楊弘軍（湖南省第二測繪院，湖南長沙410000）

淺談地理信息系統(tǒng)（GIS）技術在工程測量中的應用

楊弘軍（湖南省第二測繪院，湖南長沙410000）

隨著城市化進程的不斷加快，工程測量工作在工程建設中的重要性日益凸顯，而地理信息系統(tǒng)技術在工程測量中的應用是現代社會的必然趨勢，對促進國民經濟的發(fā)展具有重要作用。本文主要從地理系信息系統(tǒng)技術的重要性入手，并對其在工程測量中的應用進行分析，從而保證建筑施工的科學性和合理性。

地理信息系統(tǒng)；工程測量；重要性

1　引言

近年來隨著空間信息技術的快速發(fā)展，GIS技術作為資源與環(huán)境應用領域的先導技術得以快速發(fā)展。GIS技術實現了空間屬性各類資源環(huán)境信息的有效管理，同時通過對資源環(huán)境的有效分析，其為城市建設的決策、規(guī)劃和設計工作提供科學依據，從而使數據的收集、分析、管理和決策形成一個綜合的信息流，大大提高了城市建筑過程中的工作效率，推動經濟效益的提高，有效解決了資源環(huán)境問題，從而促進社會的可持續(xù)發(fā)展。

2　GIS地理信息系統(tǒng)的重要性

GIS技術主要由計算機硬件系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)、地理空間數據庫、GIS應用模型、GIS用戶這五部分組成（如圖1所示），其在建筑工程測量中的應用，大大提高了工程測量工作的合理性和科學性，因此，在工程建設過程中，利用地理信息系統(tǒng)技術可進一步提高企業(yè)的經濟效益，從而促進建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

2.1用戶的數據處理

在用戶數據處理中，GIS地理信息系統(tǒng)技術可通過測繪裝置采集相關的信息數據，且測量工作要求和工程項目本身是相對應的，因此，在數據處理上的要求也不相同。一般情況下，工程施工前，相關的監(jiān)理人員會結合工程的實際情況制定相應的模型，并將相關參數應用到模型中，即在施工前會有一個模擬工程對后期施工起到一定的參考作用，從而為后期施工奠定堅實的技術基礎。因此，若將其作為一種數學模式的話，能夠為工程建設提供豐富的數據資源，另外，還可根據不同要求對它進行擬定，保持其在使用中的獨立性，避免受到其它因素的影響。

圖1　GIS技術的組成示意圖

2.2開發(fā)需求

GIS地理信息系統(tǒng)技術還能為工程施工提供科學的參考依據，對于一些相對較為復雜的信息，需經過相應處理后才能使用，針對一些經過轉換的部分，應確保相關人員依然能對其進行全面了解，這樣才能減少一些不必要的事物，從而為工程建設提供有力保障。對于一些功能符號、圖形等表現形式進行明確規(guī)定，嚴格要求項目管理和開發(fā)中的施工人員具有較強的理解能力，但在實際施工過程中，項目施工人員無法準確理解一些功能符號及圖形所表達的信息內容，在這種情況下，相關的工作人員無法有效獲得準確的測量信息，這將會對工程的正常運作產生負面影響。而地理信息系統(tǒng)在工程測量使用后，以上問題得到明顯改善，軟件開發(fā)者使用這個管理和需求進行信息處理，從而為項目工作人員提供可靠的測量信息。

3　地理信息系統(tǒng)技術在工程測量中的應用

3.1分層處理

分層處理是地理信息系統(tǒng)技術在工程測量中應用的集中表現，其最大特點就是系統(tǒng)數據的隔離能力較強，在地理數據定位功能中，不同數據及內容在實際施工過程中所具有的作用也是不相同的，而內容則要和工程測量的數據具有較高的相似性，以此來提高施工的準確度。而分層處理對數據的整合及規(guī)劃具有顯著效果，同時也保障了地理信息在空間轉換過程中的清晰性、全面性，而數據在實行分層管理時，為數據使用提供一定的方便，因此，地理信息系統(tǒng)的分層處理是GIS地理信息系統(tǒng)技術的重要特征。

3.2二次開發(fā)函數資料庫

各功能模塊在對測繪數據進行分層處理后，會根據管理內容的不同，創(chuàng)建不同的分析模型，分析模型的建立可有效幫助項目工作人員挖掘更深層次的測繪數據，比如地質變量信息、工程結構變形信息等，另外，地理信息系統(tǒng)特有的輸出功能，可有效減少人工測繪、制圖、信息處理的資源，從而降低測繪工作的運營成本。

3.3資源配置測量

3.3.1環(huán)境配置

地理信息系統(tǒng)在工程測量中的應用需要處理大量數據信息，當前項目工作人員應重點關注的問題即是如何確保系統(tǒng)環(huán)境的穩(wěn)定性和準確性，因此，在滿足工程測量基本需求的前提下，為地理信息系統(tǒng)配置功能強大、穩(wěn)定較強的硬件或軟件是提高信息處理速度和保障信息處理準確性的重要途徑。為了滿足上述要求，可參照以下五個方面：①項目工作人員在配置環(huán)境的過程中，應對周圍環(huán)境是否滿足穩(wěn)定性、高性能、高效率的條件進行分析；②確保系統(tǒng)具有較強的連接廣域網和局域網的能力；③系統(tǒng)應具有較高的性價比和較強的兼容性；④保證系統(tǒng)環(huán)境具有一定的擴展性，這也是保障設備能夠長期持續(xù)使用的基礎；⑤保證系統(tǒng)環(huán)境具有較強的安全性，這也是保障系統(tǒng)和測量數據安全的重要手段。

