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        城市規(guī)劃建設(shè)中的城市工程測繪

        2021-12-24 15:58:23汪兆銳
        綠色環(huán)保建材 2021年11期
        關(guān)鍵詞:測繪測量工程

        汪兆銳

        蘭州現(xiàn)代職業(yè)學(xué)院

        1 引言

        國民經(jīng)濟(jì)的飛速提升和信息技術(shù)的普及應(yīng)用,逐漸為城市規(guī)劃和施工提供便利,尤其是測繪工作,各種施工軟硬件設(shè)施的使用,直接提升了工程質(zhì)量和效率,加大了相關(guān)參建單位的營利空間。但是在近年來,工程測繪技術(shù)的應(yīng)用出現(xiàn)一些漏洞,部分施工人員和管理者在應(yīng)用過程中,難以遵循“質(zhì)量先行”原則,技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)掌握不明晰,直接導(dǎo)致整個(gè)工程出現(xiàn)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)和進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。因此筆者認(rèn)為,明確測繪技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)和標(biāo)準(zhǔn)是十分必要且重要的。

        2 城市規(guī)劃建設(shè)和城市工程測繪的概述

        2.1 城市規(guī)劃建設(shè)的基本內(nèi)涵

        城市規(guī)劃就是指在建筑之前,對(duì)設(shè)計(jì)方式、施工進(jìn)展、空間預(yù)留等做好準(zhǔn)備,主要體現(xiàn)在道路交通工程、公共建筑物工程、村鎮(zhèn)規(guī)劃等。從內(nèi)容上看,城市規(guī)劃主要包括兩方面的內(nèi)容,其一,規(guī)劃設(shè)計(jì);其二,建設(shè)與管理[1]。規(guī)劃設(shè)計(jì)更容易理解,就是通過圖像顯示,對(duì)城市空間進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)氣候、水源、風(fēng)向、資源、人口流動(dòng)和密度等方面,對(duì)城市功能進(jìn)行劃分,以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),整合自然資源和環(huán)境資源,綜合人為因素和自然因素。而管理與建設(shè)方面,內(nèi)容較為復(fù)雜,以城市未來發(fā)展和藍(lán)圖為基礎(chǔ),結(jié)合其經(jīng)濟(jì)背景,歷史發(fā)展進(jìn)程,對(duì)今后的城市發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)見性的考量,體現(xiàn)出科學(xué)發(fā)展觀的戰(zhàn)略思想,通過“新”、“舊”融合,實(shí)現(xiàn)空間性、區(qū)域性平衡發(fā)展。

        2.2 城市工程測繪的基本內(nèi)涵

        城市工程測繪就是指在城市規(guī)劃建設(shè)中,融入工程測繪技術(shù),測量地面特征、地面地貌、起伏情況,通過一定的測量方法,通過比例尺放大和縮小,利用各種圖例符號(hào),進(jìn)行外業(yè)作業(yè)記錄,繪制成地形圖,從而為施工建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑物設(shè)計(jì)提供精準(zhǔn)的圖紙,豐富整個(gè)工程的數(shù)據(jù)資料。當(dāng)前測繪已經(jīng)成為國防建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)性工作,尤其在重大工程建設(shè)中,測繪環(huán)節(jié)是重中之重,直接影響著后續(xù)施工管理的進(jìn)程,并且隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步提升,工程測繪成果也越來越廣泛。比如可以通過該項(xiàng)技術(shù)編制技術(shù)資料報(bào)告書、測定空間點(diǎn)位置、繪制陸地和水面的自然形態(tài),通過攝影測量與遙感學(xué)、數(shù)字化測圖技術(shù)、測繪數(shù)據(jù)庫技術(shù)、正射投影儀等,通過相關(guān)軟件、測量儀器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、圖形繪制、數(shù)據(jù)處理、施工放樣的準(zhǔn)確性,打破傳統(tǒng)模擬產(chǎn)品的有限性,實(shí)現(xiàn)了三維化視圖的可視性,讓人類更好地了解自然、利用自然,更好地為城市工程建設(shè)而服務(wù)。

