姚嘉,金佳麗
(紹興市炬鑫勘測規(guī)劃設計有限公司,浙江 紹興 312000)
GPS 技術是精確度高、應用范圍廣的一種定位技術,應用在建筑工程測量中能不斷提升工程測量的完整性、 準確性和高效性。 在GPS 技術應用中,測量人員可對建筑進行多角度、多區(qū)域的測繪作業(yè),達到無死角測量效果,這一優(yōu)勢是傳統(tǒng)測繪技術難以實現(xiàn)的。 而且測量人員在GPS 技術應用中,可進一步提升工程測量精準度,還能實時、動態(tài)地進行工程監(jiān)測,全天候、持續(xù)性地獲取項目各項數(shù)據(jù),隨后在大數(shù)據(jù)技術支持下進行數(shù)據(jù)分析,獲得有用的數(shù)據(jù)結果,并將其存至云端,經(jīng)系統(tǒng)自動分析,獲得最終測繪結果,由此可明顯提升工程測量效率以及測繪質量。
采用傳統(tǒng)的測量技術進行建筑工程測量, 容易受到多項環(huán)境因素局限, 導致施工單位無法獲得建筑相關的所有測量數(shù)據(jù),并要耗費大量物力及人力。 而在GPS 技術引入后,可有效避免測量工作對建筑及環(huán)境的影響, 還能有效節(jié)約測量時間,促進測量效率提升。 建筑單位在應用GPS 技術展開工程測量期間,將產生大量數(shù)據(jù),測繪人員會利用計算機進行數(shù)據(jù)處理,如果期間出現(xiàn)數(shù)據(jù)被篡改或者丟失等問題,將直接影響最終處理結果的準確性, 并對后續(xù)建筑工程施工規(guī)劃產生影響,導致施工單位面臨巨大的經(jīng)濟損失,所以,需要加強信息安全保護,以防測量所得數(shù)據(jù)丟失,并在加強網(wǎng)絡防護基礎上防止測量數(shù)據(jù)被篡改、竊取[1]。
傳統(tǒng)測繪技術具有效率低、成本高、精度控制難、工作量大等問題,使得建筑工程后續(xù)施工面臨較大風險。 而在建筑工程測量中引入數(shù)字化測繪技術,可對相關問題加以解決。 數(shù)字化測繪技術主要是通過數(shù)字化建模以及仿真技術更精準、精確地進行工程測量,促進工程測繪效率及精度提升,并有效減少人工測繪工作量。 相比于傳統(tǒng)測繪技術,數(shù)字化測繪技術測量精度更高,測繪中經(jīng)常會使用全站儀等先進的電子設備,這些設備具有很強的穩(wěn)定性,并能長時間工作,能夠減少因設備精度不足、人為操作不當?shù)纫蛩卦斐傻臏y量誤差情況。 此技術應用中,除了會在惡劣環(huán)境影響下降低測量精度,其他大多時間不受天氣影響,可有效提升測量精度。 而且數(shù)字化測繪技術會同步使用計算機網(wǎng)絡技術,在計算機內部輸入測量數(shù)據(jù),由此高效獲取數(shù)據(jù)參數(shù), 并進行快速計算, 有效減少人力及物力,提高計算精度,并節(jié)約計算周期,降低誤差,而且計算結果及相關數(shù)據(jù)可及時儲存并能通過網(wǎng)絡傳輸,實現(xiàn)及時共享,為工程設計及后續(xù)施工提供有效參考。 該技術應用中,會通過計算機繪圖軟件繪制測量結果, 以更直觀的方式呈現(xiàn)所測區(qū)域的地質地貌等情況, 以更有效地指導施工計劃制訂和施工風險防范等。比如,在數(shù)字化測繪技術應用中,可通過CAD 等功能強大的繪圖軟件更精確地繪制工程圖紙, 并能高效地在數(shù)據(jù)和圖像間轉換,方便保存與修改、查找,而且高精度的工程圖紙能夠為工程分析以及施工等提供便利, 能高效地將圖紙信息傳遞至施工系統(tǒng)、研發(fā)團隊以及各個部門等,促進工程施工質量及效率提升[2]。
