数字化测绘技术在工程测量中的应用研究
陈国辉
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陈国辉,. 数字化测绘技术在工程测量中的应用研究[J]. 测绘科学与技术,202411. DOI:10.12721/ccn.2024.157409.
摘要: 针对传统测绘手段测量结果精度不高、作业流程繁琐等问题,本文对数字测绘技术及特征进行了探讨,并探讨了数字测绘技术在建设工程测绘中的应用要点,以期提高建筑工程测绘的精度与效率。
关键词: 数字化测绘技术;工程策略;应用
DOI:10.12721/ccn.2024.157409
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引言

在建筑工程施工之前,必须先测绘出工程环境和工程实体,这样才能为项目的建设规划提供三维仿真信息,同时也能为建筑工程提供精确的影像资料。但是,随着建筑工程对测绘工作的需求不断提高,传统的人工测量方式已经不能很好地满足建筑工程对测绘工作的需求。因此,探索数字测绘技术在建筑工程测绘领域的应用,对于构建建筑工程数字化测绘的标准化技术体系,具有十分重要的现实意义。

1.数字化测绘技术及其特点

数字化测绘技术是一门多学科交叉的应用技术,当下数字化测绘技术大致分为数据采集技术、图像编辑及处理技术三类。其中数据采集技术包括间接采集和直接采集,间接采集是利用摄影等途径获得工程实体的影像数据,如航拍摄影、激光雷达等;直接采集则是通过实地测量工程实体而获取数据,如三维激光扫描等,而现阶段,在工程测量中应用最为广泛的为三维激光扫描技术。图像编辑具体指向一种对测绘数据进行分类、优化和整理的技术手段,依托计算机测绘图像编辑软件,相关人员可对采集到的各类数据进行系统分类与编辑,这一过程可有效消除冗余和错误信息,提升数据的一致性与准确性,同时该技术类型还可对测绘数据进行精细处理和分析,增强所建构模型的真实感与精确度。图像处理技术更侧重于对测绘图像进行深层次的加工和分析,具体包括图像增强、复原、编码、识别等,可使地物信息更加突出,将其应用到测绘领域中,可用于自动识别地形地貌、建筑物等特征,提高测绘自动化程度与精度。

2.数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用

2.1.地面数据采集

结合某建筑工程的实际需要,充分考虑工程基坑、底垫层等情况,合理选用适当的技术及设备。依托三维激光扫描技术对该建筑工程项目数据进行采集,获取建筑工程准确的三维空间数据。对于扫描仪器的选择,应综合考量其精度与数量,采用脉冲式地面三维激光扫描仪。在实际测量过程中,需结合工程项目现有的控制点,选用高程控制与平面控制两种坐标系,开展反复性检测工作。受角度的影响,三维激光扫描仪在获取建筑项目的点云信息时,需从各个不同的区域进行读取,旨在通过拼接不同区域的点云信息形成一个完整的测量模型。需要注意的是,不同的点云坐标系可能存在差异性,采用标记一致名靶的方法,更能提升获取测量位置的准确性,而选择相邻测量点重叠的范畴,有助于获得一个相对完整且准确的测量模型,为后续的分析和决策提供有力支持。

2.2.测量地形

测量某工程项目区域的地形,依靠计算机软件对地形数据进行整理,并传输至数据库,方便人员对数据进行处理,为接下来的工程施工方案拟定提供依据。要想保证建筑工程地形测量数据的完整性,须使用相关测量仪器,如数字化测图设备及三维激光扫描仪等。在应用期间还需特别注意,首先依靠GPS静态测量得到信息数据,利用基线向量结算,保证数据结果的可靠性。其次综合整理工程项目区域地形的碎步数据,将此类数据上传至软件中加以编辑,生成对应的图形,推进后期工作的开展。在实际测量中,要依照外业数据获取、外业图纸绘制、内业数据整理、内业详图绘制、反复检查、图形生成的步骤实施,确保数据整理的合理性。

