现代数字测绘技术在工程测量中的应用

张桂森

摘  要：随着我国社会的发展以及科学技术的进步，越来越多的土木工程建设项目出现在了人们的生活中，为人们提供着各种各样的便利。在工程建筑当中，工程测量始终是非常重要的一环，工程测量主要为了对项目进行更加合理的设计和规划，此外还能获取重要的地理信息，而在众多的测量方法中，现代数字测绘技术因其操作简便、测量精度高等优点，具有非常广泛的应用，也是未来工程测量的重要发展方向。文章对现代数字测绘技术的优势进行了着重分析，并对现代数字测绘技术在工程测量中的应用进行了研究和介绍，希望通过文章的阅读，能够给工程测量相关领域的研究工作者提供一定的帮助和启发。

关键词：现代数字测绘技术;工程测量;数字地球

中图分类号：P204         文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）27-0174-02

Abstract： With the development of our society and the progress of science and technology， more and more civil engineering construction projects appear in people's lives， which provides people with a variety of convenience. In engineering buildings， engineering survey is always a very important link that is mainly intended for more reasonable design and planning of the project， while on the other hand， important geographic information can be obtained herein. But among many survey methods， modern digital surveying and mapping technology has a very wide range of applications because of its advantages such as simple operation and high measurement accuracy， and it is also an important development direction of engineering survey in the future. This paper focuses on the advantages of modern digital surveying and mapping technology， and studies and introduces the application of modern digital surveying and mapping technology in engineering surveying， in the hope that this paper can provide some help and inspiration to the researchers in the related fields of engineering survey.

Keywords： modern digital surveying and mapping technology; engineering survey; digital earth

前言

工程测量是工程建设过程中非常重要的基础性工作，测量结果直接对工程的设计和施工带来影响，是决定工程质量的重要因素之一。传统的工程测量以人工为主，可能存在一定的误差，甚至是在记录过程中存在错误，对于工程建筑造成十分不必要的影响。而随着人们对测量精度的要求越来越高，人力测量（测绘）开始暴露出了更大的问题，在这样的情况下，现代数字测绘技术在众多的测量方式中脱颖而出，因其简便、高效、精确的特点，被越来越多的设计和施工单位所选择[1]。

1 现代数字测绘技术在工程测量中的两类应用

1.1 原图数字化

原图数字化技术在当下的工程建设中具有非常重要的应用，这主要与时代和科学技术的发展情况具有直接的关系。在传统的工程项目建设当中，工程测量的工作一般是通过人工完成，借助各种仪器和测量工具，测量结束后，绘制相关的图纸。随着时代的发展，传统的人工测绘遇到瓶颈，越来越多的建筑工程项目引入了数字化测绘技術，但是在当下这个新老交替的特殊时期，不可能为了应用数字测绘技术就将传统的所有数据全盘推翻重新测量，为了实现效率和成本的最大化，当下的工程项目一般会充分的对传统的工程绘图和数据进行利用，但是传统的测量图存在一定的问题，例如数据的处理和模拟难度大，保存携带不易等等，因此，有必要将这些原始资料转换到计算机上，方便后人调取应用并借助相关软件进行模拟、分析和处理，这就需要应用到原图数字化，顾名思义，就是将原有的传统测量方法绘制的工程图纸转化成对应的数字化数据储存在计算机当中以备不时之需的方式[2]。

1.2 数字化测图

数字化测图是当下数字测绘技术在工程测量中的主要应用，也是未来的发展和应用趋势。顾名思义，就是利用数字测绘技术对工程当中涉及的各种数据进行测量并利用软件绘制成图的一种技术。因为其精度和效率都更高，不仅仅被应用在工程的监测、管理当中，对于地质勘探、设计规划等工作都有着非常重要的应用，并且随着技术的提高，数字化测图、绘图技术能够满足工程施工当中对于大比例尺地形图的绘制需求，在未来，当所有的陈旧数据都实现了数字化的转化后，数字化测图绘图将成为现代测绘技术在工程测量当中的唯一应用。

2 现代数字测绘技术的应用优势

2.1 精度更高

工程测量当中的误差主要出现于两个方面，第一是读数及记录产生的错误，这在工程测量中十分致命，一些明显的错误往往能够根据经验进行排除，但是有些错误由于误差很小，导致难以通过人工进行排查确认，这直接导致了最终的测量结果和绘图结果出现错误，在一定程度上影响了整体的测量精度[3]。

另外，人工测量的时候读数几乎很难保证精确，都会产生一定程度的误差，这种误差主要来自于视线、角度等原因，大部分的误差在工程测量中都属于可接受的范围，不过由于工程测量中需要测量的数据量十分巨大，因此误差的累积之下，就可能对测量结果的精度产生较大的影响。利用现代数字测绘技术进行测量，所有的读数误差都能被消除，避免了误差的大量累积带来的精度影响，更能够避免记录和读数产生的错误，因此精度得到了保证，实现了质变。

2.2 测量结果更加直观

在过去，人工测量得到相关的数据后，一般以表格的形式进行记录，虽然表格也非常直观，但是对于数据应用人员来讲，就具有较高的要求，不仅需要其具备过硬的专业素养，对于相关的工作经验也要求较高，这无疑提高了测绘结果应用的门槛。现阶段，引入数字化测绘技术，例如对标注的坐标点进行数据的测量，同时对于它们的物理信息和空间分布情况也能做到了如指掌，甚至直接借助计算机软件成图，丰富的图形信息使得测量结果更加直观的展示，进一步降低了对于测绘人员的要求，简化了工作难度，提升了工作效率。

