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数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用探讨
摘要:现如今,工程测量工作对于保证工程质量来说是相当重要的。工程测量广泛应用于水利、交通、建筑、矿产、地质等多类工程中,在科学技术不断发展的过程中,工程测量方法也得到了不断的优化,并更加先进。数字化测绘技术是科学技术推动下衍生的新型测量技术。论文主要通过分析数字化测绘技术在工程测量中的应用价值,介绍数字测绘的主要内容和数字化测绘技术,并深入研究数字化测绘技术在工程测量中的应用,为相关技术人员提供一定参考。
关键词:数字化;测绘技术;建筑工程;测量;应用
引言
在计算机网络等技术不断发展的背景下,数字化测绘技术应运而生,具有测图精准度高、图形信息多元化、自动化程度高以及出图迅速等优势,与传统的建筑工程测量技术有着非常大的区别,数字化测绘技术的应用能够有效对测量流程实施简化、降低测量时间、提高测量效率、减少系统误差等。同时,数字化测绘技术的运用能够进一步提高建筑工程总体质量水平,节省施工成本,给企业提供非常高的经济效益。因此,建筑企业要真正意识到数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用必要性,结合工程情况科学规范运用。
1.数字化测绘技术的定义与优势
1.1数字测量技术的定义
数字测量技术是21世纪新发展的一项高科技技术,在不断发展的过程中,能让工程测量朝着更加信息化且自动化的方向不断发展,借助智能化处理模式,能让原本较为复杂的测量环节完成自动分析,也可以把部分实时数据进行数字化转换。在自动采集数据的前提下,完成数据计算、数据传输和数据保存等众多环节,实现数据、图像和显示工作[1]。从测绘工程的实际发展情况可以分析出,测绘新技术主要有以下常见类型。第一,高速摄像技术。其主要结合无人机、摄像机对相关区域进行测绘,目前其具有成本低、精度高、效率高等优势。第二,遥感技术。其主要结合卫星、测绘标杆等要素快速进行测绘。此方式适应性较强,可适用各种复杂地形。第三,GPS 技术,此项技术拥有非常高的精度、可靠性等。第四,GIS 技术,其主要利用地理空间要素,以其涉及的模型为基础进行测绘工作,此技术具有较强适应性,如水上项目、陆地项目测绘等。
1.2数字化测绘技术的优势
(1)提高精度。数字测绘技术有着较高的测量精度,在制图业务和制图测量中都有着较大优势。数字测绘技术在建筑工程勘测过程中的实践应用,能够通过制图技术与数字勘测技术对勘测数据进行全面收集,也能自动搜集地形 3D 坐标,在保证数据收集精确性的基础上,能有效降低人为失误所带来的负面影响。此外,数字测绘技术的应用,还能让数据信息完成自动存储,节约数据记录的整体时长,提升建筑工程的勘测效率。(2)具有自动化的显著优势。数字测绘技术与建筑工程勘测环节的融合应用能够强化自动化优势,主要原因是数字测绘技术本就是在计算机基础上发展成为的一种新兴技术。在实际应用时,需要把计算机技术集成到数字测绘程序中,借助该环节强化制图自动化技术与技术测绘技术。但是随着计算机技术的不断发展,制图技术和数字测量技术也变得更加广泛,可以充分满足图形符号选择和计算的自动化需求,也能让映射环节变得更加标准、直观且精确[2]。此外,在工程勘察环节中引入数字测绘技术,也能有效提升自动水平,降低人文因素所带来的负面影响。
2.数字化测绘技术在工程测量中的应用
2.1在建筑工程测量中的应用