3.3.2硬件環(huán)境

GIS通常對其運行的硬件環(huán)境有著較高要求，特別是服務器，其作為高水平的服務設備，往往可同時處理多個用戶的信息請求，因此，應具備較高的綜合配置才能滿足其運行要求。從客戶端的角度來看，其對硬件運行環(huán)境的要求較低，只需完成數據的輸入、查詢、輸出等基本功能，客戶端的主要工作就是瀏覽網頁，因此，在對顯示器進行配置時，工作人員應確保設備能夠取得良好的瀏覽效果，選用一些高質量、高像素、高顯存的顯示器。

3.3.3軟件環(huán)境與網絡環(huán)境

若GIS系統(tǒng)中的硬件設備已經滿足工程測量的相關要求，那么配置軟件環(huán)境的好壞直接對系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性產生影響，為了更好的將地理信息系統(tǒng)的重要功能充分發(fā)揮出來，保障數據讀取過程中的流暢性、上傳下載的有效性，則對網絡和軟件環(huán)境提出了更為嚴格的要求。工作人員在選擇網絡配置的過程中，為了滿足相關要求需要提供足夠的寬帶、調制解調器、路由器及HUB這些部件共同組成了網絡運行環(huán)境，網絡環(huán)境在完善后，工作人員還應選擇合理的協(xié)議，比如IPX、TCP等協(xié)議。

3.3.4功能模塊

地理信息系統(tǒng)技術在工程測量中應用的主要功能模塊有：①管理地圖。該模塊能夠有效編輯電子地圖和相關的管理圖庫，比如圖件不同格式間的靈活轉換、圖件矢量化、繪制地圖和分析圖、誤差矯正、投影變化等；②輔助作圖。該模塊能幫助測量工作人員將地質圖更加直觀和形象的展示出來，以此為網絡元素設計出相應的數據庫，從而為工程測量的管理工作提供有力保障，不僅為手動輸入的方式提供便利，還可以使數據庫在輸入數據的過程中采用數據庫外掛的批處理方式，進而為測量工作人員提供更為有效和科學的工作模式；③管理設備。保證系統(tǒng)及其相應的輔助功能同時運行，方便系統(tǒng)中一些缺陷數據、故障數據、基本臺賬數據的處理及檢修，甚至能對一些模糊地名進行有效搜索。具體過程為：首先對工程測量所規(guī)定的范圍進行明確，對設備型號和種類進行劃分，為模糊檢索提供有利條件，然后對目標實施快速尋找，在線路上進行模擬掛牌的操作，并配置檢索現有掛牌的功能，另外，對報表打印功能進行優(yōu)化和完善，能夠大大提高項目測量工作人員的工作效率；④電網分析。該模塊在一定程度上起到輔助決策者工作的作用，在分析系統(tǒng)中已有的數據和電網圖后，能夠對計算機系統(tǒng)的可靠性、組抗性進行有效判斷，從而為可靠性方案的執(zhí)行提供有力的理論依據，以此為日后決策工作提供方便，比如明確出拉閘停電的范圍后，可制定科學、合理及有效的拉閘停電范圍方案。

4　工程實例

4.1工程概況

某工廠主廠房車間及辦公樓的總面積為50萬m2，能源中心建筑及廠區(qū)附房的總面積為2859m2，均為一層，主要是鋼結構。在對該工程進行測量前，已將0～8m范圍內原始地層的土換填掉，并對回填砂土進行強夯，據相關部門檢測，復合地基土的承載力達到300kPa。

4.2GIS的具體應用

利用地理信息系統(tǒng)及其較高的數據管理能力，對該工廠的場地土層的厚度及分布進行有效測量，以期為相關部門提供有效的地質信息和科學決策依據。

采用TOPCON-3010型全站儀，以A：X=14668.5，Y=1297 6.5，H=29.38；B：X=15097.5，Y，12165.0，H=29.1為已知點，以便對孔口高程進行測量，且定位誤差＜0.1m，高程的測量誤差≤0.01m。

5　結語

綜上所述，GIS技術在不斷發(fā)展的過程中得到完善，其在工程測量工作中的應用，大大降低了工作人員的工作量，提高工作效率，進一步推動了工程測量技術的發(fā)展，同時現代化建設對工程測量的需求在不斷增加，因此，應加大對我國工程測量中地理信息系統(tǒng)的完善及強化力度，制定符合我國發(fā)展的技術標準，從而為社會帶來更多的經濟效益。

［1］王加瑩.淺談地理信息系統(tǒng)（GIS）技術在工程測量中的應用［J］.中國高新技術企業(yè)，2013（13）：60～61.

［2］王金榮.淺談地理信息系統(tǒng)（GIS）技術在工程測量中的應用［J］.城市地理，2015（20）：56.

［3］劉 穎，張 棟.淺談地理信息系統(tǒng)技術在工程測量中的應用［J］.文摘版：工程技術，2015（40）：30.

P208

A

2095-2066（2016）26-0100-02

2016-7-18

楊弘軍（1973-），男，高級工程師，本科，主要從事測繪，地理信息系統(tǒng)工作。