建筑工程测量中数字化测绘技术应用探究

2023-01-13王会

建筑与装饰 2022年16期

王会

东营市海天勘察测绘有限公司山东东营 257000

引言

测量工作是指在建筑工程项目完成施工过程中，对在建的施工区域执行测量作业，通过对测量结果的分析，达到对工程质量监督的目的。测量作业是建筑工程施工进度与工程质量的真实体现，也是施工方执法监督的核心技术手段，一旦工程测量结果出现偏差，不仅会影响其后期质量审核，还会减缩工程施工的预计收益[1]。

1 数字化测绘技术应用优势

在建筑工程项目测量工作中应用数字化测绘技术，可以保证测量数据的完整性，可以对测量数据进行动态化的整理，将测量对象的地貌特征清楚呈现出来，保证测量数据结果的精准性和完整性。测量数据的真实性和全面性为后续施工工作顺利开展提供可靠的数据支持，保证了工程项目建设施工质量与施工安全。数字化测绘技术具有完整的应用流程，可以帮助工作人员有序地开展测绘工作。首先，根据区域实际情况进行标定位的设置，定位设置是在现场对专业测量仪器设备的位置进行布置，然后利用专业仪器设备进行三维定位，定位好了以后开始测量，在自动化测量数据的同时，通过信息系统将测量数据直接传输到计算机中，对测量数据进行保存和分析。其次，数字化测绘技术有较高的自动化特性，很多工作都可以在计算机上利用软件进行操作和完成，计算机绘制图纸不仅精准性更为良好，避免了以往人为记录测量数据可能存在的失误，同时呈现更为直观。数字化测绘技术操作便捷，降低了测绘过程中各项资源的投入，提升了生产效率[2]。

2 建筑工程测量中测绘技术应用现状

2.1 数据信息采集不全面

很多建筑工程项目的测量工作都处于野外，工作环境复杂，工作难度较大，实际测量工作中可能出现数据信息采集不全面的问题。举一些较为简单的例子，在以往测绘工作中，工作人员发现在山脊处有一些点，或山脊处没有点、点较少的情况。这种情况对于计算机自动化测绘工作进行是非常不利的，绘制的轮廓线很有可能会出现严重的变形情况，后续还需要重新进行测量。还需要注意的是，一些线性图形的绘制中，工程项目建设区域内的各种管道，小型的排水沟渠，在地形点收集和整理的过程中容易被忽略，因此不能清楚地判定起始点和重点。

2.2 就是现场草图绘制得不够全面

草图绘制是建筑工程测量工作中难度最大的工作内容，对操作人员综合素质以及专业素养有着很高的要求。虽然是绘画的草图，但是对绘画精准度也有一定的要求，需要结合常规图纸的规范进行绘制，草图也是最终绘制图纸精准性的基础和评判依据。现场地形、地貌之间的联系要在草图上清楚的展现出来，任何测量点的顺序都不能颠倒，工作人员需要精准化的记录，不能存在任何的失误。工作人员要带着认真谨慎的工作态度进行现场测量工作开展，相应图形表示的关键位置需要在草图上进行标记，如果草图绘制得不够清楚，很多关键点被其忽略，那么最终草图地形与地貌也不能清楚地呈现出来。

2.2 自我检查力度不足

对以往数字化测绘的图纸进行分析发现，经常会有一些浅显的问题出现，如有一些植被符号显示覆盖了地面物体的情况存在，一些图示符号应用混乱等，这些问题通过工作人员认真检查以及审核是可以避免的。因此，制图工作人员应当具备良好的自我检查能力，可以及时发现绘图工作中存在的不足问题，并及时进行调整，避免测量图整体与现场实际情况出现较大差异[3]。

