數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中的應用探微

李梅

摘要：在如今社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下，建筑工程行業(yè)中用到的各項技術越來越先進。工程測繪是為工程設計、施工提供重要依據(jù)的關鍵工作，隨著行業(yè)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)測繪技術存在的不足暴露了出來，而新興的數(shù)字化測繪技術的應用前景越來越好。本文首先闡述了數(shù)字化測繪技術的基本概念以及在建筑工程測量中的應用優(yōu)勢，然后分別從工程測圖、數(shù)字地球、原圖數(shù)字化技術等角度，對數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中的應用要點進行探究。

關鍵詞：數(shù)字化;測繪技術;建筑;工程給測量

隨著社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，計算機、信息化、數(shù)字化技術在社會各個領域中的應用越來越廣泛。在建筑工程建設管理中，工程測量工作至關重要，承擔著為工程設計、施工及管理提供事實依據(jù)的重要責任。如今建筑工程規(guī)模越來越大，建設周期越來越長，意味著傳統(tǒng)的工程測量方法無法再滿足當下的高精度、快捷需求。因此，針對新興的數(shù)字化測繪技術的應用進行深入研究，十分有必要。

一、數(shù)字化測繪技術的概念及應用優(yōu)勢

數(shù)字化測繪主要是指利用GPS、GIS等技術開展測試工作，并構建一套完善的專業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并基于計算機，通過專業(yè)化的數(shù)據(jù)信息，將測繪結果顯示出來的過程。數(shù)字化測繪技術與傳統(tǒng)測試技術相比，雖然最終都需要收集數(shù)據(jù)、呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，但傳統(tǒng)測繪技術需要消耗大量的人力資源成本，并且無法支持大量復雜環(huán)境下的測繪任務[1]。而數(shù)字化測試技術的關鍵在于利用了當下成熟的地理綜合信息系統(tǒng)及相關技術，實現(xiàn)了測繪工作的信息化、數(shù)據(jù)化。具體來講，數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中的應用優(yōu)勢有以下幾點：

其一，信息儲存共享方便。數(shù)字化測繪技術是依托于計算機系統(tǒng)的，也就是說測繪得到的相關數(shù)據(jù)可以直接儲存于計算機之中，并可以通過互聯(lián)網(wǎng)進行傳輸共享。對于如今大型建筑工程項目的前期勘查、測繪工作而言，這將極大降低了數(shù)據(jù)儲存、保護及共享的難度。

其二，測量精準度高。眾所周知，在建筑工程的建設管理當中，對各項測量數(shù)據(jù)、指標的精準度要求非常高，任何超過一定限度的誤差都將可能影響整個工程的施工質(zhì)量[2]。而數(shù)字化測繪技術憑借越來越成熟的地理信息技術和先進的設備儀器，可以全面提升所測得的數(shù)據(jù)、信息的準確性。同時，相較于傳統(tǒng)的測繪技術及方式，數(shù)字化測繪技術降低了對人工測繪的依賴性，進而可以很大程度上降低人工測繪可能存在的較大誤差。

其三，可以實現(xiàn)測繪自動化及全面化。傳統(tǒng)的建筑工程測繪中，受到技術水平、環(huán)境因素的制約，導致出現(xiàn)測繪效率低、測繪面窄、測繪數(shù)據(jù)不完善等問題。而數(shù)字化測繪技術的應用，可以聯(lián)合相關成熟的信息系統(tǒng)，實現(xiàn)對建筑工程項目涉及到的相關信息進行自動化測量，并通過數(shù)據(jù)處理和計算，自動生成各種報表、報告。這不僅提高了測量效率、全面性，同時還能夠有助于提升測量報告數(shù)據(jù)的可讀性和實用性，消除了行業(yè)及專業(yè)壁壘，進一步提高了測繪工作成果的應用價值[3]。

二、建筑測量中主要的數(shù)字化測繪技術類別

（一）3S技術

3S技術是RS（遙感技術）、GIS（地理信息系統(tǒng)）以及GPS（全球定位技術）的總稱，融合了傳感器技術、空間技術以及衛(wèi)星定位、計算機通訊技術等，在當代社會多個領域當中都有至關重要的應用價值。在建筑工程的數(shù)字化測繪中，GIS和GPS技術應用得比較多。GIS技術主要是應用于建筑地理相關信息勘測環(huán)節(jié)，可以為建筑工程項目的規(guī)劃、布局乃至設計環(huán)節(jié)提供重要的地理信息。GPS技術主要利用導航衛(wèi)星、地面接收器、計算機系統(tǒng)進行精確定位的技術，可以對相關區(qū)域地理環(huán)境進行全方位測量和實時監(jiān)控。通過GPS技術，可以對地形、建筑結構體角度、距離等進行測量，同時也可以對相關地表物體的變化量進行動態(tài)測量。而這些測量數(shù)據(jù)在建筑工程項目規(guī)劃以及建設過程的監(jiān)測管理工作中都有重要的的應用價值，值得重點研究應用[4]。

（二）數(shù)字地球

數(shù)字地球是一種將各項地理信息、社會信息融合于地球三維模擬軟件之中的系統(tǒng)，隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，數(shù)字地球的信息體量、精細度以及精確度都在不斷提升。從建筑工程測量行業(yè)的角度來講，通過數(shù)字地球系統(tǒng)，可以迅速收集相關地區(qū)的各類自然環(huán)境、社會環(huán)境數(shù)據(jù)信息，便于相關單位做好工程規(guī)劃與設計。尤其是講BIM（建筑信息系統(tǒng)）與數(shù)字地球系統(tǒng)進行結合，可以有效進行信息交互，對提高建筑工程測量水平有重要的意義。

