建筑工程測量中測繪新技術應用分析

史永奎

（中交第四航務工程局有限公司，廣東 廣州 510290）

1 建筑工程測量中測繪新技術

1.1 數字測量技術

建筑工程測量是確保建筑項目精確施工的關鍵環節，隨著科技進步，測繪新技術在建筑工程中的應用越來越廣泛，尤其是數字測量技術，可以高精度地進行數據采集、處理和分析，極大地提高測量效率和精度。

數字測量技術能迅速準確地捕捉到復雜結構的空間數據，生成高精度的三維模型，廣泛應用于建筑物的設計、施工和維護階段，尤其適合于歷史建筑的保護和修復。同時，后期處理生成高分辨率的地形圖和三維模型，提高測量工作的效率，提供實時、高精度的位置數據，對于大范圍的土地測量和施工布點具有不可替代的優勢。隨著技術的不斷進步和應用的不斷深入，建筑工程測量領域將繼續向數字化、智能化方向發展，為建筑工程的精準施工和高效管理提供有力的技術支撐。

1.2 三維激光掃描技術

在建筑工程測量中，三維激光掃描技術是一種革命性的方法，發射激光點并測量這些激光點與物體表面的距離來捕捉周圍環境的精確三維信息。三維激光掃描技術的應用極大提升了建筑測量的效率和精度。

首先，在項目規劃和設計階段，三維激光掃描可用于精確捕捉現場的地形和已有建筑的結構，生成詳細的三維模型，為建筑師和工程師提供真實的參考，幫助其在設計過程中考慮實際環境的限制和潛在問題。其次，在施工前的準備工作中，運用三維掃描可以對施工現場進行詳細測量，確保施工計劃的準確性和可行性，如通過比較設計模型與實地掃描結果，及時發現并調整設計中可能存在的問題。在施工過程中，三維激光掃描技術可用于監控施工進度和質量，實時捕捉施工變化，與項目管理軟件結合使用，可以高效跟蹤項目進度，確保工程按照設計規范執行。最后，在復雜結構的建筑項目中，三維激光掃描提供高效的解決方案來捕捉復雜的幾何形狀，為制造和安裝精密構件提供精確數據。在項目完成后，三維激光掃描還可以用于建筑物的終期評估，創建完成建筑的詳細檔案，為未來的維護、修復或改造提供重要的基礎信息。可見，三維激光掃描技術以其高精度、高效率的特點，在建筑工程測量中發揮著至關重要的作用，不僅優化了設計和施工流程，還為建筑物的長期管理和維護提供了堅實的數據支撐。

1.3 無人機航測技術

建筑工程中無人機航測技術以搭載高分辨率相機或激光掃描儀在空中對建筑工程現場進行拍攝和掃描，收集高質量的圖像和三維數據，這些數據隨后被用于生成高精度的地形圖、三維模型和建筑物的實時視圖。在建筑工程測量中，無人機航測技術的應用方法體現在多個方面。

首先，其在項目籌備階段可以進行快速地地形測繪和現場評估，幫助工程師和設計師獲得精確的地形信息和環境布局，為設計和規劃提供基礎數據。其次，在施工準備階段，無人機可用于詳細的施工現場規劃，包括訪問和評估難以到達的區域，確保施工計劃的可行性。在施工過程中，無人機航測技術可提供施工進度監控和質量控制，通過定期航拍，工程管理者可以獲得施工現場的實時圖像，及時發現問題并調整施工計劃。最后，無人機的高空視角對于大型項目的施工日志記錄、安全監督和后期宣傳材料的制作也具有獨特的優勢。無人機航測技術還可以在建筑工程完成后進行最終的項目評估和資產管理，提供完成建筑物和周圍環境的詳盡記錄，便于未來的維護和管理。可見，無人機航測技術以其高效、靈活和成本效益高的特點，在建筑工程測量中發揮著越來越重要的作用，能切實提高測量工作的效率和精度，為工程管理和決策提供有力支持。

1.4 地理信息系統技術

地理信息系統技術在建筑工程測量中的應用方法體現在其強大的數據處理和分析能力，能夠集成、存儲、分析和呈現與地理位置相關的信息，為建筑工程的規劃、設計、施工和維護提供支持。

