陳美華

（湖南有色測(cè)繪院有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000）

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在建筑工程測(cè)量中的應(yīng)用探究

陳美華

（湖南有色測(cè)繪院有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000）

越來越多的新型測(cè)繪技術(shù)不斷涌現(xiàn)，極大地方便了建筑工程測(cè)量工作的開展，而數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)作為眾多測(cè)繪技術(shù)中的一種，也被廣泛應(yīng)用到了各行各業(yè)中，尤其在建筑工程的測(cè)量工作中，發(fā)揮著十分重要的作用?；诖?，本文主要對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)及其在建筑工程測(cè)量中的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析，以期提高建筑工程測(cè)量的效率以及精準(zhǔn)度。

數(shù)字化測(cè)繪；建筑工程；測(cè)量；應(yīng)用

1 引言

現(xiàn)階段，工程測(cè)量技術(shù)逐漸規(guī)范，智能化水平不斷提高，數(shù)字化以及實(shí)時(shí)化程度也越來越高，在實(shí)際工程測(cè)量中發(fā)揮著十分重要的作用，極大地提升了工程測(cè)量水平，為工程建設(shè)奠定了基礎(chǔ)，基于此，對(duì)建筑工程測(cè)量中應(yīng)用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行分析有著十分重要的意義。

2 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

跟傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比，在工程測(cè)量中應(yīng)用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)有著一定的區(qū)別，且數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)較為明顯，具體體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）相對(duì)于傳統(tǒng)的工程測(cè)量工作，現(xiàn)代化數(shù)字測(cè)繪技術(shù)是可以對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，并對(duì)測(cè)繪對(duì)象的外觀特征實(shí)現(xiàn)完整精確的展現(xiàn)，使得測(cè)量人員能很直觀的了解數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和保真性，這在很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測(cè)繪方式的缺陷。

（2）跟傳統(tǒng)的測(cè)繪工作相比，利用現(xiàn)代化數(shù)字測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)量時(shí)精確度較高，能準(zhǔn)確采集呈像系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)，在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)采用自動(dòng)采集方式對(duì)采集點(diǎn)物體進(jìn)行三維坐標(biāo)定位并自動(dòng)儲(chǔ)存。在很大程度上減少了人為計(jì)算的誤差。另外在通過現(xiàn)代數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)，可以省略計(jì)算和讀數(shù)等步驟，從操作步驟上減少了工作人員的工作量，縮短工作時(shí)間，提高野外作業(yè)的效率，對(duì)降低企業(yè)生產(chǎn)成本提高經(jīng)濟(jì)效益有很大的作用。

（3）通過數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)，可以減少作業(yè)人員工作強(qiáng)度，縮短成圖周期，還可以更方便實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保管和存放，減少設(shè)備的往返運(yùn)輸，并且當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差時(shí)可以更好的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行修改；進(jìn)一步來說不僅減少了測(cè)繪圖紙的浪費(fèi)，還能有效避免重復(fù)測(cè)繪。現(xiàn)代數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的實(shí)用性和精確性遠(yuǎn)比傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù)強(qiáng)。

（4）現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)可以通過計(jì)算機(jī)的模擬技術(shù)，對(duì)所要作業(yè)位置的地形、地貌等重要因素生動(dòng)的呈現(xiàn)，便于不具備專業(yè)知識(shí)的作業(yè)人員理解和操作。在現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)操作簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)上，該技術(shù)設(shè)備的使用更新和維護(hù)工作同樣方便快捷，根據(jù)不同用戶的需求，對(duì)產(chǎn)品的要素進(jìn)行更新加工，既可以隨時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的補(bǔ)修又可以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形進(jìn)行拼接和縮放，使用方便快捷，大大提高了工作效率，一定程度上為企業(yè)節(jié)省了生產(chǎn)成本。