3 建筑工程测量中数字化测绘技术应用

3.1 GPS测绘技术

GPS技术早在20世纪50年代便出现并获得了应用，该技术由于自身具有较大的优势而吸引了社会各界对其的关注。由于受到当前年代因素的影响，GPS技术主要应用在军事上，利用其来对军事情报等进行收集。而随着现代科技的不断发展、进步与创新，该技术的应用范围正在不断扩大，如在天文、航空、工程测绘等多个领域均有着良好的应用。GPS技术主要由地点监控、用户设备和空间星座等共同构成，其中最为主要的就是空间星座这一部分的内容，其主要是通过卫星来实现科学合理的布局，通过多个卫星一同监测来确保数据具有较高准确性。该技术可以对外控点进行准确的航测，而应用传统的技术则是无法实现的，所以，将GPS技术应用在工程测绘中可以有效提升工程测绘质量，确保工程的建设质量，为企业创设更大的利益。由于GPS测绘技术在操作上十分便捷，使得该技术在许多领域中得到了较好的应用，且其范围也在不断扩大。应用GPS测绘技术可以实现对三维坐标进行测量，从而提升更加准确的时间和速度等数据信息，尤其是在水下、海洋深处等测绘均具有良好的应用发展优势。尽管该技术极为先进，但在实际操作中却十分简单，特别是对于测量人员的专业技术要求方面并不高。在具体的测绘过程中，工作人员往往只用携带一些小设备仪器便可以完成相关测绘作业。需将GPS观测器放置到相应的位置再对其变化加以关注，这一过程较为简单，只需要简单操作便可以获取相关数据。GPS在动态定位测量方面具有更高的精准度，只需要极短的时间便可以完成动态物体的测量工作，其工作效率和质量均取得了极大的提升，有效降低了由于人、物和财等方面的成本。另外，该技术的应用不会因时间和空间方面的影响，它可以在任意时间地点很好地完成好相关操作并保证工作质量。工程测绘工作中，水下地形测绘也是一项十分重要的内容，由于水下测绘具有较大的难度，需要对水下地形进行测绘并制作相应的地形图，从而为水下作业提供强有力的数据依据。在具体的水下测绘时，需设定深点和断层等位置，这就需要应用GPS测绘技术来迅速准确地获取定位，并将其断面经度纬度精准地表现出来。在使用仪器探测时，测绘人员需要认真查看GPS传回的数据，再对这些数据进行系统和全面的研究和分析，并以此为依据对水下地形特征作出准确的判断，从而完成水下测绘操作[4]。

3.2 数字地球

数字地球不仅集合数字化测绘技术的优势，同时也利用了现代信息技术的优势。以计算机系统为基础所构建的，地位坐标作为关键控制，同时涵盖了相应的区域经济以及社会发展等众多信息数据，提供了框架体系的构建所需要的各种信息，便于工作人员结合自身的实际需求，在数字地球系统中找寻自己所需求的信息数据。数字地球是一个信息综合体，是多种信息数据的汇总，具有较强的复杂性与综合性特征。建筑工程项目测量工作中最为关键的便是对建筑物进行测量和定位处理，为后续施工提供重要依据，在此过程中，会应用到多种专业设备仪器，其中包括了全站仪、rtk等等。数字化测绘专业设备仪器应用可以代替以往无法人为操作的工作，解决了以往的很多测绘难题，同时也可以动态以及静态化的对卫星系统传输的测量信息数据进行接收，自动化完成测绘信息数据转化，保证测绘工作不会受到外界不良因素的影响。

3.3 无人机遥感技术

3.3.1 信息采集。在测绘工程的信息采集方面，无人机要改技术可以利用飞行器上配备的高清航拍器拍摄采集待测工程区域的信息，技术人员应提前根据测绘区域对象选择自动加密技术或手动采集方式。无人机的遥感应用以及视频数据都可以根据飞行条件自动加密，所谓自动加密，即利用传感器和航拍技术暂存获取的数据，再进行加密的形式确保信息安全可靠，进而为测绘工作提供参考。而手动数据加密方法则将无人机信息采集的主动权与选择权交给计算机远程控制，这种数据加密方式可以有效增加测绘信息获取的准确性。传统的土地测绘工作，通常是通过传统载人飞机航测地形图或者地面工程测量绘制地形图。对比传统方式，采用无人机进行航空摄影测量具有明显的优势，其可以以COS站为基点，延展测绘区域，具有成本低廉、执行方便、自动化程度高、效率高、精确度高等优点。利用无人机遥感技术进行信息采集可以有效提升数据的质量与效率，为测绘工作提供坚实可靠的基础保障[5]。

3.3.2 信息处理。过去测绘工程所需的数据信息在采集完成后，通常是以人力完成信息处理工作。然而随着我国经济的发展，基建工程量迅速增加，对测绘数据信息的处理需求也随之增加，人力已难以满足这些需要。在此状况下，无人机遥感技术的应用有效地解决了这一难题，无人机的遥感技术可以解放人力，自动、高精度处理数据信息，提高数据信息的处理效率。例如在实地进行工程测绘工作时，如果传统的测绘数据采集不完整，信息处理的结果也无法满足测绘需求，工程测绘工作就难以继续开展。此时无人机遥感技术的应用可以较好地解决这一问题，从而实现测绘数据的处理，促使工程建设健康有序地开展。

3.3.3 无人机实景建模技术。近年来，在测绘和遥感领域，无人机实景建模技术逐渐发展起来，该技术的原理是在无人机的甲板上配备倾斜摄像机，以便弥补无人机飞行状况不佳时的漏洞，从不同角度采集测绘数据。无人机实景建模技术将空中几何校正、三角剖分与网络水平进行了比较分析，并以此为依据给出三个坐标、方位角信息，获得高精度的三维模型。真实场景扫描的三维模型包含所有点的位置信息，该技术弥补了传统测绘工程的单点局限性，同时其可以通过应用转弯等技术作为支撑，对地基的计量和工程进度的管理具有很好的应用价值[6]。