浅谈建设工程竣工测量关键技术及科技展望

梁相国

（柳州市勘察测绘研究院 广西柳州市 545000）

浅谈建设工程竣工测量关键技术及科技展望

梁相国

（柳州市勘察测绘研究院 广西柳州市 545000）

建筑工程规划验收是城乡规划管理部门对已批准的建设工程进行规划监督检查的重要环节，本文结合我们生产实践对当前竣工测量基本流程进行介绍，并对竣工测量中的精度控制，关键技术，进行了分析，同时对竣工测量的新技术进行了一定的展望。

建设工程；竣工测量；三维

1 竣工测量的技术应用现状

1.1 建筑物高度测量

对于建筑室内、外地坪及正负零的高度应从其控制点起算，所采用的实测方法主要是直接水准或三角高程测量这两种，若同一建筑物室内地坪存在高差或具有较大占地面积时，可分别对其进行测量，针对地下室、地下车库及人防工程应测量其净高。可直接采用手持测距仪、全站仪三角高程、免棱镜全站仪等方法对建筑物的层高和总高度进行两次直接测量，并将两次测量的结果进行比较，若较差＜10cm，可取两次测量的平均值作为高度测量的最后结果，并在测量报告中将其和设计高度进行比对，一般情况下，建筑物高度的计算主要以规范审批的要求为准。

1.2 间距测量

间距测量所涉及的内容比较广，主要包括建筑物日照间距、建筑物退让建设用地边界和城市道路红线距离、建筑物后退驳岸顶沿河一侧的蓝线等其它距离的测量。间距的测量主要采用钢尺和或手持测距仪来进行丈量，最少进行两次直接丈量，其两次丈量结果的较差应≤3cm。若遇到无法丈量的情况，可通过对细部坐标进行解析来计算建筑物间距，但要仔细检查建筑物的细节之处，保证其准确性，反算距离和实地距离测量结果相比较的差应≤7+d/20cm（注：d为两细部点间的距离，单位为m）。

1.3 建筑面积测量

建筑面积也称为建筑展开面积，主要是指一个建筑所有有墙体围合成且包含墙体在内的有顶空间的面积之和，在《建设工程规划许可证》中明确规定了建筑面积的测算方法，将建筑个体作为一个测量单位，若是多层建筑，则进行分层测算，其中需要单独测算的有地下车库、屋顶的阁楼、其它附属设施用房面积。

①在对建筑物进行面积测算之前，应对该项目的施工图进行室内审图，其审核的主要内容有：建筑物外轮廓是否和施工图纸一致；建筑物的阳台、楼梯等细部结构是否和施工图纸一致；根据建筑物细部坐标进行间距测算，并将其和施工图纸上的间距进行比较；②对建筑物进行实地丈量和复核，主要包括：要保证建筑物细部构造和施工图纸相符；通过钢尺和手持测距仪对建筑物的内外部间距及空间高度进行实地丈量；在草图上将距离、高度等标注下来，制定建筑物各部位面积计算的有效方案。

1.4 面积计算方法

通过采用各种程序或软件，对建筑物进行横、纵剖及纵剖和横剖相结合等方法进行建筑物各个部位面积的分解计算，最后再将其汇总，就是建筑物面积。除此之外，根据建筑报建审批的材料，可在竣工图中对各部位的建筑面积进行标明，这样对建筑面积进行分类表示，有利于规划管理人员对建设项目的容积率、绿化率等技术性指标进行审核，据此可判断出该项目是否存在违规的现象，并可准确的将违规部位查找出来，在这种情况下，规划管理人员可提供有效的处理意见或措施，以便违规建设行为的及时改正。

1.5 全面检查及成果提交

对建筑物面积的计算结果要进行全面自检、互检和专检，重点检查是否存在漏算或重复计算的现象，通过现有资料对建筑物的形状及层数进行审核，若在检查中发现问题，还要到建筑现场进行核对，从而保障建筑物面积计算结果的准确性。

2 竣工测量的关键技术

2.1 主要精度指标

目前，为了保障竣工测量成果能够在规划监督检查中得到有效应用，可将不同精度的指标应用在不同类型的地物要素中，一般情况下，地物可分为主要地物和次要地物这两部分，其具体精度指标如下：①主要地物点的点位精度和邻近控制点点位精度相比，其二者之间的误差应≤5cm；②主要地物点之间间距的误差应≤±5cm；③竣工的建筑物室内、室外的地坪高程标记点，和相邻控制点高程相比而言，其误差应≤±5cm；④对建筑物的楼层高进行测量时，要保证其误差≤±3cm，建筑物的总高测量误差应≤±10cm；⑤次要地物点的测量精度介于1：200与1：500比例尺地形图测量精度之间。

2.2 图面表示内容

全要素的采集除了地形外，还应对以下要素进行采集：

①名木古树的坐标采集；②地下人防设施的采集。在修测主城区地形时，可利用竣工地形的测量资料，不必进行野外采集；③建筑物室内地坪高程的采集。可专门设置支站测量，且保持变化仪器的高程和室内测量数据较差≤2cm；④高压电力线、电信线及热力管线的采集。对导线宽度进行测量，并对电压等主要性质进行标记，要特别注意的是测量高压线时，只测两侧悬线的宽度，不测高度；⑤建筑物建筑高度的采集。测量至北侧遮处的高程，在修测主城区地形时，了利用竣工地形资料，不必进行野外采集。

