汪兆锐
兰州现代职业学院
国民经济的飞速提升和信息技术的普及应用,逐渐为城市规划和施工提供便利,尤其是测绘工作,各种施工软硬件设施的使用,直接提升了工程质量和效率,加大了相关参建单位的营利空间。但是在近年来,工程测绘技术的应用出现一些漏洞,部分施工人员和管理者在应用过程中,难以遵循“质量先行”原则,技术应用要点掌握不明晰,直接导致整个工程出现质量风险和进度风险。因此笔者认为,明确测绘技术的应用要点和标准是十分必要且重要的。
城市规划就是指在建筑之前,对设计方式、施工进展、空间预留等做好准备,主要体现在道路交通工程、公共建筑物工程、村镇规划等。从内容上看,城市规划主要包括两方面的内容,其一,规划设计;其二,建设与管理[1]。规划设计更容易理解,就是通过图像显示,对城市空间进行设计,根据气候、水源、风向、资源、人口流动和密度等方面,对城市功能进行划分,以科学发展观为指导,整合自然资源和环境资源,综合人为因素和自然因素。而管理与建设方面,内容较为复杂,以城市未来发展和蓝图为基础,结合其经济背景,历史发展进程,对今后的城市发展方向进行预见性的考量,体现出科学发展观的战略思想,通过“新”、“旧”融合,实现空间性、区域性平衡发展。
城市工程测绘就是指在城市规划建设中,融入工程测绘技术,测量地面特征、地面地貌、起伏情况,通过一定的测量方法,通过比例尺放大和缩小,利用各种图例符号,进行外业作业记录,绘制成地形图,从而为施工建设、规划设计、建筑物设计提供精准的图纸,丰富整个工程的数据资料。当前测绘已经成为国防建设和国民经济发展的基础性工作,尤其在重大工程建设中,测绘环节是重中之重,直接影响着后续施工管理的进程,并且随着社会经济的稳步提升,工程测绘成果也越来越广泛。比如可以通过该项技术编制技术资料报告书、测定空间点位置、绘制陆地和水面的自然形态,通过摄影测量与遥感学、数字化测图技术、测绘数据库技术、正射投影仪等,通过相关软件、测量仪器实现数据采集、图形绘制、数据处理、施工放样的准确性,打破传统模拟产品的有限性,实现了三维化视图的可视性,让人类更好地了解自然、利用自然,更好地为城市工程建设而服务。
城市工程测绘为城市规划提供基础资料,为后续管理统一提供便利,确保技术资料和基础性数据的真实和科学性,把握好城市规划的生态和环境条件,可以了解施工环境,帮助技术人员和施工人员了解用地范围。根据城市地下管线分布情况分析在施工中将会对工程进度产生什么影响。其次工程测绘可以提升城市规划执法力度[2]。通过科技手段,判断城市建设中是否存在违法占地、建筑违章或者绿化破坏等情况,优化城市环境和空间,调整城市产业结构,提升城市规划质量。最后工程测绘技术的实际应用性较强,在矿山建设、城市改造、城市扩建、管线测绘等方面具有巨大的应用空间,通过图形的解读,为城市建设项目提供基础保障。
(1)在密集区域,地形情况较为特殊,比如在城镇规划中,房屋密集区域的地形、水系较为复杂,在构建野外草图时,必须做好科学规划设计,使得设计图纸与实际生活中的村镇自然地理条件相吻合,结合脚点位置,依据地形草图进行合理设定测站,如果存在不合理、不科学的地方应该及时进行更正和校准。应用现代信息设备,将各种测量数据有计划、有目的性地传输到信息设备中,在比例缩放中,体现出直观、形象的特点。
(2)绘制野外草图。要想实现有效的规划设计,笔者认为应该比例尺的精确度,针对于当前图纸规划设计不完善、绘制过程杂乱无章、甚至出现“缺失地物”等情况,应该直接测绘出房角点,在复杂的地形条件下,测量出所有碎点。之后通过信息化设备对测绘数据进行分析研究和整理,为后续的项目建设通过数据支撑,提升特殊地形测绘的准确度和质量。
(3)数据采集阶段。城镇村庄建设中,房屋设计更为紧凑和密集,因此在实际测绘中应该合理运用先进技术手段,对难以开采的、难以绘制的特殊区域进行“补测”。如果基于现实情况,施工人员和技术人员不能直接对地形进行测绘,那么全站仪和RTK测量方法都不能使用,可以充分利用3S技术,提升测绘有效性,利用免棱镜功能,快速、精准地测量碎部点,提升工作实效性。如果是泥泞地区,可以区域设置测量点,缩小测绘区域范围,提升测绘的科学性。
(4)林地繁盛地区的测绘。由于当地的树木众多,因此在实际信息采集和图像测量中,可能受到森林覆盖影响,出现测绘标的物隐蔽性等特点,测绘结果并不精准,因此笔者建议应该注意高度角测量,以进行断面为准,运用合适的测量方法降低自然环境对测量数据准确性的影响。
(1)控制网布设。在地基测绘中,经常用到的技术为GPS技术,在应用过程中,技术人员应该注重以下几个方面。①基准设计,主要包括位置、方向、标尺等,涉及的参数有很多,因此复杂程度也更高,在控制网基准设计过程中,技术人员应该采用整体平差方法来计算数据,明确控制网位置,避免在后续工作中对整个基准设计产生不良结果。其中在设计过程中采用控制网中的点当成是坐标值,此类方法可以确定固定点。其次如果没有固定点,要想确定有效值就应该采用自由网稳拟平差方法,对GPS控制网进行平差[3]。利用最小约束法,不会对控制网的尺度和定向造成太强烈的影响,但是该种方法的应用也会有一定的弊端,那就是精度上和控制网的位置确定方面必然会存在一定的数据差异性,与实际情况不能完全吻合。这就要求技术人员在测量时,应该提前观察分部信息,监察内外部环境的合理性,确定数据应用和采集的准确性和可行性,满足观测需求。②选择点位时,技术测量人员必须重视对空通视的问题,发射天线、电视塔等设备不可避免地会对测量数据造成影响,外界因素的干扰直接增强数据应用的可行性。
