现代测绘技术在智慧城市建设中的工程测量应用

摘要：随着智慧城市建设步伐不断加快，工程测量作为城市建设的重要基础支撑，其技术手段与应用模式也在不断更新。现代测绘技术凭借高精度、高效率、智能化等优势，在城市空间数据获取、工程控制网构建、施工监测与运维管理中发挥关键作用。本文系统探讨现代测绘技术在智慧城市工程测量中的应用路径，分析技术集成、作业流程与典型应用案例，论述其对提升城市治理能力、优化空间布局与保障工程安全的现实意义，为智慧城市的测绘保障体系提供技术支撑与理论参考。

关键词：智慧城市；现代测绘；工程测量

一、现代测绘技术的工程测量基础支撑功能

（一）城市空间数据获取的多源集成机制城市工程测量对数据的时效性与精度提出了更高要求，单一测量手段已无法满足复杂城市场景的应用需求。通过融合GNSS卫星定位系统、航空摄影测量、激光雷达扫描与移动测量系统，构建多源测绘数据集成机制，能够实现对地面、地下与立体空间数据的高效采集。不同测量技术各具精度、分辨率与作业能力优势，多源数据通过空间配准与误差优化后，形成统一的空间数据库，为工程测量提供全面、准确的基础资料。此种机制适用于建筑密集区、地下设施密布区域与地形变化复杂地区，提升了工程测量对空间变化的感知能力，增强了智慧城市数字底图的实用性与更新频率，确保后续规划、设计与施工阶段数据的一致性与可靠性。

（二）城市工程控制网的高精度构建方式

城市工程控制网是智慧城市各类测绘作业的空间基准系统，其精度与稳定性决定了整个工程测量体系的准确性与可操作性。在控制网布设中，采用GNSS静态网与激光全站仪构建一级与二级控制点，实现厘米级定位精度，同时配合电子水准仪建立高程控制网，对点位三维坐标进行统一调平。城市环境中常受高楼遮挡与电磁干扰影响，需采用多源定位融合算法进行误差消解，确保控制点在不同测区间具有统一的空间参考价值。控制点布设需综合考虑后续施工的可视性、安全性与便捷性，在不影响市政使用的前提下，实现网点分布合理、测量作业顺畅，为智慧城市建设中各类工程项目提供精准、高效的定位支撑与基准保障。

（三）施工阶段动态监测的测量技术支持

智慧城市中的大型建设项目对结构安全性与施工进度有着严格要求，工程测量需向动态监测方向延伸，形成全过程实时数据跟踪机制。在施工阶段，利用全站仪自动化布控、GNSS动态跟踪、变形监测雷达与光纤应变传感技术，对基坑支护、桥梁变形、地铁隧道沉降等关键部位进行连续监测，采集数据实时传输至指挥中心进行分析研判。系统可自动识别异常数据并发出预警，为施工单位及时调整工序提供科学依据。通过将测量技术与监测平台融合，实现工程质量、安全与进度的三位一体监管，有效规避了传统施工中“测后调整”的滞后弊端。动态监测的数据沉淀还能反向优化设计参数，为城市未来同类型工程积累精确参数模型与施工控制经验。

二、现代测绘技术在智慧城市工程中的典型应用路径

（一）BIM+测绘集成下的智慧工地管理系统

智慧工地建设依赖于信息化平台与现场数据的深度融合，现代测绘技术通过与BIM模型协同构建，形成对施工现场空间状态的精准还原与动态管理。在工地初期，基于三维激光扫描与无人机航测技术获取施工场地高精度点云数据，配合BIM结构模型实现精准对齐与坐标统一，为后续施工布线、设备安装与路径规划提供直观依据。在施工过程中，GNSS设备实时定位施工机械与材料堆放位置，通过位置识别与任务计划进行匹配，提高施工调度效率。现场监测数据可与BIM系统交互，实现构件安装进度、质量状态与变形趋势的图形化显示，辅助项目经理进行多维度决策。该集成系统还可对施工人员轨迹、安全警戒区等进行实时管控，通过测绘与模型双向反馈构建工地数字孪生体，全面提升工程实施的精细化与智能化管理水平，实现从传统施工向智慧建造的系统性跃升。

