現代測繪技術在城市建筑竣工測量中的應用

蔡壯壯

（中牟縣天宇規劃測繪隊，河南 鄭州 451450）

1 建筑物竣工測量的流程

1.1 測量流程

在建筑工程開展規劃竣工測量工作時，通常需要將工作實際分為兩個階段，即驗線測量和竣工測量開展工作。在測量工作開展期間，所有項目在結束后必須保證所有基本資料得到收集提交，其中所包含的外業草圖及測量成果表、外類測算手部等，其他相關數據信息也應全部收集提交，作為后期開展工作的重要憑證。

1.2 測量數據處理一體化系統的應用

在竣工測量階段所使用的儀器設備包括水準儀及電子經緯儀、電子全站儀等設備，通過詳細操作這些儀器設備，可在測量過程中詳細獲得重要數據資料，但我國所開展的傳統測量工作較為落后，不但所使用的相關測量技術在運用程度方面價值較低，同時還在工作模式中容易出現無法適應現象。在大量測量人員面對繁重工作任務的情況下，通過利用GIS 系統，在現階段增加了測量作業一體化的工作進程，使空間信息的獲取和更新速度得到快速提升，真正在減少人工作業壓力的情況下，進一步提升了測量速度，更加保證了測量數據的精準程度。

2 現階段存在的問題

目前在城市中所開展的建筑竣工測量工作，主要存在部分問題需進行深入研究。比如部分建筑在控制點方面存在問題，可能會在施工時出現人為破壞等多種現象，一旦出現此類問題將會影響其實用功能，從而在開展竣工測量工作時出現較大難度，無法保證其實際數值獲取準確性。另外，由于傳統測量方法在應用過程中需要得到輔助，而棱鏡由于其實際放置情況無法得到保證，所以在部分建筑的測量過程中無法得到應用，使最終結果的實際準確性不足，在無法保證其全面測量的情況下，對后續工作的開展情況也會產生明顯影響。

除此之外，由于部分建筑的整體形狀存在不規則結構，大量建筑在測量過程中需要對其內部所有結構進行調查分析工作，在整體外觀形象屬于不規則形狀的構建形式下，在開展測量工作時不能只針對其中一面進行測量，需對建筑所有面均開展測量工作，才可確保最終計算數據的準確性。由于這種測量方式所面對的實際難度較大，需要在測量過程中進行多次測量，才能將不規則的建筑物數據全部測量記錄，使實際工作任務量及測量難度逐漸增加。在工作完成后，還要根據數據資料完成圖紙繪畫任務。由于圖紙只能表現二維信息，所以在相關人員開展工作時，觀察二維圖紙的方式并不能夠清晰了解建筑物[1]。

3 現代測繪技術的應用

3.1 使用三維激光掃描技術

這一技術在應用的過程中可以無視建筑物的結構復雜程度，通過對其進行詳細掃描，可直接將建筑所有信息全部清晰記錄。這種工作方式可在應用后極大提升測量工作的實際效率，不需要進行接觸即可得到三維數據的方式，極大程度提升工作便利性，這一技術的應用過程也不會受到面積范圍等方面限制影響，在有效完成傳統測量任務的同時進行優化提升。比如可完成測量控制及野外激光掃描等工作。在這一技術的應用過程中，三維激光掃描點就在測量控制中可完成數據掃描工作，野外激光掃描在開始前應提前定制工作計劃避免出現疏漏。在處理進攻數據時，包括云數據預處理、繪制平面圖與立體圖形等多方面內容，在城市建筑竣工測量中利用三維激光掃描技術可得到詳細數據信息，無論其中具有多繁復的細節，都可在進行測量時最大限度地減少所需時間，使實際工作效率得到明顯提升[2]。

3.2 三維建模技術

這一技術可在應用后良好完成三維模型的建設及更新任務，尤其是在進行驗收測量工作時，結合其所具有的輔助作用為行業領域發展起到優化作用。比如在使用三維建模技術進行測量工作時會增加工作量，但在應用后可提升最終測量結果的準確性，有效避免過去工作時所出現的人為因素影響，同時在數據分析建模期間，可利用大量數據資料并結合圖像處理軟件紋理、在外取景拍攝等多流程，綜合實際環境情況高質量完成模型建造任務。這種技術應用方式在綜合計算機等相應設備的情況下，幾乎可以不受地區限制影響，快速完成精準定位。這一技術在模型構建過程中具有全面性特點，工作人員可以根據模型構建情況開展工作，在對其進行綜合分析并做出評價后可詳細掌握建筑的實際情況。