(2)观测数据处理。在GPS技术使用过程中,技术人员必须对已经获得的数据进行预处理,通过合理计算,来判断基线向量的准确度,之后运用平差计算方法同步校对数据。比如GPSRTK技术就是以GPS系统为基础,在指定坐标中,实现流动站检测,确定出三维定位结果,再此基础上作出数据的快速反应,体现出高精度的特点。该种技术和测量方法的应用较为广泛,在农村地区、郊区、野外、城市、公路沿线等地形区都可以投入使用。从另一方面来讲,观测数据的处理对于地籍细部测量来说,应该结合相关调查规程情况,进行科学化数据测量,比如特定宗地的位置、权属界址点、形状、地线等,而且对于误差有着严格的要求,必须控制在10cm之间,如果对于测量较难的地区,可以将误差进行适当扩大,但是也不能超过15cm。
(3)界址点的测量。界址点的测量可以说是地籍细部测量的关键,直接影响到土地产权的确认,测量的准确也同时会对地籍调查结果产生不良影响。利用GPS-RTK技术,可以提升界址点测量的精准度,借助全站仪、测距仪等设备还可以实现对特殊情况(无法有效接收GPS信号等)进行测量,提升桩界位置测量的精确度。明确土地使用范围,通过技术勘测,科学计算实地用地面积,通过定界放样,弥补传统建设用地中的测绘弊端,简化用地勘测程序,实现动态化监测,提升测量测绘工作的效率,有效实现目标监测。
(4)地质勘查环节。城镇地籍测量中,必须做好地形地貌条件勘探、水文地质勘探、社会经济状况、自然地理条件等,从而确定地质资料,为地籍测绘提供数据依据和勘察依据。从这一工作中,我们不难看出,地质勘查工作的流程较为繁琐,工作量较大,不仅会消耗大量的成本和人力物力,还会加大整个施工工期,如果继续利用传统勘查手段,数据精度不能保证。因此笔者认为,技术人员在今后工作中应该抽取沿线地质信息数据作为参考,科学且全面的分析区域性、整体性地质信息数据,完善基础资料。充分利用遥感技术,实现栅格矢量数据结构转换,在GIS系统中,对相关数据进行储存,考虑各个方面的因素,管理多源地理信息,根据数据整合,最终构建数据模型,实现工作的优化。
(1)主要内容。竣工验收环节的测量内容比较广泛,归根结底可以总结为2大部分,即竣工要素测量和地形测量[4]。竣工要素测量就是指对建筑密度、筑物的长度、高度、绿地率、宽度、面积、容积率等参数进行测量,上标条件地物与注建筑物的距离,确定规划红线、建筑物与界址线等。地形现状图测量就是指对数据进行重新采集,比如地物、地形数据等,利用CASS一体化软件对已经采集到的数据进行分析,生成图件数据,并且实现数据的可视化。
(2)技术要求。技术要求主要体现在坐标高程系统、测图比例尺、测量要求和图幅分幅这4个方面[5]。其中坐标高程系统一般采用1985国家高程基准,测图比例尺一般为1:500,测量要求主要指应该以《城市测量规范》(CJJT8—2011)、《房产测量规范》(GB∕T17986—2000)、《工程测量规范》(GB 50026—2020)等规定,执行测量行为,图幅分幅主要根据当地现行的指标进行即可。
(3)技术要点分析。①外业测量要点,测量建筑物外墙外边线,主要是对交叉点进行测量,连接外包点,绘制出城市规划外轮廓线,也包括周边建筑物的测量,或者是围墙、大门、地下室等。②内业整理要点,测量突出主墙体的长度(东西长度+南北长度)[6]。如果该长度已经超出标准值和规定值,应该对建筑物距离进行标注,避免今后出现城市规划建筑物间距问题,其次,对于该种情况必须附着在竣工测量成果表中。③建筑高度测量,根据计算标准,突出屋面装饰构件,在基底面积测量时,应该以外墙墙体水平面积为基准,在建筑面积测量时,应该确保永久性建筑的测量范围,确定有无上盖,根据实际情况判断建筑面积是否可以计入容积率。④测量成果编绘技术的应用。主要体现在竣工项目总平面图和测量成果报告书这两个方面。其中竣工项目总平面图应该做好文字性备注说明,除了常规地形要素外,总平图应清晰、明了,控制线的位置应该准确。测量成果报告书应该以测量数据为载体,确保实测绿化面积、平面尺寸表、密度核算成果、实测道路面积、实测建筑高程、管线点成果、建筑密度检测等数据是精准无误的。
综上所述,城市工程测绘在城市规划和建设中的作用举足轻重。因此笔者认为技术人员应该重视测绘技术在特殊地形中的应用、在地籍测量中的应用、在验收环节的应用,必须做好科学规划设计,确定出三维定位结果,测量建筑物外墙外边线,充分利用遥感技术,利用CASS一体化软件对已经采集到的数据进行分析,提升测绘数据准确性。