建筑工程具有复杂性、长期性和危险性等特点,在工程建设期间展开工程测量具有较大难度。传统测量技术在数据采集过程中需要耗费较长时间,并且数据误差比较大,通过应用无人机遥感技术、3S 技术等数字化测绘技术,能有效弥补建筑工程传统测量技术的不足,降低测量难度,节约测量时间,并使所测数据信息更加真实、准确。比如,在采集建筑主体结构相关数据期间,可利用三维扫描技术对墙面结构三维云点数据加以确定,建立三维目标,在此基础上自动生成三维模型,而后以绘制地图的形式呈现墙面结构信息。建筑工程地面测绘工作开展中,可通过 GIS 技术得到地面信息,之后利用计算机实现精准分析。在建筑工程测量期间,还可利用定位测量技术使建筑施工更加准确,保证施工顺利进行。在建筑工程测量中,要动态监测高层建筑倾斜、地基下沉、墙体裂缝等变形情况,在此项工作中应用数字化测绘技术,能更及时发现变形问题,及时进行处理。
2.2航测成图技术的应用
航测成图技术应用于工程测量中,主要依赖 GPS 定位系统和计算机技术等。在该技术应用中,首先通过数字化高清摄影机进行航拍摄影,同步在航空测绘软件配合下获取地理空间相关数据。运用该技术实现测绘,需要基于地理空间相关数据建立数字化分析模型,之后在计算机科学技术利用下得到测绘所需地图。通过航测成图技术的应用,能够获得更全面的测绘数据,并使数据属性更加准确,提升数据应用的时效性,基于其高效的测绘成图,并保证测图数据高度精准,整个测绘过程具有良好的经济性,测绘结果适用性好。结合航测成图技术的优势,该技术主要适合应用在城市航拍测绘工作中,以获取大量准确的城市空间相关数据,由此绘制出的航测图具有较高参考价值。
2.3原图数字化处理技术的应用
在部分工程测量期间,常要基于原有测量图形进行数字化处理,在数字化处理过程中,主要涉及2种方法,即手扶跟踪数字化和扫描矢量化方法。在工程测量中,以原图为参考依据可确保测量准确,之后以数字化手段实现绘制,可使所绘图更加精准。在此过程中,为防止扫描矢量化等相关操作影响绘图准确度,可通过适当修测、补测、增添等措施,更充分地满足制图要求。以扫描矢量化方法进行原图处理,可得到高精度数据,并使测绘效率明显提升[3]。不过相比于原图精确度有所下降,只能在成图中展示工程地表地貌,并且相关工程信息有一定滞后性,通常非紧急情况不运用此方法。以手扶跟踪数字化方法处理原图,可利用数字化技术进一步整合与分析工程地物、地表等数据,同步参考工程测量数据最大程度还原原图,使原图更具准确性、精确度,并同时修正地图坐标。在相关测绘工具应用下,能进一步控制地图中控制点以及关键地物精度,一般误差不超过 5 cm。
2.4变形监测和定位
建筑工程在施工时所处的环境具有动态变化的特征,变形是施工极为常见的危害,因此需要采取高科技手段对施工过程进行监测。借助三维位移GPS 实时动态监测系统,可以实现实时监测,而对于监测所得的数据,通过计算机系统的图形处理功能进行分析,并自动预警。若监测区域无 GPS 信息覆盖,则可以采用天宝水准仪及莱卡 TS50 等精密仪器持续观测建筑关键部位,从而能够随时随地观察到其是否出现变形。
3.结束语
数字化测绘技术优势突出,具有直观性、准确性、便捷性、科学性等优点,在工程测量领域广泛应用,可为工程数据采集、绘图作业、数据处理、成像技术等提供可靠的技术支撑,弥补传统测绘技术缺陷,节约时间成本,提升工作效率。所以,相关技术人员要在工程测量中积极应用数字化测绘技术,以更高效进行工程测量工作,促进工程测量领域的可持续发展。
参考文献
[1]伍福万.信息化测绘时代下数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].建材与装饰,2020(15):192-193.
[2]刘正祥,汪雄军.数字化测绘技术的优点和在工程测量中的应用研究[J].科学技术创新,2020(14):43-44.
[3]巩秀莉.浅淡我国工程测量技术的现状及发展[J].华北自然资源,2020(2):80-81.
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