        3 工程測繪在城市規(guī)劃中的重要性

        城市工程測繪為城市規(guī)劃提供基礎(chǔ)資料,為后續(xù)管理統(tǒng)一提供便利,確保技術(shù)資料和基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)的真實(shí)和科學(xué)性,把握好城市規(guī)劃的生態(tài)和環(huán)境條件,可以了解施工環(huán)境,幫助技術(shù)人員和施工人員了解用地范圍。根據(jù)城市地下管線分布情況分析在施工中將會(huì)對(duì)工程進(jìn)度產(chǎn)生什么影響。其次工程測繪可以提升城市規(guī)劃執(zhí)法力度[2]。通過科技手段,判斷城市建設(shè)中是否存在違法占地、建筑違章或者綠化破壞等情況,優(yōu)化城市環(huán)境和空間,調(diào)整城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提升城市規(guī)劃質(zhì)量。最后工程測繪技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用性較強(qiáng),在礦山建設(shè)、城市改造、城市擴(kuò)建、管線測繪等方面具有巨大的應(yīng)用空間,通過圖形的解讀,為城市建設(shè)項(xiàng)目提供基礎(chǔ)保障。

        4 城市規(guī)劃建設(shè)中的城市工程測繪應(yīng)用要點(diǎn)

        4.1 在特殊地形中的應(yīng)用要點(diǎn)

        (1)在密集區(qū)域,地形情況較為特殊,比如在城鎮(zhèn)規(guī)劃中,房屋密集區(qū)域的地形、水系較為復(fù)雜,在構(gòu)建野外草圖時(shí),必須做好科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì),使得設(shè)計(jì)圖紙與實(shí)際生活中的村鎮(zhèn)自然地理?xiàng)l件相吻合,結(jié)合腳點(diǎn)位置,依據(jù)地形草圖進(jìn)行合理設(shè)定測站,如果存在不合理、不科學(xué)的地方應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行更正和校準(zhǔn)。應(yīng)用現(xiàn)代信息設(shè)備,將各種測量數(shù)據(jù)有計(jì)劃、有目的性地傳輸?shù)叫畔⒃O(shè)備中,在比例縮放中,體現(xiàn)出直觀、形象的特點(diǎn)。

        (2)繪制野外草圖。要想實(shí)現(xiàn)有效的規(guī)劃設(shè)計(jì),筆者認(rèn)為應(yīng)該比例尺的精確度,針對(duì)于當(dāng)前圖紙規(guī)劃設(shè)計(jì)不完善、繪制過程雜亂無章、甚至出現(xiàn)“缺失地物”等情況,應(yīng)該直接測繪出房角點(diǎn),在復(fù)雜的地形條件下,測量出所有碎點(diǎn)。之后通過信息化設(shè)備對(duì)測繪數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究和整理,為后續(xù)的項(xiàng)目建設(shè)通過數(shù)據(jù)支撐,提升特殊地形測繪的準(zhǔn)確度和質(zhì)量。

        (3)數(shù)據(jù)采集階段。城鎮(zhèn)村莊建設(shè)中,房屋設(shè)計(jì)更為緊湊和密集,因此在實(shí)際測繪中應(yīng)該合理運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)手段,對(duì)難以開采的、難以繪制的特殊區(qū)域進(jìn)行“補(bǔ)測”。如果基于現(xiàn)實(shí)情況,施工人員和技術(shù)人員不能直接對(duì)地形進(jìn)行測繪,那么全站儀和RTK測量方法都不能使用,可以充分利用3S技術(shù),提升測繪有效性,利用免棱鏡功能,快速、精準(zhǔn)地測量碎部點(diǎn),提升工作實(shí)效性。如果是泥濘地區(qū),可以區(qū)域設(shè)置測量點(diǎn),縮小測繪區(qū)域范圍,提升測繪的科學(xué)性。

        (4)林地繁盛地區(qū)的測繪。由于當(dāng)?shù)氐臉淠颈姸啵虼嗽趯?shí)際信息采集和圖像測量中,可能受到森林覆蓋影響,出現(xiàn)測繪標(biāo)的物隱蔽性等特點(diǎn),測繪結(jié)果并不精準(zhǔn),因此筆者建議應(yīng)該注意高度角測量,以進(jìn)行斷面為準(zhǔn),運(yùn)用合適的測量方法降低自然環(huán)境對(duì)測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的影響。

        4.2 在地籍測量中的應(yīng)用要點(diǎn)