2.3.地质勘查

传统的工程测量通常以外业草图与室内交互编辑测量的形式位置,并非电子平板数字测图,不但工作效率不高,具体操作还十分复杂,而数字测图技术对比建筑工程项目实体和初始数字化地形,补充打点并连接空白区域,绘制出完整的数字测量图。其具体的测绘工作方法具体如下:第一,控制测量部分。在此过程中,主要采用GPS静态相对定位法开展测量布网工作;工作人员需以建筑工程区域范围为基础,架设点连式、边连式相结合的GPS网,并且每点至少有4条基线与之相连,平均边长为1.5㎞,以此形成合理化的网形架构,提高测绘准确度。第二,静态观测。GPS静态观测需至少接收5颗卫星通讯卫星的信号,静态平面精度与高程精度分别为2.5mm+1ppm、5mm+1ppm,观测时长需不少于60min,且卫星高度角>15°,以此确保接收机接收到强度准确的勘测结果。第三,数据处理。获取到所需数据信息之后,需对地质信息进行处理,搭建建筑工程数据模型,依靠二维编码技术进行信息交换,通过同码符、数据描述、数据方向、轴线表示、数据框架、骨架线、注记信息等清晰表示出建筑工程的地质数据。此外,无人机低空遥感是一种距离远且非接触目标的勘查技术,既能获取数据,又能及时处理数据,属于建筑工程地质勘察中的常用工具。

2.4.模拟测图应用

数字化测绘技术相较于传统测绘技术,在建筑工程项目测量过程中展现出了显著,不仅能利用测量气压高度获取精准的心距和高程测量数据,还能采用先进的伪距测量技术明确基坑位置。具体模拟测图期间,该技术展现出了高度的精确性和灵活性,一旦邻近两栋建筑工程的假设定位在测量和迭代计算中无明显误差,其将通过本振频率进行校正处理,这一处理方式将极大提升测量数据的精准度,保障后续分析与决策的有效性。而在模拟测图数据采集方面,数字化测绘技术提供了规则网格采样、选择性采样、沿等高线采样以及渐进采样等多种采样方法,各具特色,测量人员可依据具体情况进行灵活选择。围绕具体情况,加密与标记高程控制点,依靠专业软件的相应功能,迅速整理各种数据,快速计算应用数据及参数,获取准确的高程控制测量结果。例如,在布设高程控制网的过程中,加密高程点的复测结果是一个至关重要的环节,通常情况下采用相同的三级平差计算法与水准测量法进行实践,确保复测结果的准确性和可靠性;相同的三级平差计算法通过对观测数据进行平差处理,消除或减少误差,水准测量法则依托水准仪和水准尺等测量工具,观测高差变化确定各点的高程,前后瞄准距需控制在60m之内,全长累计视距差应在5m以内。并且,控制高差全中误差在5mm/km内,加密水准点间距在100m左右。用混凝土浇筑水准点,用以红油漆标识编号。同时,使用木板加盖保护,埋设一周后,可当作高程控制网测设基准点。

3.结束语

综上所述,本文通过对数字化测绘技术和特征的介绍,指出其具有安全、方便的优势,通过对数字测绘技术在建设工程测量中的具体应用要点进行了探讨,并指出,这种技术将会被运用到建筑工程的前期、施工等各个环节,通过对工程测量的技术方法进行优化,使其在建设工程勘察中得到了很好地运用,可以对建设工程施工方案的制定和调整提供指导。

参考文献

[1]吴云恩.现阶段数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].产业创新研究,2022,(12):105-107.

[2]胡炳中.数字化测量技术在工程测量中的应用[J].自动化应用,2022,(06):129-131.

[3]冷辉辉.数字化测绘技术在工程测量中的应用分析[J].工程建设与设计,2022,(03):129-131+137.

[4]陶胜.数字化测绘技术在土地测量中的应用分析[J].建筑与预算,2022,(01):52-54.

[5]徐红仙,折昌晓.数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用探讨[J].中国建筑金属结构,2022,(01):35-37.