cm，就需要进行重新测量，直到限差要求达标。

（2）三维激光扫描技术。三维激光扫描技术是采用非接触式的方式，采用点云表示建筑表面信息的新型坐标测量技术。在实际运行中，三维激光扫描系统将仪器中心作为原点，并建立三维极坐标，采取测量激光束水平竖直角度与目标到仪器中心之间的距离，对测量点所对应的三维坐标进行解算，从而得到目标体面阵列点云数据，每个点均为极坐标，或者是笛卡尔坐标，从而将反射强度值信息体现出来。

在利用三维激光扫描技术进行建筑工程测量时，第一步是获取数据，就是从所选测站中进行三维激光扫描仪的安装，并借助软件平台，对三维激光扫描仪进行控制，从事实时扫描建筑的被测对象，并从中得到有关实体信息数据。第二步是进行数据处理，在获取数据的基础上，为确保数据的精度，需要做好数据的预处理，对原始点云数据中的粗差点剔除，并就扫描获取的影响数据实施几何纠正。而在数据预处理的基础上，需要做好进一步处理，就是每个测站点的云数据预处理后，将其拼接成完整的点云数据文件，也就是把每个观测站之间的控制标靶当作公共参照点，即目标控制点，并利用其高对比度特性，确保扫描点云数据与影像数据定位的定位、点云、影像三者之间的高度匹配，再把每个测站扫描数据转换成统一坐标系。第三步是进行三维建模，三维建模过程中，由于点云数据确保表面模型数据质量，所以需要借助软件做好细节处理，在建模的基础上进行纹理镶嵌，再把数据输出时，采用不同的形式，为空间数据库、工程应用中提供数据，并对所建立模型的科学性进行评价和校正，但是评估模型标准需要结合应用目标来确定，这样才能更好地发挥数据的作用。但是需要注意的是，三维激光扫描技术在开展建筑工程测量时，测量的距离越远，那么入射的角度就会越大，导致扫描的质量越差，所以在单站扫描时，最大入射角度需要≤60°。而在此基础上，还要确保扫描仪尽可能地在扫描区域中心位置架设，这样才能将入射角给扫描质量带来的影响降到最低，并需要对光照强度进行对比分析，以确保光照强度不足时的点云扫描质量得到提升[2]。