        (1)控制網(wǎng)布設(shè)。在地基測繪中,經(jīng)常用到的技術(shù)為GPS技術(shù),在應(yīng)用過程中,技術(shù)人員應(yīng)該注重以下幾個(gè)方面。①基準(zhǔn)設(shè)計(jì),主要包括位置、方向、標(biāo)尺等,涉及的參數(shù)有很多,因此復(fù)雜程度也更高,在控制網(wǎng)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)過程中,技術(shù)人員應(yīng)該采用整體平差方法來計(jì)算數(shù)據(jù),明確控制網(wǎng)位置,避免在后續(xù)工作中對(duì)整個(gè)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)產(chǎn)生不良結(jié)果。其中在設(shè)計(jì)過程中采用控制網(wǎng)中的點(diǎn)當(dāng)成是坐標(biāo)值,此類方法可以確定固定點(diǎn)。其次如果沒有固定點(diǎn),要想確定有效值就應(yīng)該采用自由網(wǎng)穩(wěn)擬平差方法,對(duì)GPS控制網(wǎng)進(jìn)行平差[3]。利用最小約束法,不會(huì)對(duì)控制網(wǎng)的尺度和定向造成太強(qiáng)烈的影響,但是該種方法的應(yīng)用也會(huì)有一定的弊端,那就是精度上和控制網(wǎng)的位置確定方面必然會(huì)存在一定的數(shù)據(jù)差異性,與實(shí)際情況不能完全吻合。這就要求技術(shù)人員在測量時(shí),應(yīng)該提前觀察分部信息,監(jiān)察內(nèi)外部環(huán)境的合理性,確定數(shù)據(jù)應(yīng)用和采集的準(zhǔn)確性和可行性,滿足觀測需求。②選擇點(diǎn)位時(shí),技術(shù)測量人員必須重視對(duì)空通視的問題,發(fā)射天線、電視塔等設(shè)備不可避免地會(huì)對(duì)測量數(shù)據(jù)造成影響,外界因素的干擾直接增強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用的可行性。

        (2)觀測數(shù)據(jù)處理。在GPS技術(shù)使用過程中,技術(shù)人員必須對(duì)已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,通過合理計(jì)算,來判斷基線向量的準(zhǔn)確度,之后運(yùn)用平差計(jì)算方法同步校對(duì)數(shù)據(jù)。比如GPSRTK技術(shù)就是以GPS系統(tǒng)為基礎(chǔ),在指定坐標(biāo)中,實(shí)現(xiàn)流動(dòng)站檢測,確定出三維定位結(jié)果,再此基礎(chǔ)上作出數(shù)據(jù)的快速反應(yīng),體現(xiàn)出高精度的特點(diǎn)。該種技術(shù)和測量方法的應(yīng)用較為廣泛,在農(nóng)村地區(qū)、郊區(qū)、野外、城市、公路沿線等地形區(qū)都可以投入使用。從另一方面來講,觀測數(shù)據(jù)的處理對(duì)于地籍細(xì)部測量來說,應(yīng)該結(jié)合相關(guān)調(diào)查規(guī)程情況,進(jìn)行科學(xué)化數(shù)據(jù)測量,比如特定宗地的位置、權(quán)屬界址點(diǎn)、形狀、地線等,而且對(duì)于誤差有著嚴(yán)格的要求,必須控制在10cm之間,如果對(duì)于測量較難的地區(qū),可以將誤差進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)大,但是也不能超過15cm。

        (3)界址點(diǎn)的測量。界址點(diǎn)的測量可以說是地籍細(xì)部測量的關(guān)鍵,直接影響到土地產(chǎn)權(quán)的確認(rèn),測量的準(zhǔn)確也同時(shí)會(huì)對(duì)地籍調(diào)查結(jié)果產(chǎn)生不良影響。利用GPS-RTK技術(shù),可以提升界址點(diǎn)測量的精準(zhǔn)度,借助全站儀、測距儀等設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊情況(無法有效接收GPS信號(hào)等)進(jìn)行測量,提升樁界位置測量的精確度。明確土地使用范圍,通過技術(shù)勘測,科學(xué)計(jì)算實(shí)地用地面積,通過定界放樣,彌補(bǔ)傳統(tǒng)建設(shè)用地中的測繪弊端,簡化用地勘測程序,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化監(jiān)測,提升測量測繪工作的效率,有效實(shí)現(xiàn)目標(biāo)監(jiān)測。

        (4)地質(zhì)勘查環(huán)節(jié)。城鎮(zhèn)地籍測量中,必須做好地形地貌條件勘探、水文地質(zhì)勘探、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況、自然地理?xiàng)l件等,從而確定地質(zhì)資料,為地籍測繪提供數(shù)據(jù)依據(jù)和勘察依據(jù)。從這一工作中,我們不難看出,地質(zhì)勘查工作的流程較為繁瑣,工作量較大,不僅會(huì)消耗大量的成本和人力物力,還會(huì)加大整個(gè)施工工期,如果繼續(xù)利用傳統(tǒng)勘查手段,數(shù)據(jù)精度不能保證。因此筆者認(rèn)為,技術(shù)人員在今后工作中應(yīng)該抽取沿線地質(zhì)信息數(shù)據(jù)作為參考,科學(xué)且全面的分析區(qū)域性、整體性地質(zhì)信息數(shù)據(jù),完善基礎(chǔ)資料。充分利用遙感技術(shù),實(shí)現(xiàn)柵格矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換,在GIS系統(tǒng)中,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,考慮各個(gè)方面的因素,管理多源地理信息,根據(jù)數(shù)據(jù)整合,最終構(gòu)建數(shù)據(jù)模型,實(shí)現(xiàn)工作的優(yōu)化。

