工程测量与测绘技术的发展思路总结

2019-01-23魏仁慧

智能城市 2019年18期

魏仁慧

（广东鸿高建设集团有限公司，广东东莞 523000）

工程测量是建筑工程中，施工管理阶段所开展的各项测量活动。很多建筑工程为了全面深入地了解施工区域的地质等自然条件和情况，都会测量地下或者地面的地形构造，以提升建设的质量。三维测绘技术应用在工程测量中，能够提升工程测量的精确性，同时也为工程的建设质量提供有效的保证。

1 工程测量中三维测绘技术的发展现状及相关应用

1.1 工程测量中三维测绘技术的发展现状

三维测绘技术指的是应用科学技术手段，对测量对象的三维坐标进行测量，并结合测量数据确定测量对象的位置、形状，再利用计算机技术还原测量对象的具体形态。目前，三维测绘技术通常使用“2+1”测绘技术。然而，“2+1”维测绘技术已经很难满足测绘的需求，造成这个问题的原因主要是：（1） “2+1”维测绘技术构建的三维地图偏离了真实的生活环境；（2） “2+1”维测绘技术所测绘的地图需要从空中俯瞰，这与人们从地面上所观看到的有很大差异。

1.2 工程测量中三维测绘技术的相关应用

1.2.1 电子经纬仪的应用

应用电子经纬仪，能够实现数据的自动化记录、显示、和传输，从而大大节省了人力资源，为工程测量的测量工作提供了很大的便捷。

1.2.2 全站仪的应用

三维测绘技术中，一种精确度较高的测量仪器就是全站仪。利用全站仪能够同时进行距离和角度的测量，主要体现为如下几方面：

对数据进行自动的计算和显示，可以对数据进行多种记录和存储，对垂直角和水平角能够进行自动的填充和补偿、矫正仪器的气象和常数矫正。但是，在“2+1”维实际测量中，基准面通常都是水准面，水准面精度通常会影响到测量的结果，最终造成一定的偏差。

1.2.3 三维激光扫描仪的应用

三维测绘技术的一种新型测量仪器就是三维激光扫描仪，这个仪器的测量原理是借助激光测距，并利用高速激光瞬间获取测量对象的坐标值。三维激光扫描仪具有携带方便以及高效扫描的优势，水准面精度往往不会对其产生影响。

2 工程测量与测绘技术的应用实例

2.1 北京故宫太和殿的应用

北京的发展日新月异，城市每天都经历着不断地创新和完善。“绿色北京、科技北京、人文北京”这一思想观念已在首都人民的心中扎根。在保护北京古城以及建设新区的多个项目中，广泛地应用了三维测绘技术，从而使建筑施工中的众多难题得到了有效的解决。

故宫是我国现存规模最大的木结构建筑。2004年以来，北京建筑工程学院院长带领团队应用三维激光技术测绘太和殿。通过三维测绘技术的应用，为保护古建筑的工作提供了准确的数据，通过这些精准的数据，工程建筑学专业的调研工作也开展得更加顺利。通过三维测绘技术的应用，对太和殿中各种文物按照1∶1的精度进行采集，并通过计算机保存，为日后太和殿的养护与维修提供了诸多便捷。

2.2 “鸟巢”中的应用

三维技术不仅可以用来保护古建筑，也能应用到现代大型建筑的建设中。我国“鸟巢”体育场的设计就应用了三维测绘技术。“鸟巢”体育场的外形结构较为复杂，且造型独特，施工难度较大，这就需要应用三维测绘技术进行测绘，从而获取精确的数据，通过计算机显示出来，以此为参考制定“鸟巢”的施工方案。

2.3 地震测量中的应用

通过三维测绘技术扫描地质结构，并利用数据的扫描以及自动传输，通过计算机显示相关的数据与信息，随后结合形变的形成原理和异常形变的时间、空间分布特点，通过断层活动闭锁区形成与发展判断地震出现的地区，提前做好应急措施，将地震造成的损失降到最低。

3 工程测量与三维测绘技术的发展

3.1 城市发展中工程测量与三维测绘技术的应用

城市化建设的速度在不断地加快，人们对于住宅也有了更高的要求。三维测绘技术在城市的建设与发展，包括改造旧城等方面都有着十分积极的意义。城市规划目前已广泛应用三维测绘技术，特别是一些工艺烦琐、工序复杂的建筑，在进行工程测量的过程中，应通过三维测绘技术全面、精准地对目标建筑进行测量，从而确保数据的完整。

3.2 三维测绘软件的发展

现代科技的发展速度愈来愈快，三维测绘软件也对先进的科学技术进行了有效的应用，测绘数据也更加准确、高效。激光跟踪仪器、卫星定位测量仪器以及3S测绘仪器等被应用于三维测绘仪器中。北京故宫太和殿、鸟巢体育场的测绘就是典型的案例。

3.3 工程测量与测绘技术的发展趋势

三维测绘技术的发展在很大程度上推动了我国建筑工程事业的蓬勃发展。现代建筑的外在建筑架构也在不断地革新，建筑工程测量对于三维测绘技术的依赖性不断提升，工程测量和三维测绘技术必定会随着科学技术的发展而变得更加精准、高效。除此之外，工程测量与三维测绘技术除了应用于修建各种建筑物之外，也将广泛地应用到修复文物、勘测地震等方面，应用范围将持续扩大，最终渗透到社会生产的各个领域，推动社会发展进步。

随着工程测量技术的发展，未来测绘软件设备也将更加的智能化、人性化、国产化。我国当前所使用的测绘仪器，大部分都依赖于进口。我国科学技术在不断的发展进步，测绘技术对于我国的发展建设而言有着十分重要的意义，因此国家不断加大测绘技术与设备的研发投入，测绘设备也逐渐朝着国产化的方向发展，对于其他国家的依赖会逐渐降低。此外，随着人工智能的深入发展，测绘行业也将得到促进，测绘有关的设施设备也将发展的更加智能。