测绘新技术在建筑工程测量中的应用思路研究

赵春晖

（河北 武安 056300）

我国进入二十一世纪以来，在科技发展方面不断取得突破性进展，而在建筑工程领域中，测绘技术也不例外，在不断地更新，全球卫星定位系统技术、地理信息系统技术、数字化测图技术，它们都为现代建筑工程贡献极大。现今，人们对建筑质量和建筑水平更加关注，主要是由于建筑工程和人们的生活息息相关。不管是何种建筑工程，若是没有测绘技术，就很难顺利开展。然而，也正是现代建筑工程市场的不断发展的需要，才促进这些新的测绘技术的出现，它们为现代化建筑工程的实施提供了极大的便利，节省了很多资源，推动了现代化建筑行业的创新发展。

一、测绘新技术应用优势分析

工程测绘结果的精准性取决于测绘手段的应用，传统测绘手段无法满足当前愈发提升的测量精准性要求，且测绘工作开展费时费力。而测绘新技术的全面应用，可消除传统测绘手段存在的弊端与问题，并实现数字化、自动化、高效化的精准测量。分析测绘新技术应用优势，体现为：首先，测绘精准性提升。工程测绘分为内部、外部作业两种，应用测绘新技术可实现对内外部作业的优化。如在外部测绘作业中，借助数字化技术进行现场数据信息的全面采集，避免工程测量受到人为因素的直接影响。并借助计算机软件的应用强化内部作业，将工程测量存在的误差控制在允许范围内。其次，测绘作业简化。借助测绘新技术的应用可以转变以往测量模式，在保障测量结果精准性的前提下，简化工程测量的程序与步骤，并将以往复杂的测绘内容进行简单化处理。如借助3D成像技术进行结构的直观呈现，帮助测绘人员加深对测绘内容的掌握与了解。最后，优化信息存储。依托于数据库的构建实现对测量信息的全面存储，以便于测绘人员进行数据信息的搜寻与分析，以测量数据信息为参考优化建设工程建设方案。

二、建筑工程测量的重要性分析

建筑工程测量是指利用各种手段对某施工场地地块信息进行的权属、位置、面积、利用现状等情况的调查和汇总，它通过相应的图纸绘制反映出土地的性质、四邻、边界等信息。建筑工程测量是建筑工程施工的初始环节，也是建筑工程施工中最为重要的环节，其测量的基础数据量和计算量都非常大，因此常常是由多人配合共同完成，测量时任何一个细小环节出现问题，就可能引发“蝴蝶效应”。为此，针对建筑工程测量的管理措施正在逐渐强化，针对测量工作的技术革新也在不断进行。随着信息技术的发展，各种信息化的测绘手段被应用到建筑工程测量当中，为提高工程测量效率和准确性，提高工程测量的适应能力做出了极大的贡献。

三、测绘新技术在建筑工程测量中应用的意义分析

（一）提高建筑工程测量的效率

测绘新技术，如遥感测绘技术、GIS测绘技术在建筑工程测量中的应用，大大地减少了建筑工程测量中所需要的人力和物力，有效地缩短了建筑工程测量所需要的时间，这对于提高建筑工程测量效率和质量大有裨益。此外，建筑工程测量的对象是格外复杂的，既要面对城市建筑施工中较好的地理环境，又要面对铁路、水利工程施工中复杂的野外、山区地形，依靠智能化和信息化的测绘技术和测绘设备展开测绘作业，不只能够有效解决客观环境条件对于测绘工作的限制，还能够显著提升测绘结果的准确度和专业度，这对于促进建筑行业的发展意义重大。

（二）提高建筑工程测绘的信息处理能力

测绘技术的智能化和信息化，使得建筑工程测绘中采集的数据总数不断增加、规模不断扩大，将这些信息进行有效的汇总和整合，可以得到更加直观的立体测绘图像与模型，实现了静态信息向动态实践的转化能力，实现了信息使用的方便性和快捷性。同时，利用数字化的测绘新技术，各种数据信息的上传、存储和交流更加便利了，数据信息的对口服务职能也得到了明显的提升，各种数据的相关分析和处理工作能够在极短的时间内完成，因此能够更好地满足建筑工程施工所需的信息需求。

（三）推动建筑工程测绘行业的变革

测绘新技术的应用，使得建筑工程测绘行业的工作形式和组织结构发生了巨大的变化，工作机制在不断完善，落后的技术正在被先进的技术所取代，人工测绘时代不敢想的图像采集、存储、加工和分享模式正在不断实现，测绘信息的精确性、完整性、专业性、适应性和全面性正在不断增强，理论数据向实践应用的转化效率也在不断提升，这标志着建筑工程测绘行业正在经历着现代化和数字化的变革。

四、测绘新技术在建筑工程测量中的应用思路分析

（一）现代测量在建筑工程中的应用

目前，建筑测量仪器的发展和应用主要表现在以下几个方面：地学仪和电子测速仪（如全站仪）的广泛应用。全站仪是目前应用最广泛的测量仪器，是集测距仪和电子经纬仪的先进技术于一体的光电测距仪。智能化全站仪是目前最畅销的测量仪器，也是未来发展的趋势.它综合了光学、电学、磁学和力学等最新的科学成果，能够同时测量距离和角度。全站仪已被广泛应用于建筑测量因其明显的优点而具有以下优点：同时具有Theo-dolite和测距仪的功能；提供数字化形态测量生产；操作简单；性能稳定，可与电子图书通信。除了许多常用的测量仪器外，由于建筑测量环境的特殊性，在建筑测量中还必须使用某一专用仪器（地质仪、电子经纬仪、全站仪等）、空间连接测量和地下建筑测量。适合建筑测量的新型测量仪器（如自动观测陀螺经纬仪、单自由度陀螺仪）的出现，使建筑测量工作进入了一个新的阶段，使建筑测量工作朝着高效、智能化、自动化的方向发展。