另外，由于三維建模技術不受空間及處理跨度等方面限制，因此，在使用過程中可完成大量結構設計復雜的建筑模型構建任務，對建筑結構測量工作可起到重要輔助作用[3]。

3.3 利用衛星定位綜合服務系統

這一系統的構建集中了多種先進應用技術的使用優勢，結合現代通信技術、計算機網絡技術及定位技術，可在應用過程中形成綜合應用體系，其中所包括的數據傳輸網絡及用戶終端設備、數據處理中心等重要部分，可在整體系統運行過程中充分發揮多種應用功能及使用價值。比如用戶終端設備在運行過程中，可完成大量數據資料的接收工作，同時可利用三維左邊形勢對數據資料進行詳細展現；基準站網則在應用過程中通過觀測衛星傳遞大量數據資料，為數據處理中心提供大量重要信息；數據播發系統在應用時作為信息傳遞渠道，可在用戶終端設備及數據處理中心之間起到銜接作用；數據處理中心在接受所有數據資料后，通過對其分析處理將最終分析結果傳遞至用戶中的設備。在測量人員利用衛星定位綜合服務系統開展工作時，首先要在控制點位置選擇方面進行慎重控制，應在選擇過程中注意避開高大建筑物，同時在選擇寬闊區域時盡量避免選擇地磁區域，防止產生明顯干擾影響。在測量工作所需條件要求均可滿足的情況下，可對建筑物直接開展測量工作獲取大量數據資料，如果在相應條件無法得到滿足時，可利用全站儀共同開展測量工作。在實際選擇控制點后為保證其數據資料精準可靠，應注意控制接收機設置情況，結合參數表示計算可在精度檢驗轉化后，提出相關參數的準確程度。在對其進行計算時需要將誤差控制在一定范圍內，比如平面誤差應盡量控制在兩厘米以下，而高度誤差應控制在五厘米以下，才可在完成測量工作時保證其精準程度達到實際要求。

另外，必須嚴格按照相應規范流程執行各項操作，提高整體測量過程的專業性和精準程度，尤其是在所有控制點觀測結束后，必須及時記錄整理所有相關資料并妥善保存，可在后續進行分析計算后根據其平均值開展其他工作。

4 測繪技術在竣工測量中的應用

4.1 CORS 的應用

起算控制點作為竣工測量工作的開展前提，在工作開展期間容易受到工程施工等多種因素影響，傳統方法在使用過程中無法保證實際精度，同時也在時間及投入成本等方面消耗較大。使用衛星定位綜合服務系統（CORS）可有效提升應用范圍，并在竣工測量控制網布設方面具有一定便利性。該項技術作為計算機網絡技術及GNSS 定位技術、現代通信技術融合發展所形成的重要成果，在運行中主要通過基準站網、數據傳輸網絡及用戶終端設備等部分組成。基準站網在運行過程中可持續觀測衛星并獲取數據，通過專用網絡將數據資料傳輸到處理中心后解讀計算，從而在數據傳輸網絡及數據播發系統的運行過程中，使用戶終端設備接收信息數據后進行計算。目前這一技術所涉及的應用領域較多，可充分利用其所具有的應用優勢進行推廣。

在利用這一技術進行測量工作時，首先需要將控制點設置在適宜位置，并依照該項技術的應用特點選擇測量區域，保證所選位置具有視野開闊、遠離高大建筑物等干擾特點。在技術應用過程中，首先應將接收機進行規范設置，并結合已知高級起算點計算坐標轉換參數。在轉換參數得出后需確認參數精度能否達到使用標準，在進行測量時，平面坐標精度及高程精度需在達到限定值后開展測量工作。在布設測量控制點時，應嚴格按照規定要求開展各項工作，以CH/T2009-2010《全球定位系統實時動態測量（RTK）技術規范》為工作開展準則，注意在測量時進行嚴格檢查，確認三腳架對中平整程度良好后，開始進行觀測記錄工作。在工作開展期間，如果所檢測量區域存在建筑物密集程度影響，需要使用CORS-RTK 進行測繪時，與全站儀共同配合測量可提升數據精度。