（三）原圖數(shù)字化

在建筑工程測量的過程當中，可以使用原圖數(shù)字化技術，快速獲取有價值的地圖信息。原圖數(shù)字化技術在實際應用當中有掃描適量化以及手扶跟蹤數(shù)字化兩種方式，前者在精度、效率方面的要求比較高，一般是用作應急措施，后者是一種當下比較成熟的方式。通過原圖數(shù)字化技術的應用，再結合一定的補測、修測，可以逐步完善地圖信息，提高圖像精度，為建筑工程規(guī)劃與設計提供重要依據(jù)[5]。

三、數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中的應用

（一）采集數(shù)據(jù)

當下的建筑工程規(guī)模較大，涉及到的專業(yè)數(shù)據(jù)信息多種多樣，意味著工程測量工作難度的提升。為了確保測量結果準確，應當全面應用數(shù)字化測繪技術，對工程數(shù)據(jù)進行全面采集。首先，利用數(shù)字化測繪技術對建筑主體結構信息進行采集，進而結合形成三維化的立體結構模型，再通過該模型對相關數(shù)據(jù)信息進行完善。然后，要對建筑墻面結構數(shù)據(jù)進行采集，利用數(shù)字化測繪技術全面收集建筑墻體基本參數(shù)、受力狀況等，形成數(shù)據(jù)表格。最后，還要對工程所在地各類地理、環(huán)境信息進行采集，利用GIS、GPS技術，收集項目所在地的地理位置、地貌、地質(zhì)條件、水文條件、氣候條件等信息，為建筑工程的開發(fā)建設提供重要依據(jù)。

（二）工程測圖

在建筑工程測量中，工程測圖是不可或缺的關鍵環(huán)節(jié)。在數(shù)字化測繪技術條件下，首先需要使用原圖數(shù)字化處理技術，通過數(shù)字地圖掃描矢量化，構建一套比較成熟的數(shù)字地圖。該地圖反映了建筑工程項目的基本情況，便于工程規(guī)劃設計與施工時應用。然后，要做好地面數(shù)字測圖[6]。在工程測量過程中，可以利用GPS技術，對項目所在地及建筑各個位置的定位數(shù)據(jù)、高度數(shù)據(jù)、角度數(shù)據(jù)進行快速測量，形成完善的數(shù)據(jù)表。然后利用BIM技術，將其導入建筑虛擬模型當中，為后續(xù)的實際應用做好準備。值得一提的是，如今BIM技術的全面發(fā)展，意味著可以實現(xiàn)數(shù)字化測繪技術與BIM系統(tǒng)的實時對接，進行相關數(shù)據(jù)信息的共享應用，全面提高工程給測圖的準確性、全面性和可視化。

（三）變形監(jiān)測

在建筑工程施工以及后續(xù)管理當中，對建筑各部位位移量、沉降量、變形量的監(jiān)測至關重要。傳統(tǒng)的變形監(jiān)測及檢測技術普遍存在著效率較低、準確性不高、動態(tài)性不足的缺點，而數(shù)字化測繪技術的應用，可以有效改善這些問題。具體來講，可以通過紅外線、超聲波技術，基于傳感器對建筑各個結構體進行實時監(jiān)測，并監(jiān)測所得的數(shù)據(jù)上傳至計算機系統(tǒng)的三維建筑模型當中。技術人員或系統(tǒng)自動對信息進行處理，將變形量通過動態(tài)統(tǒng)計表以及三維動畫的方式呈現(xiàn)出來，便于相關人員及時發(fā)現(xiàn)和做出有效處理。

結束語

總結來講，如今建筑工程行業(yè)飛速發(fā)展，工程測量要求也全面提高，傳統(tǒng)工程測繪技術存在的不足逐漸暴露了出來。為此，測繪技術人員應當全面加強對數(shù)字化測繪技術的研究和應用，在建筑工程的規(guī)劃、設計、施工、管理中，靈活使用多種不同的數(shù)字化測繪技術，獲取更多、更有價值的測量數(shù)據(jù)，為提高建筑工程建設管理水平，提供重要的依據(jù)，進而推動建筑工程行業(yè)的進一步發(fā)展。

參考文獻：

[1]?? 梅豐賢，朱貞貞.淺析數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中的應用[J].建筑工程技術與設計，2020，（11）：881.

[2]?? 楊志超.數(shù)字化地圖測繪技術在建筑工程測量中的應用分析[J].建筑工程技術與設計，2020，（7）：307.

[3]?? 王衛(wèi)寧.數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中的應用分析[J].建筑工程技術與設計，2020，（4）：805.

[4]郭燕.數(shù)字化測繪技術在建筑工程測量中的應用研究[J].城鎮(zhèn)建設，2019，（12）：74.

[5]?? 尹德華，帥美新.建筑工程測量中數(shù)字化測繪技術的具體實施與有效措施[J].建筑工程技術與設計，2018，（36）：436.

[6]?? 陳昱良.GIS技術與數(shù)字化測繪技術發(fā)展分析及在工程測量中的有效運用研究[J].房地產(chǎn)導刊，2019，（36）：72.