遙感測繪技術(RS 技術)用于建筑工程測量中,測量人員通常會通過無人機等航拍裝置并搭載攝影器材, 在更大范圍內獲取工程相關數(shù)據(jù)與信息。 應用RS 測繪技術,可有效擴大監(jiān)測作業(yè)范圍, 并在此技術利用中實時獲得真實的工程測量數(shù)據(jù)。 測量人員在該技術應用中,能根據(jù)不同需求繪制出規(guī)格各異的地形圖,并能對特定點位實現(xiàn)實時化觀測,使工程測量更加準確、有效[3]。 測量人員在應用RS 測繪技術過程中,可通過衛(wèi)星廣域視角同步獲取測量數(shù)據(jù)。
CORS 技術主要是在多基站網(wǎng)絡RTK 技術利用下搭建連續(xù)運行參考站, 并結合應用數(shù)字通信技術、 計算機網(wǎng)絡技術、衛(wèi)星定位技術等多種新型技術促使測繪效率及速度更高。目前,在建筑工程測量中應用較多的技術方式有兩種,分別是虛擬基準站技術和主輔站技術。在CORS 技術應用中,會有多項因素影響測量精度,包括多路徑效應誤差、衛(wèi)星星歷誤差、對流層延遲誤差、電離層延遲誤差、接收器位置誤差、控制網(wǎng)點分布誤差、信號質量不佳引發(fā)的誤差等,需要測量人員高度重視。 在建筑工程測量中應用CORS 技術, 主要包含4 大環(huán)節(jié):(1)衛(wèi)星預報;(2)選擇與配置流動站;(3)初始化RTK 測量;(4)流動站觀測[4]。
在建筑工程測量中應用三維激光掃描技術, 主要是圍繞儀器中心點設置三維坐標原點, 之后在獲得激光束水平豎直角度以及目標值基礎上,將相關數(shù)據(jù)解算到坐標當中,得出特征結構相應點云數(shù)據(jù),后經(jīng)繪制得出工程測量圖。 在此技術應用中,光照強度、掃描距離、入射角、掃描物體屬性、掃描幾何條件以及儀器內部裝置等都會影響測量精度, 需要測量人員高度重視。 在建筑工程測量中運用三維激光掃描技術,需要先獲取數(shù)據(jù),隨后對數(shù)據(jù)進行預處理,之后進行拼接與配準,然后構建模型,實現(xiàn)紋理鑲嵌,最后輸出數(shù)據(jù),進行評價。
此技術主要是由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、地面站、導航控制系統(tǒng)、無人機飛行平臺以及數(shù)碼相機等共同構成測量系統(tǒng), 先要得到地面物體的POS(位置與姿態(tài)測量系統(tǒng))數(shù)據(jù),同步獲得像控點數(shù)據(jù), 在對數(shù)據(jù)進行處理之后得到點云數(shù)據(jù)數(shù)字正攝影像以及三維模型等,經(jīng)整合分析得出測量結果[5]。 不過在該技術應用中,也有多項因素會影響測量精度,包括影像采集、像控點、內業(yè)立體量測、空三加密等所引起的誤差以及影像畸變誤差等。 在建筑工程測量中應用無人機傾斜攝影測量技術,需先要在測量區(qū)域進行踏勘, 優(yōu)化設計技術參數(shù), 合理規(guī)劃航線,隨后進行航空攝影,進而檢查數(shù)據(jù)質量,若有影像畸變情況要及時修正,科學布設像控點,進行準確量測,經(jīng)空三加密,展開模型處理,最終獲得工程測量圖。
GIS 測繪技術是近年來快速興起的一種新型測繪技術,此技術具有較強的學科交叉性,涉及計算機科學、信息科學、環(huán)境科學等多方面知識, 所以在應用GIS 測繪技術進行工程測量中,要求測量人員要掌握豐富且扎實的專業(yè)知識,并要能在測繪過程中靈活應對與解決多種問題。 在GIS 測繪技術應用期間,需要相配套地建立基礎數(shù)據(jù)庫,之后利用相應數(shù)據(jù)庫對測繪數(shù)據(jù)進行存儲、管理以及查詢等,隨后經(jīng)數(shù)據(jù)及信息篩選更科學、高效地應用測繪數(shù)據(jù)。 在GIS 測繪技術應用中,所得成圖質量較高,并且數(shù)據(jù)結果較為精準,在工程測量中應用可為工程設計及施工等提供可靠的數(shù)據(jù)參考。