（二）空间信息技术在建筑测量中的应用

随着现代测量技术的发展，遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）（简称3S）技术在建筑工程环境信息获取、管理和分析评价中发挥着重要作用；遥感技术在建筑测量中的应用由来已久，积累了丰富的经验。其主要用途是识别建筑的地面特征和环境状况，选择遥感数据源和处理数据，伪彩色合成，几何校正等，建立遥感目标的解译关键和识别模型。与传统的测图方法相比，遥感技术具有效率高、成本低、精度高等优点，已被证明是一种较好的测图方法。空间遥感在建筑测量中应用的关键理论和技术正在研究之中。利用遥感数据，可以获得建筑工程环境的实时、动态、综合信息，为建筑环境保护提供决策支持。同时，遥感数据还可用于建筑地质条件研究、顶板、底板研究等，遥感技术提供了非常重要的保障。

GPS技术在建筑勘探中的主要应用是取代传统的地面测量和测绘。例如，建立、监测和修复建筑、建筑物的测量控制网络，监测建筑工程稳定性等。随着GPS接收机成本性能的不断提高，GPS在建筑的地面应用已成为建筑测量中一项非常重要的支撑技术。GPS和RS技术在建筑地质调查、地质填图和勘探中的应用与其他常规科学技术方法相配合，取得了较好的效果和较高的效益。地理信息系统（GIS）在建筑的应用已成为建筑测量的一个重要发展方向.通过建立基于GIS技术的建筑资源环境信息系统，可以对建筑地面、地下空间和资源环境信息的输入、存储、处理、显示和输出进行处理。建筑地图绘制、建筑开发设计、资源合理利用、生态环境分析评价、区域规划和可持续发展决策等。

（三）信息融合技术在建筑调查中的应用

1.“3S”技术的整合

在传统的建筑管理模式中，监测建筑开发状况和建筑环境的方法是动态的SPECT方法，该方法周期长，实时性差，准确度低。目前，“3S”技术（RS、GPS和GIS）的集成可以实现对矿产资源规划实施情况的分析和矿产环境控制投影的效果评价，该技术还可为行政管理部门和公司决策部门快速、有效、经济的提供依据。

2.国际空间站与全球定位系统技术的融合

目前，惯性测量系统（ISS）技术的出现为大地测量、工程测量和扫雷提供了一种新的手段。ISS作为一种导航定位技术，具有全天候、自主、具有快速、多功能、灵活等特点，使其在建筑测量中具有初步的应用前景。GPS与ISS的集成可以成为建筑测量的发展方向。

3.GPS与InSAR技术的融合

在建筑测量中，最常见的工作是监测地表变形，特别是监测建筑过程中的地下和海岸。它在建筑安全生产中起着非常重要的作用。在开采沉陷监测方面，干涉合成孔径雷达（InSAR）和GPS技术具有很强的互补性.首先，GPS属于点位定位，基线长度通常为几十公里。这种较低的密度不能满足对地表变形的高空间分辨率监测的要求。InSAR数据应用于整个区域表面的连续信息。空间分辨率可达20m。其次，由于雷达的入射角效应，对地表高程信息敏感，而GPS在高程精度上不高。第三，GPS具有较高的时间分辨率（最高可达1Hz），而InSAR数据具有较高的时间分辨率（一般大于20天，最高只能为1天）。

4.TPS全站仪与GPSA的集成是一种将TPS站与GPS相结合的新型仪器，SmartStation是一种超全站经纬仪。该仪器不需要地面控制点，不需要长距离的导线和切除操作。只有通过建立智能站，利用GPS定位被占领站，才能使用全站仪进行测量和布局。当基线小于50 km时，可以在很短的时间内用Cen－表的电平精度来获取位置信息。

5.地理信息系统与计算机网络的融合

为了更好地指导建筑安全生产，许多国家正在开发建筑地理信息系统（MGIS），并在该系统中采用了先进的射频识别装置（RFID）、计算机网络技术和现场总线通信技术，解决了井下作业人员准确定位和矿工考勤检查的问题。GIS与计算机网络技术的融合为建筑安全生产提供了良好的保障。

6.网络建筑的建立与完善

建立了建筑资源与环境信息系统，将3S技术、全站仪和其他测量仪器与技术相结合，将空间信息技术应用于建筑测量，是一项综合性的成果。MGIS是建筑测量发展的主要方面和必然趋势.它主要研究建筑时空数据的采集、保存、处理、分析、模拟和再现，具有较强的地图编辑能力，将空间数据与属性数据自动连接起来，较好地利用建筑资源，合理利用资源，分析和评价环境，确定区域规划和可持续发展等。根据建筑规划和建设的特点，MGIS应主要包括以下几个子系统：建筑地质测量信息系统、建筑调度管理信息系统、建筑生产管理信息系统、建筑破坏事故预报系统、建筑规划设计信息系统、建筑土地信息管理信息系统、建筑预报系统等。

结束语

总而言之，测绘新技术具有操作方便、作业速度快、测量精度高等优点，在地质工程测量中测绘新技术得到广泛的应用，能够满足地质工程测量的要求。随着测绘技术的进步与发展，在地质工程测量中的应用范围越来越广，能够为地质工程测量提供更好的技术支持，从而促进地质工程的持续发展。目前，随着现代测绘技术的不断出现，特别是3S技术的广泛应用，现代建筑测量发生了根本性的变化，信息和网络的飞速发展为这些新技术的应用提供了广阔的空间。新技术在建筑中的应用现状，探讨了新技术应用中存在的问题，为现代建筑测量提供了新的途径。