首先，地理信息系統技術可以用于建筑項目的選址分析，整合分析地形、土壤類型、水文情況和周邊環境等數據，助力決策者選擇最佳建設地點。在設計階段，地理信息系統技術空間分析功能能夠評估設計方案對周邊環境的影響，如通過模擬建筑物的陰影對周圍環境的影響或是交通流量分析，以優化設計方案。施工階段地理信息系統技術可以用于施工現場管理，基于實時更新的地理信息數據監控施工進度和資源分布，提高施工管理的效率和精度。此外，地理信息系統技術還能為建筑物運營和維護階段提供支持，如通過建立建筑物和基礎設施的地理信息系統技術數據庫，管理人員可以輕松查詢到關于建筑結構、管線布局、維護歷史等信息，為維護決策提供依據。在災害管理中，地理信息系統技術能發揮重要作用，如運用分析建筑物耐受自然災害的能力，制定應急預案。可見，地理信息系統技術在建筑工程測量中可提供豐富的地理信息數據和強大的分析工具，為建筑工程的全周期提供了有效的技術支持，使得建筑項目的規劃、執行和管理更加科學、高效和安全。

2 建筑工程測量中測繪新技術應用案例

A工程，位于廣州市海珠區，該區域屬于海洋性亞熱帶季風氣候，特點為溫暖多雨、光熱充足、夏季長、霜期短。全年平均氣溫為20～22 ℃，其中7月份為最熱月份，平均氣溫達28.7 ℃。1月份為最冷月份，平均氣溫為9～16 ℃。平均相對濕度77%，年降雨量約為1 720 mm，4月—6月為主要雨季，7月—9月多臺風，10月—11月及3月氣溫適中，12月至次年2月為陰涼的冬季。整個工程全部使用32 mm的HRB400級鋼筋，對于墻、柱和板，在鋼筋直徑d＜18 mm時，應采取搭接方式，18≤d≤20 mm時，主要受力鋼筋為機械聯接，其余為搭接聯接，d≥22 mm時，可采用機械聯接。梁頂面的穿通筋和底筋，d＜18 mm時為搭接，18≤d≤20 mm時為機械聯接，其余為搭接聯接，d≥22 mm時為機械聯接；轉換梁的鋼筋均為機械聯接；次梁縱筋（d＞22 mm）為搭接，d＞22 mm時，主要受力筋為機械聯接，其余為搭接聯接，詳見表1。

表1 A工程基本信息

2.1 數字測量技術的應用

在A工程建設時，應用數字測量技術可以顯著提高測量的精度和效率。例如，使用數字水準儀和全站儀進行地形測量可以快速獲取建設場地的高程數據和地形特征。在雨季和臺風頻發的季節，數字測量技術能迅速完成數據收集工作，減少惡劣天氣對測量工作的影響。在收集數據后，工程師可以準確評估場地內水流方向和積水潛力，為后續排水系統設計提供科學依據。同時，利用數字化處理，數據可以直接導入到設計軟件中，用于初步設計和制定施工方案，可真正提高建筑工程測量精準性。

2.2 三維激光掃描技術的應用

三維激光掃描技術可以快速準確地獲取建筑物零件的幾何細節，通過對墻體、柱、梁等構件的定位、尺寸的精確測量，保證了構件的布設滿足設計的需要。在本工程中采用三維激光掃描技術，對大直徑鋼筋及采用機械連接方式的鋼筋進行了精確定位，并對其連接質量進行檢測。BIM技術在工程建設全過程中具有廣泛的應用前景，如在施工過程中實時仿真鋼筋的布設與連接，特別是對結構較為復雜的構件而言，BIM能為施工隊伍提供詳盡的3D視圖，從而更好地指導施工隊伍的設計意圖。另外，BIM模型也可以用于工程項目的問題發現，保證工程項目中沒有任何設計失誤。如有必要，還可利用全站儀對鋼筋的布設位置進行準確的測量與定位，特別是對轉換梁、次梁的縱筋布設，保證鋼筋的位置、角度均符合設計圖，提升整體測量的實效性。

2.3 無人機航測和地理信息系統技術的結合應用

在A工程測量中應用無人機航測技術，可以有效地進行大范圍的地形和地貌分析。無人機可以在短時間內對整個建設區域進行高分辨率的航拍，收集地表圖像和地形數據，這些數據隨后可以被導入到GIS中進行深入分析，如通過GIS軟件分析降雨量分布、地表水流方向以及潛在的滑坡和地面沉降區域。A工程所在地區雨量充沛，此項技術可以幫助項目團隊識別潛在風險，提前規劃防范措施。此外，GIS還可以用于監控施工期間的環境變化，確保A工程施工活動不會對周圍環境產生不利影響，切實提高建筑工程測量效率和質量，依托精準數據進行施工，從而全面保障建筑工程的發展。

3 結束語

綜上所述，新測繪技術用于建設工程測繪，可保證測繪精度和效率，減少測繪費用，增強測繪工作可靠性，促進工程測繪事業進一步發展。為此，若想持續提高工程測繪工作水平與品質，則需運用新測繪技術與儀器，提高測繪工作水準，從根源上增強建筑工程測量有效性。