以往在地形測量工程中應用傳統(tǒng)測繪技術, 不僅測量工作難度高,還面臨較大的測繪工作量,難以保證測繪效率及質量,測繪工作開展中容易因人為誤差降低測繪精準度,如測量結果不準,會對后續(xù)工程施工方案的制訂產生影響,造成施工結果不符合預期,引發(fā)經(jīng)濟損失并嚴重浪費資源。 而在新時期環(huán)境下,可在建筑地形測量中積極應用測繪新技術,在技術不斷創(chuàng)新與成熟過程中, 多項測繪新技術均能滿足工程測量要求,使地形測繪結果更加可靠與準確。 對此,測繪人員要在建筑工程測量中,根據(jù)實際情況合理選擇測繪新技術,并在考慮測區(qū)實際情況的基礎上聯(lián)合使用多種測繪技術, 更全方位地展開測繪工作,以獲得更精準、全面的測繪結果,為后續(xù)施工方案的建設及施工管理提供可靠參考。
給排水施工涉及地下工程, 此類工程項目建設中有更高的施工要求和更大的施工難度,所以在相關工程施工建設中,為盡量提升工程施工效率及質量,需要積極應用測繪新技術,經(jīng)過精準測量得出真實、可靠的工程數(shù)據(jù),保證后續(xù)給排水施工能夠更加順利、高效。
將測繪新技術應用在建筑工程施工中具有突出優(yōu)勢,可有效推進工程發(fā)展。 在建筑工程中應用測繪新技術,可通過全球定位模式實現(xiàn)控制測量, 即以三維測量方式測量及控制工程數(shù)據(jù),合理把控工程施工進度,動態(tài)跟蹤工程施工效果,從而適當調整與優(yōu)化工程施工方案,促進工程質量提升。
應用測繪新技術,能在工程發(fā)生傾斜度或變形等問題時,通過實時、精準地測量及時發(fā)現(xiàn)工程變形問題,通過原因分析采取有效的規(guī)避措施。 而在通過測繪新技術進行工程變形監(jiān)測期間,要把控好數(shù)據(jù)傳輸質量,避免因網(wǎng)絡安全風險導致信息丟失,影響工程監(jiān)測與管理。
在建筑工程測量中應用測繪新技術,首先,可有效提升測量數(shù)據(jù)的準確性, 因為在新技術應用中會聯(lián)合使用計算機技術,更數(shù)字化、智能化地控制工程測量,保證數(shù)據(jù)更加準確,減少人為誤差,促進整體工程施工質量提升。
其次,通過測繪新技術進行工程測量,能使測量操作更加方便、規(guī)范。 因為在測繪新技術應用中,可直接利用計算機對測量所得數(shù)據(jù)進行自動化分析,高效地進行數(shù)據(jù)處理,并以更詳細、直觀、生動的方式呈現(xiàn)測量結果,方便設計人員參考測量數(shù)據(jù)優(yōu)化設計施工方案, 并能為后續(xù)工程順利施工建設奠定堅實基礎。
最后,可經(jīng)分析優(yōu)化保證工程測量效果。 在工程測量中運用測繪新技術, 可在更大范圍內收集更全面的工程相關數(shù)據(jù)信息,并在計算機設備當中儲存測量數(shù)據(jù),方便技術人員展開數(shù)據(jù)分析與研究,通過對比分析確定測繪技術應用中的不足,同步優(yōu)化技術應用方法,保證測量精準度進一步提升。 而且在測繪新技術應用中,可便于有關人員更高效地獲取、查詢以及檢索工程相關數(shù)據(jù),通過高效共享數(shù)據(jù)資源,優(yōu)化工程設計,為工程施工及質量管理提供可靠參考。
測繪新技術具有簡化處理多種測繪數(shù)據(jù)、測量精度高、可及時處理數(shù)據(jù)等優(yōu)勢,目前在建筑工程測量中廣泛應用。 相關測量人員要充分了解各種測繪新技術, 并根據(jù)工程實際情況選擇合適的測繪技術進行地形測量、 工程質量控制以及工程變形監(jiān)測等,以不斷提升測繪效果,為建筑工程高效率、高質量地施工奠定堅實基礎。