缩略图

数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用探究

作者

朱爱坤

南京迪泰工贸有限公司 江苏南京 210000

摘要:建筑工程测量作为建筑项目的基础环节,贯穿于工程的规划、设计、施工与验收全过程,其测量数据的准确性、及时性直接关系到工程质量、进度与成本控制。传统测绘技术受限于仪器精度、人工操作误差以及数据处理复杂程度,难以满足现代建筑工程日益增长的高精度、高效率需求。数字化测绘技术的出现,凭借其先进的原理、便捷的操作与强大的数据处理能力,为建筑工程测量带来了革命性变革,成为保障建筑工程顺利实施的关键技术支撑。

关键词:数字化测绘技术;建筑工程测量;应用

1数字化测绘技术的主要类型

1.1全站仪数字化测绘

全站仪是集测角、测距、测高差功能于一体的高精度测量仪器,结合内置微处理器与数据存储功能,实现测量数据的自动采集与处理。在建筑工程测量中,全站仪可通过极坐标法、交会法等快速测定地面点的三维坐标。操作人员只需将仪器架设在已知控制点上,瞄准待测点,仪器便能自动测量并记录水平角、垂直角、距离等数据,利用配套软件即可实时计算出待测点坐标,广泛应用于地形测绘、建筑物定位放线等工作,测量精度可达毫米级[1]。

1.2GPS测绘

全球定位系统(GPS)利用卫星导航定位原理,通过地面接收设备接收多颗卫星信号,解算出测量点的三维位置信息。在建筑工程领域,GPS测绘分为静态测量与动态测量。静态测量常用于建立高精度的控制网,如城市大型建筑项目周边的首级控制,多台接收机同步观测,观测时间较长,可获取极高精度的控制点坐标,精度可达亚毫米级;动态测量则适用于地形测量、施工放样等实时性较强的工作,测量人员携带流动站接收机,实时接收卫星信号并结合基准站数据进行差分处理,能够快速确定待测点位置,具有高效、便捷的特点,即使在复杂地形条件下也能灵活作业。

1.3遥感测绘

遥感技术借助航空或卫星平台搭载的传感器,对地面目标进行远距离探测,获取大面积的影像数据。在建筑工程前期规划阶段,通过分析高分辨率遥感影像,可了解建筑场地周边的地形地貌、土地利用现状、交通网络等信息,为项目选址、规划布局提供宏观决策依据。随着无人机技术的普及,低空无人机遥感在建筑工程测量中崭露头角,它能够低空飞行、近距离拍摄,获取更为精细的影像,可用于建筑基坑监测、建筑物变形监测等,通过对不同时期影像的对比分析,监测目标的位移、沉降等变化情况,及时发现潜在安全隐患[2]。

2数字化测绘技术应用的优势

2.1高精度

数字化测绘仪器本身具备高精度的测量性能,GPS静态测量精度可达亚毫米级。在数据处理过程中,通过平差计算、误差修正等软件算法,进一步提高测量结果的精度,能够满足建筑工程对测量精度日益苛刻的要求,为工程质量提供可靠保障。目前,随着信息化技术的不断发展,催生了数字化测绘 技术的高速发展,既规避了测量中的差错,又增强了测量 的精确性。对比一般的测量技术,数字化测绘技术在建筑工程中的应用,计算误差约减少2-3mm。在施工计算方面, 开展制图工作时,受物理因素的影响小,有利于提升工程测量的精准度。

2.2高效率

与传统测绘方法相比,数字化测绘技术大大缩短了测量时间。全站仪的自动测量功能、GPS的快速定位能力以及遥感影像的大面积获取,使得数据采集速度大幅提升。同时,配套软件的数据处理与绘图自动化程度高,可直接生成所需的地形图、测量报告等成果,减少人工绘图与计算的繁琐环节,提高工作效率,加快建筑工程进度。

2.3数据处理便捷

数字化测绘得到的数据以数字形式存储,便于计算机进行处理、分析与存储。利用专业测绘软件,可对测量数据进行实时编辑、修改、查询,不同阶段的数据可以方便地整合与共享,为建筑工程各参与方提供及时、准确的数据支持,避免因数据传递不畅导致的沟通障碍与决策失误[3]。