3 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在建筑工程測(cè)量中的主要應(yīng)用

3.1 測(cè)繪數(shù)據(jù)采集技術(shù)的應(yīng)用

在目前的建筑工程測(cè)量工作中，為了能夠得到全面的建筑數(shù)據(jù)以及建筑主體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，需要在建筑中根據(jù)信息采集點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集方能確保后期建筑建模工作的有序，高效，科學(xué)開展。建筑工程測(cè)量中數(shù)字測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪數(shù)據(jù)采集應(yīng)用的具體過程包括：①在對(duì)建筑主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)，就需要構(gòu)建其平面圖、立面圖以及軸線圖來對(duì)建筑工程的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。②在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)差異的測(cè)量時(shí)，就需要先對(duì)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行展開分析，再進(jìn)行結(jié)構(gòu)測(cè)量主體的有效劃分。一般針對(duì)承重墻來說，可以選擇結(jié)構(gòu)柱列和外墻結(jié)構(gòu)。而針對(duì)混合結(jié)構(gòu)時(shí)，可以選擇結(jié)構(gòu)柱或者墻體結(jié)構(gòu)。③進(jìn)行天花板的測(cè)量工作，這一部分的工作開展時(shí)要仔細(xì)收集吊板的數(shù)據(jù)，以此確定吊板標(biāo)高。④對(duì)樓梯的測(cè)量。對(duì)樓梯主體的欄桿高度，階梯長(zhǎng)度與高度以及平臺(tái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，同時(shí)還需要明確樓梯附屬結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)參數(shù)，如表1。

表1 測(cè)繪數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用舉例

3.2 三維建模在建筑測(cè)量中的應(yīng)用

三維建模技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用意義重大，其能夠運(yùn)用數(shù)字的手段更加直觀地展現(xiàn)建筑的主體結(jié)構(gòu)，有助于測(cè)繪人員對(duì)建筑進(jìn)行更好的分析與解構(gòu)。①運(yùn)用專業(yè)的CAD軟件，對(duì)建筑的主體結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)進(jìn)行處理。然后在實(shí)際的運(yùn)用中，根據(jù)特征點(diǎn)之間的聯(lián)系運(yùn)用軟件明確建筑的俯視線，軸測(cè)線來劃圖。②通過上面所得的建筑軸線的具體情況進(jìn)行數(shù)據(jù)展開的完善與擬合的工作，這樣一來就可以對(duì)建筑主軸線的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正、對(duì)比以及優(yōu)化，從而達(dá)到提高測(cè)繪工作效益的目的。完成以上的內(nèi)容，就可以進(jìn)行最后的三維建模工作，同樣這一部分需要運(yùn)用到CAD軟件的虛擬操作，在劃線圖的基礎(chǔ)上開始構(gòu)建窗戶土層，墻壁土層以及柱土層等基本結(jié)構(gòu)的測(cè)繪。在進(jìn)行土層的構(gòu)建時(shí)，盡可能地選擇已經(jīng)建好的圖形，在保證土層的構(gòu)建無誤之后，才能進(jìn)行實(shí)體建筑的建設(shè)，再加上利用拉伸處理、渲染處理以及陰影處理等形成三維結(jié)構(gòu)。通過CAD軟件設(shè)置平面圖，可以利用軟件的拉伸實(shí)現(xiàn)對(duì)三維圖的繪制。此外，在整個(gè)三維架構(gòu)的構(gòu)架過程中，需要注意的一點(diǎn)是，小心地控制建筑角度的正負(fù)情況，并完成對(duì)繪制基準(zhǔn)對(duì)象的粗細(xì)掌控，以最大限度地完成三維建模的工作。

3.3 地面數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)的應(yīng)用

一般來說，地面數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在大比例尺的繪圖工作應(yīng)用的比較多，其主要運(yùn)用的是數(shù)據(jù)收集和處理、圖形繪制以及輸出成圖等一體化的測(cè)繪方式，具體見圖1。運(yùn)用地面數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)具有較高的準(zhǔn)確性，在現(xiàn)代化工程測(cè)量過程中有著廣闊的市場(chǎng)空間。在實(shí)際操作過程中，通過一次測(cè)量得出的結(jié)果，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)不同比例尺地圖的編制工作，以便滿足不同客戶的需要，大大降低工程測(cè)繪技術(shù)人員的工作壓力，避免了工作的重復(fù)進(jìn)行，提高了工作效率。在采集數(shù)據(jù)過程中，運(yùn)用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)能夠自動(dòng)采集、存儲(chǔ)、分析和處理地形點(diǎn)三維坐標(biāo)，較大幅度降低了人工操作的失誤率。所以，隨著數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在大大提升工程測(cè)量工作準(zhǔn)確性的同時(shí)還節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力，為測(cè)繪任務(wù)完成的高效率和高質(zhì)量奠定夯實(shí)基礎(chǔ)。更為重要的是，數(shù)字化產(chǎn)品信息不僅能夠直接運(yùn)用硬盤進(jìn)行存儲(chǔ)，還能夠以圖紙方式進(jìn)行直觀表達(dá)，且與人工繪制圖紙相比，更具規(guī)范性和美觀性。