2.3 图形数据质量控制

现阶段，规划管理系统建立的必要条件就是野外作业所采集的数据要和规划地形图数据采集编码的标准要求相符合，在内业对外业移交的图形数据进行接收后，需对每幅图的空间和属性数据进行检查，所采用的检查方式主要是质量检查和人工数据质量检查的结合，并通过相关的数据质量检验软件，将部分数据质检功能体现出来，从而有效降低了人工工作量。

①对空间数据进行质量检查的主要内容有：检查其图形要素是否完整，编码是否正确；保证地形要素主要以点、线、面的形式存在；保证跨图幅同一要素接边数据的一致性；保证地形数据之间在逻辑上是一致的，并对地物构面进行严格封闭，不允许同一类型的地物面进行相交。②对属性数据进行质量检查的主要内容有：检查地物属性是否正确，要保证地物对象的正确性和完整性；检查地物对象和自身属性是否一致，防止出现和其自身属性相矛盾的地物对象；将地物对象根据不同图层进行分类贮存，并保证其和图层属性的一致性，目前，部分商业测绘成图软件并不能满足对数据进行质量检查的功能，需要对其进行二次开发扩充。

3 三维竣工测量技术应用展望

所谓的城市三维竣工测量主要是指在竣工地形图测绘的基础上，对测绘地下管线等信息进行补充，将其数据经过加工后，存储在数据库中，并对建筑物及道路设施的纹理进行实地采集，通过三维建模软件，如3DMAX等，根据相关的测量数据进行建模，且将其导入三维规划政务信心平台的过程。通过三维竣工测量，有利于对城市三维模型库的动态进行及时更新，保证所有获取的数据都是准确度极高的实地测量数据。

3.1 地下管线测量

现阶段，大部分城市所采取的城市地下管线普查的方式是对新近改造的片区进行小范围的局部普查，虽取得一定效果，但未能将管线数据的动态性、准确性充分表现出来。随着城市现代化建设步伐的加快，针对地下管线测量问题，单单只通过采用管线物探技术是无法将其解决的，特别是管线测量中的疑点难点，为了保证地下管线资料的科学性和准确性，实施地下管线竣工测量制度对动态更新具有重要意义。

3.2 城市三维建模

建筑物及道路设施的建模可通过数码相机对实地纹理的采集，根据测绘竣工图的尺寸通过3DMAX软件进行三维建模，并将纹理贴上。建筑物的地表及屋面可通过航片进行，其三维建模的方式是匹配城市地表DEM法。

3.3 成果的应用

在管理系统中，可根据实际测量的位置导入已经完成的三维建筑模型，并通过三维规划管理系统平台，相关的规划管理人员可获得常规二维审批的要素信息，甚至在室内尽可以查看竣工建筑物是否按照相关的规划方案进行施工，从而为规划管理人员进行日照间距和净空的分析验收工作提供方便。

3.4 新技术的采用

可将以下新技术应用在三维竣工测量中：三维激光扫描技术。随着数字化技术的发展，三维已逐渐取代过去的二维，三维所表现出的直观性是二维所不具备的，目前的三维激光扫描仪所测量的数据主要包括X，Y，Z点、R，G，B颜色及物体反色率的信息，这种全面信息给人一种物体在电脑里真实还原的感觉，比一般测量手段具有一定的优越性，如图1所示。

图1

（1）当面对较为复杂的建筑物时，三维激光技术就是凸显出较大的优势（见图2）。

以柳州市的东堤路螺丝楼为例，如果使用常规的测量方法，全站仪对周边地形施测，用免棱镜模式对建筑的楼高和外墙造型进行测量，外业所需要的时间为2～3d。而使用徕卡的HDS高清晰激光扫描进行扫描，外业时间仅需2h的前提下，按照控制测量、点云扫描、点云数据处理并成图、三维精细建模和提交竣工资料的专业流程。经过检测对比，基于三维激光扫描仪的竣工成果精度达到5cm。满足竣工测量的技术要求（见图3）。

图2

图3

（2）普通高像素的数码相，可用作近景摄影测量的主要采集工具，并通过相应软件形成立体像，有利于提高三维建模的工作效率。

（3）采用ArcGISServer作为管理系统的平台，能有效实现三维模型、矢量数据影像数据的叠加，在可在网上进行浏览。

（4）采用.net、Java等语言进行B/S结构的管理系统的开发，实现跨平台的GIS应用。

4 结束语

竣工测量是一种具有法律效力的特殊城市工程测量，计算机技术的快速发展和科学技术的不断进步，为空间数据采集提供了各种各样的新方法和新手段，使三维空间数据获取向着集成化、实时化、动态化、数字化和智能化的方向发展。所以新的技术手段必将使竣工测量为规划建设提供更可认知的模型和规划依据。

[1]《城市测量规范》（CJJ8-99）[S].

[2]王利平.城市规划管理中的建筑物竣工测量探讨[J].山西建筑，2009（1）.

TU712

A

1004-7344（2016）20-0291-02

2016-6-5