4.2 地面三維激光掃描技術

三維激光掃描技術具有全自動高精度立體掃描特點，即使是較為復雜的現場環境，也可使用這一技術進行測量，獲取數據資料。現階段，城市建筑結構正在逐漸豐富，大量展覽館及音樂廳等異形建筑的構造形式逐漸增多，雖然在城市景觀美化方面具有一定效果，但在測繪工作者進行測量時產生較大難度。傳統所使用的單頂測量模式在應用時，只能每次測量一點位置，而地面三維激光掃描技術在應用時可清晰獲得相關數據，其所具有的密度及精度特點使其應用范圍較廣，可通過大面積或結構測量等多種方式獲取數據。

5 提升測量質量的措施

5.1 提高作業人員的工作素質

在所有人員開展作業前，需要作業人員及檢查人員、項目管理負責人員進行協商溝通，在共同配合的情況下進行技術集中培訓，對現階段所有新型技術繼續充分學習并熟練掌握后，可在工作中使用各項測量技術減輕工作困難程度。測量團隊必須保證技術水平得到改善提升，同時應具有專業責任心和工作意識，才可在測量工作中始終保持精準負責的工作態度，使最終數據始終保持精準可靠。

5.2 嚴格執行質檢規定

竣工測量的質量情況對于最終成果的準確性具有重要決定作用，因此需要在測量工作開始前，應調派專人進行負責，可在工作開展期間對生產過程質量及技術工作進行合理協調。另外，還應由專人負責質量監管工作，在現場對測量質量進行實時監督。這樣的工作方式，可有效提升所有作業人員的工作意識，始終保持嚴謹的工作風格，正數各項作業流程，嚴格按照相應規定進行測量分析。在測量過程中，如果發現問題應及時進行處理，尤其是在現場測量時，應重視技術指導工作的開展情況，嚴格監察測量工作的全程。如果在測量過程中存在技術問題，應由負責技術監管人員進行處理，并嚴格檢查測量結果是否準確可靠。在測繪產品驗收期間，必須嚴格采取一級驗收制度及兩級檢查制度，始終保持測量數據的質量符合真實情況。

首先在開展作業時，應由作業人員進行全過程檢查，這項工作主要由作業員在自檢基礎上進行，在檢查工作開展期間，務必保證所有環節的正常開展公開透明，尤其在檢查工作時，必須嚴格把控各個環節的全面銜接情況，可選擇抽檢和巡查的方式進行工作。另外，質檢員在開展最終檢查任務時應進行二級嚴查。在提高內業嚴格檢查程度的同時，外業檢查工作也必須保持嚴格程度達到20%左右。

除此之外，作業人員需對所有檢查進行完善修改，同時各級檢查員應配合填寫檢查記錄，并在完成復查工作后對質量進行評價，如果檢查期間發現問題，質檢人員應行使一票否決權要求作業單位反工修復。在全面檢查過程中形成成果圖，在對測繪產品驗收時，嚴格按照質量管理制度進行檢查，必須保證竣工測量項目完全符合驗收要求。

5.3 重視外業施測要點的控制

在外業測試中，應重視工作環節的開展情況，規劃竣工驗收地形圖測量和竣工測量工作應嚴格按照規定要求開展，在規劃竣工驗收地形圖測量時必須保證是實時測量，符合規范要求，還應對所需要進行驗收的建筑物轉角及形狀不規范等部位嚴格測量，通過詳細獲取所有數據資料，可在測量工作結束后完善基礎測繪工作，還可在信息測繪采集方面符合詳細標準。因此，必須嚴格按照現行規則，開展圖面信息表達工作，從而可在規劃管理用圖方面實現一定效果，對此，測量人員必須達到相關專業技術要求，才可在相關技術的開展過程中真正發揮實力。

6 結語

城市建筑竣工測量工作在開展期間，利用現代測繪技術可良好克服傳統測量工作中的不足，在利用各項優質技術完成測量工作時，其所有的測量效率及工作質量水平，可在整體測量工作中發揮良好的輔助作用。雖然現階段大量建筑物的不規則構建情況增加了一定工作難度，但在各項測繪技術的應用過程中可良好克服這一問題，提高整體測量水平并獲取詳細數據，達到竣工測量所需的專業化要求。