（二）地下空间测绘技术在市政设施中的定位应用

城市地下空间结构复杂、管线密集，是工程测量面临的重点与难点区域。现代测绘技术中的地质雷达探测、地下管线探测仪与三维地质建模技术，为市政地下设施提供了精准定位与结构识别手段。在道路扩建、地铁施工与地下通道建设前，技术人员利用多通道地质雷达对地下不同深度进行层析成像，识别管线位置、埋深与材质信息，避免因盲目施工引发设施破坏与事故隐患。探测数据经三维重构形成地下信息模型，与地面BIM模型协同运行，辅助设计单位进行路径优化与施工方案调整。针对已建管网系统，测绘技术还能实现动态更新与状态监控，构建城市地下基础设施管理平台，实现空间数据、资产信息与运维任务的统一调度。地下空间测绘技术的成熟应用不仅提升了市政工程施工安全系数，也为城市规划提供了深层空间开发的现实依据与数据保障。

（三）三维激光扫描技术在城市更新工程中的空间重构应用

城市更新工程常面临老旧建筑结构复杂、图纸缺失与数据不完整等问题，三维激光扫描技术作为高精度、高效率的空间重建手段，为工程测量带来突破性支持。在前期测量阶段，通过地面站三维激光扫描仪对建筑外立面与内部结构进行高密度点云采集，快速建立真实反映当前状态的三维模型。该模型精度可达毫米级，可用于评估结构病害、倾斜变形与立面损伤等情况，为加固设计提供详实数据。点云数据经软件处理生成矢量化图纸与BIM模型，弥补了传统图纸的缺失空白，缩短了勘察设计周期。在施工过程中，三维模型还能用于施工放样、尺寸核验与构件安装精度对比，提高施工效率与精度控制能力。城市更新项目中，三维激光扫描技术还能通过历史资料叠加进行历史街区原貌复原，服务于城市文化保护与空间再利用，是提升工程可视化管理与智能决策的核心支撑工具。

（四）遥感与时空大数据融合在城市监测中的综合服务

遥感技术作为非接触式大范围观测手段，在智慧城市建设中发挥着数据获取、环境监测与变化检测的核心作用。通过高分辨率遥感影像与多时相数据处理，可实现城市扩张动态、地表覆盖变化与水体污染等宏观环境的动态追踪。在工程测量层面，遥感影像与地面测绘数据进行叠加分析，形成地理信息系统（GIS）与遥感图像融合模型，为城市基础设施规划提供精确背景图层。在城市交通与灾害监测领域，通过遥感获取的地表形变数据与建筑热成像信息，结合时空大数据算法分析城市道路拥堵、建筑热岛效应与滑坡预警信息。遥感平台配合无人机、地面监测设备与IoT感知网络构建成智能监测体系，实现对建筑变形、水体污染、管线破坏等隐蔽性问题的动态预判与响应。遥感与时空数据的深度融合推动了工程测量从单点采集向面状感知、从静态测量向动态更新的转变，是智慧城市全域数据服务能力的重要组成。

结束语：现代测绘技术在智慧城市工程测量中展现出强大的数据支撑与技术保障能力，促进了工程项目从传统管理向智能管理的全面升级。通过多源测绘融合、模型集成应用与动态监测系统构建，实现了空间信息的高效获取与科学应用。未来应持续推动测绘技术与人工智能、数字孪生等技术深度融合，为智慧城市建设提供更加精准、可靠的测量服务与决策基础，助力城市发展迈向智能化、高质量新阶段。

参考文献

[1]刘晓军.智慧城市背景下现代测绘技术的工程测量应用研究[J].测绘与空间地理信息，2023，46（02）：113-117.

[2]王志强.三维测绘技术在城市工程测量中的集成应用[J].城市建设理论研究，2023，43（03）：75-79.