圖1 地面數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)

3.4 變形監(jiān)測(cè)和測(cè)量定位技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)字測(cè)繪技術(shù)中的成像測(cè)量技術(shù)能夠?qū)ㄖこ讨械淖冃伪O(jiān)測(cè)起到有效的正面作用。通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)?duì)測(cè)二維影像數(shù)據(jù)進(jìn)行提取以及對(duì)建筑物的變形參數(shù)進(jìn)行分析，并通過這些分析數(shù)據(jù)對(duì)建筑工程的沉降以及水平位移和傾斜進(jìn)行客觀的考量。這項(xiàng)技術(shù)的具體應(yīng)用能夠在建筑的變形監(jiān)測(cè)中極大地幫助傳統(tǒng)的測(cè)量工作提升工作效率以及精確度，從而保障好建筑工程的使用安全。另外，在建筑物中測(cè)量定位的工作中，數(shù)字測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用也能改變傳統(tǒng)的測(cè)繪效率，保障測(cè)量定位工作的有效開展。數(shù)字測(cè)繪技術(shù)可以使用GPS技術(shù)對(duì)建筑測(cè)繪進(jìn)行全天候，不間斷的三維坐標(biāo)定位，這項(xiàng)先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)使用動(dòng)態(tài)以及靜態(tài)的衛(wèi)星信息接受技術(shù)對(duì)測(cè)量信息的收取提供了基礎(chǔ)，保證建筑工程施工順利進(jìn)行。

4 數(shù)字測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用前景分析

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種新型技術(shù)的不斷應(yīng)用，為社會(huì)的建設(shè)開展提供了更多的便利，尤其是數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用更是給各項(xiàng)傳統(tǒng)技術(shù)手段帶來了日新月異的變化?？梢哉f，隨著社會(huì)的發(fā)展，數(shù)字測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用只會(huì)越來越廣泛，越來越深入。目前數(shù)字測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用所帶來的行業(yè)變革以及效果展示都獲得了我們建筑行業(yè)相關(guān)人員的認(rèn)可。數(shù)字測(cè)繪技術(shù)以其得天獨(dú)厚的技術(shù)條件以及優(yōu)勢(shì)為數(shù)字測(cè)量技術(shù)在未來各個(gè)社會(huì)生產(chǎn)領(lǐng)域的推廣以及應(yīng)用奠定了極佳的市場(chǎng)口碑以及環(huán)境基礎(chǔ)。數(shù)字測(cè)繪技術(shù)在未來勢(shì)必會(huì)成為建筑工程領(lǐng)域測(cè)量工作的核心技術(shù)方式，將在多個(gè)方面促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展，保障建筑工程的施工質(zhì)量。

5 結(jié)束語

總而言之，隨著經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)也得以完善發(fā)展，在工程測(cè)量中發(fā)揮了重要作用。同時(shí)，工程測(cè)量工作人員要注意不斷提升自身專業(yè)技能和綜合素養(yǎng)，積極了解數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向，提升自身認(rèn)知水平，為確保工程測(cè)量的精準(zhǔn)性和科學(xué)性提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

[1]閆志峰.簡(jiǎn)述在建筑工程測(cè)量中數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的運(yùn)用[J].民營(yíng)科技，2014（3）：1.

[2]張振波，陳小英.芻議數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在建筑工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015（18）：32.

[3]程亮.淺談數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在建筑工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016（2）：41.

TU198

A

1004-7344（2016）21-0172-02

2016-7-10

陳美華（1988-），男，助理工程師，本科，主要從事測(cè)繪工作。