        4.3 在驗(yàn)收環(huán)節(jié)的應(yīng)用要點(diǎn)

        (1)主要內(nèi)容。竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)的測量內(nèi)容比較廣泛,歸根結(jié)底可以總結(jié)為2大部分,即竣工要素測量和地形測量[4]??⒐ひ販y量就是指對(duì)建筑密度、筑物的長度、高度、綠地率、寬度、面積、容積率等參數(shù)進(jìn)行測量,上標(biāo)條件地物與注建筑物的距離,確定規(guī)劃紅線、建筑物與界址線等。地形現(xiàn)狀圖測量就是指對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新采集,比如地物、地形數(shù)據(jù)等,利用CASS一體化軟件對(duì)已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,生成圖件數(shù)據(jù),并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化。

        (2)技術(shù)要求。技術(shù)要求主要體現(xiàn)在坐標(biāo)高程系統(tǒng)、測圖比例尺、測量要求和圖幅分幅這4個(gè)方面[5]。其中坐標(biāo)高程系統(tǒng)一般采用1985國家高程基準(zhǔn),測圖比例尺一般為1:500,測量要求主要指應(yīng)該以《城市測量規(guī)范》(CJJT8—2011)、《房產(chǎn)測量規(guī)范》(GB∕T17986—2000)、《工程測量規(guī)范》(GB 50026—2020)等規(guī)定,執(zhí)行測量行為,圖幅分幅主要根據(jù)當(dāng)?shù)噩F(xiàn)行的指標(biāo)進(jìn)行即可。

        (3)技術(shù)要點(diǎn)分析。①外業(yè)測量要點(diǎn),測量建筑物外墻外邊線,主要是對(duì)交叉點(diǎn)進(jìn)行測量,連接外包點(diǎn),繪制出城市規(guī)劃外輪廓線,也包括周邊建筑物的測量,或者是圍墻、大門、地下室等。②內(nèi)業(yè)整理要點(diǎn),測量突出主墻體的長度(東西長度+南北長度)[6]。如果該長度已經(jīng)超出標(biāo)準(zhǔn)值和規(guī)定值,應(yīng)該對(duì)建筑物距離進(jìn)行標(biāo)注,避免今后出現(xiàn)城市規(guī)劃建筑物間距問題,其次,對(duì)于該種情況必須附著在竣工測量成果表中。③建筑高度測量,根據(jù)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),突出屋面裝飾構(gòu)件,在基底面積測量時(shí),應(yīng)該以外墻墻體水平面積為基準(zhǔn),在建筑面積測量時(shí),應(yīng)該確保永久性建筑的測量范圍,確定有無上蓋,根據(jù)實(shí)際情況判斷建筑面積是否可以計(jì)入容積率。④測量成果編繪技術(shù)的應(yīng)用。主要體現(xiàn)在竣工項(xiàng)目總平面圖和測量成果報(bào)告書這兩個(gè)方面。其中竣工項(xiàng)目總平面圖應(yīng)該做好文字性備注說明,除了常規(guī)地形要素外,總平圖應(yīng)清晰、明了,控制線的位置應(yīng)該準(zhǔn)確。測量成果報(bào)告書應(yīng)該以測量數(shù)據(jù)為載體,確保實(shí)測綠化面積、平面尺寸表、密度核算成果、實(shí)測道路面積、實(shí)測建筑高程、管線點(diǎn)成果、建筑密度檢測等數(shù)據(jù)是精準(zhǔn)無誤的。

        5 結(jié)束語

        綜上所述,城市工程測繪在城市規(guī)劃和建設(shè)中的作用舉足輕重。因此筆者認(rèn)為技術(shù)人員應(yīng)該重視測繪技術(shù)在特殊地形中的應(yīng)用、在地籍測量中的應(yīng)用、在驗(yàn)收環(huán)節(jié)的應(yīng)用,必須做好科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì),確定出三維定位結(jié)果,測量建筑物外墻外邊線,充分利用遙感技術(shù),利用CASS一體化軟件對(duì)已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,提升測繪數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

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