3数字化测绘技术在建筑工程各阶段的应用

3.1规划设计阶段

3.1.1地形测绘

利用全站仪或GPS测绘技术,对建筑场地及周边地形进行精细测量,快速获取地形数据,生成高精度的数字地形图。这些地形图详细展示了场地的高差变化、水系分布、植被覆盖等情况,为建筑师进行场地规划、建筑布局设计提供精确的地形基础,确保设计方案与实际地形相契合,避免后期施工出现因地形不符导致的设计变更。

3.1.2地物测绘

除地形外,对场地内及周边的建筑物、道路、管线等既有地物进行测绘同样重要。全站仪的测距、测角功能配合反射棱镜,能够精确测量地物的轮廓、位置与高度,将这些地物信息准确标注在地形图上,供设计人员参考,避免新建建筑与既有设施发生冲突,保障工程规划的合理性。

3.2施工建设阶段

3.2.1建筑物定位放线

全站仪凭借其高精度的测量能力,成为建筑物定位放线的得力工具。根据设计图纸给定的建筑物角点坐标,测量人员在施工现场利用全站仪将这些坐标精确测设到地面上,确定建筑物的位置,同时通过测量角度与距离,放出建筑物的主要轴线,为后续施工提供基准线,确保施工按照设计要求准确进行,误差控制在极小范围内。

3.2.2基础施工监测

在建筑基础施工过程中,如基坑开挖、桩基施工,基础的稳定性至关重要。采用全站仪或水准仪对基坑边坡、桩顶等部位进行位移和沉降监测,实时掌握基础的变形情况。一旦监测数据显示变形量接近或超过预警值,立即停止施工,采取相应加固措施,防止基础坍塌等事故发生,保障施工安全与工程进度。

3.2.3楼层放线与高程传递

随着建筑物逐层升高,需要将地面的轴线与高程准确传递到各楼层。全站仪的天顶距测量功能可实现竖向投测,将底层轴线垂直引测到上层;水准仪配合钢尺则用于高程传递,通过测量高差将地面高程基准传递上去,保证各楼层的施工位置与高程符合设计要求,使建筑物整体结构准确无误。

3.3竣工验收阶段

3.3.1建筑物竣工测量

工程竣工后,需对建筑物进行全面测量,以检验其是否符合设计要求。全站仪可测量建筑物的实际尺寸、平面位置、垂直度等几何参数,与设计图纸对比,判断是否存在偏差;GPS可用于测量建筑物的整体坐标,确保其位置准确无误;同时,利用三维激光扫描技术对建筑物外观进行扫描,获取详细的三维模型,直观展示建筑物建成后的实际形态,便于发现外观缺陷等问题。

3.3.2变形监测成果分析

对于一些大型建筑、高层建筑或对变形敏感的建筑结构,在施工过程中通常会进行长期的变形监测。竣工验收时,对积累的变形监测数据进行系统分析,判断建筑物的变形趋势是否稳定,变形量是否在允许范围内,若发现异常,需及时采取补救措施,确保建筑物交付使用后的安全性[3]。

结论

数字化测绘技术在建筑工程测量中的广泛应用,为建筑行业带来了前所未有的发展机遇。从多种先进测绘技术类型协同作业,到贯穿工程全过程的精准测量服务,数字化测绘以其高精度、高效率、便捷的数据处理能力助力建筑工程质量提升、进度加快,推动建筑设计更贴合实际、施工过程更安全可控、竣工验收更严谨规范。数字化测绘技术必将为现代建筑事业蓬勃发展筑牢坚实根基,引领建筑工程测量迈向智能化、精细化新时代。

参考文献

[1]杨李.数字化测绘技术在工程测量中的应用研究[J].河南水利与南水北调,2023,52(09):98-99.

[2]游进跃.数字化测绘技术在地质工程测量中的应用[J].智能建筑与智慧城市,2023,(08):107-109.

[3]普正雪.数字化测绘技术在工程测量中的应用研究[J].科技资讯,2023,21(13):113-116.