2.3 自动化程度更高，节约人力物力

数字测绘技术的应用，借助数字化仪器进行测量，相比于传统的工程测量，不仅仅在精度上得到了提升，由于相关的科学技术在不断发展和进步，由此而来的是日新月异的测绘工具和仪器的发展，而且相应的计算机软件也在不断的提高，实现了软硬件的双向发展，测量人员在得到测量数据的同时，就可以通过计算机和相关软件，时间数据的整理、筛选、计算、分析、模拟等工作，不仅仅增加了工作效率，还让从前多人合作完成的工作由更少的人就能更快更好的完成，实现了人力的解放，而相信随着自动化和电子信息技术、人工智能技术的不断发展，数字测绘技术的自动化和智能化程度将会有进一步的提高，人力物力将会得到更大的节约[4]。

2.4 测绘信息的存储安全，调取方便

在传统的工程测量工作中，测量结果的保存非常难，很多时候铁打的工程流水的施工单位，原始数据丢失、缺损情况严重，给后来的施工方造成了很大的麻烦，从社会发展的角度来讲，这无疑是非常不利的。例如我国的大部分旧桥的加固和维修工作，往往因为原始施工资料的缺失而导致施工人员无法了解水下部分、地下部分和隐蔽部分的真实情况，导致了施工难度的增加，无形中增加了成本，降低了施工效率和质量。

而數字化测绘技术的测绘结果，直接保存在计算机当中，随着移动存储和云存储技术的不断升级，测量结果可以实时传递到网络数据库当中，即便测绘的仪器、处理数据的计算机发生了故障，数据仍然不会丢失。加上网络信息安全技术的不断升级和完善，测量结果将会越来越安全，后人的调取和使用也就更加的方便，提高了整个社会的效率和效益[5]。

3 现代数字测绘技术在工程测量当中的具体应用

3.1 原图数字化

原图数字化主要是对原有的测绘数据进行二次应用的过程中广泛的使用，能够将纸质的测量材料转换成数据，便于借助计算机进行分析和处理，也能更好的存储和携带，避免原始数据的丢失。除此之外，借助现代数字测绘技术，还能够实现老旧图纸的补测和修复，确保了整个工程的经济效益。

在实际工作中，一般使用手扶跟踪和矢量扫描两种方法进行原图数字化处理，不过由于原始图纸存在的问题很多，当下的矢量扫描技术的智能化程度还明显不足，因此在原图数字化工作当中，一般以手扶跟踪为主，矢量扫描虽然精度更高，但是具有一定的局限性，相信随着自动化和智能化技术的不断发展，矢量扫描技术在原图数字化领域会有更加广泛的应用，甚至逐步的取代手扶跟踪法。

3.2 地面数字测绘成图

当工程建设中缺少原始的数据资料时，一般使用地面数字测图对工程用地的情况进行粗测，一般是利用全站仪和卫星定位技术实现施工地区的地理信息的收集和地面模拟图形的绘制。如果对于测量结果有一定的精度要求时，需要进一步增加测量的点位数，并且增加一些辅助测量工作。

3.3 数字地球系统的建设

数字地球系统的建设，顾名思义，就是将整个地球的地理信息进行收集整理，使其变成数据，进行数字化的表达，让整个地球的地质、水文信息更加的清晰直观，就目前的技术来讲，实际上数字地球系统搭建所需要的必备技术已经逐步成熟，但是目前对于世界各国来讲，国内的地形、地貌仍属于国家秘密，不能实现共享，不过对于当下来讲，已经能够实现利用数字测绘技术、电子信息技术、计算机技术等实现对我国的地形地貌、地质水文信息进行全方位的考察和记录，这对于我国的工程建设来讲，具有非常深远的意义。而数字地球的建设，对于世界各国的民生、社会、市政规划、省市发展、自然环境检测、灾害预防等等也都具有非常深远的意义，应该是现代数据化技术在工程测量中的应用在未来的一个主要发展方向。

4 结束语

总而言之，现代数字测绘技术在工程测量领域已经逐步取代了传统的人工测绘，在精度、效率、直观性和成本来讲，具有全面的优势，相信随着科学技术的进一步发展，自动化和智能化的提高，测绘机器人将会代替人类完成更多的测绘任务（尤其是特殊环境），让工程的设计和规划更加的精准、施工更加安全顺利，为工程建设保驾护航。

参考文献：

[1]奎春香.地形图测绘中数字测绘技术的应用[J].工程技术研究，2019（05）：81-82.

[2]杨辉.GIS技术和数字化测绘技术在工程测量中的应用探究[J].建材与装饰，2017（07）：202-203.

[3]吴红样.试论数字测绘技术在测绘工程中的特点及应用[J].智能城市，2018（11）：50-51.

[4]刘集东.土地测绘过程中数字测绘技术的具体应用[J].中国新技术新产品，2017（03）：91-92.

[5]蔡荣忠.浅析数字化测绘技术在当前工程测量中的运用[J].科技视界，2018（07）：196-197.