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数字化测量技术在建筑工程中的应用

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徐明才

摘要：近年来在建筑工程测量过程中逐渐对数字化测量技术进行应用，使建筑工程测量的准确性和效率都得到较大幅度的提升。本文通过对建筑工程测量以及其中较常见的数字化测量技术的系统分析，对数字化测量技术在建筑工程测量中的应用展开研究，为推动建筑工程测量水平的持续提升做出努力。

关键词：建筑工程测量；数字化测量技术；应用

前言：数字化测量技术是在21世纪自动化、信息化高速发展过程中，根据高精度、快速、自动化、复杂对象、动态等测量要求而产生和发展起来的一项高新科学技术。其基本内容是首先将连续变化的被测模拟量转换成离散的数字量，再经过数据采集、计数、编码、数据传输与存储，最后完成数据处理、图像处理、显示及打印工作。它具有测量速度快、精确度高、操作方便等优点。尤其重要的是，数字化测量将被测量转换成数字量后，可直接送到计算机中进行数据处理或实时控制。

一、建筑工程测量分析

建筑工程在施工前设置施工网、建筑物地位测量，施工中机械安装最佳位置确定、施工时防护性测量以及竣工后的建筑整体测量等过程中对测量技术都具有较强的依赖，其要求结合建筑施工的具体要求，对建筑物及其具体位置进行准确的标注，而数字化测量作为将计算机技术、GPS、RS等测量手段有机结合的现代技术，在可操作性、准确性、快捷性、高效性、自动化和智能化等方面具有传统测量无法比拟的优势。

二、在建筑工程测量中较常见的数字化测量技术

（一）测量放样方面。建筑工程测量定位的准确性直接对工程建设投资产生重要影响，是保证建筑工程高效施工的有效途径，利用建立在距离交会法基础上的卫星导航定位系统GPS的静态定位、持续观测可以为建筑工程提供精确度非常高的定位数据，但由于此项技术在应用的过程中对费用、时间等方面依赖性较强，现阶段通常在中小型建筑工程测量中仍未有效推广，例如长江三峡工程中，由于地理位置特殊，传统的测量放样技术在准确性和可操作性方面均难以满足要求，为保证测量结果的准确性，应用了数字化测量手段。

（二）数字测图方面。数字测图技术建立在全球定位系统、地理信息系统、摄影测量与遥感以及数字化测绘和地面测量的基础上，可实现自动绘图，人工参与的范围被极大的缩减，这一方面使测绘的准确性提升，一方面保证了测绘的效率，有利的推动了建筑工程测量向自动化、数字化和实时化方向发展。数字化的建筑工程测绘技术利用计算机的模式，可以直接在计算机屏幕上直观生动的展示出建筑工程项目的地形、地貌特征、地籍要素等；在测绘和使用的过程可随时修改、出图，使测绘的现势性优越；可结合建筑工程测量的实际需要，对相关要素进行数据再加工；测绘的成果可直接作为底图，利用计算机进行后续的规划设计，例如某城市地铁站在建设的过程中受不同区域功能的影响，设计中需要结合大量的数据，为提升测图的速度和质量，应用了数字测图技术，使此地铁站在空间、地理位置等方面的数据直接获取，而且结合功能设置自动成图，在成图速度、准确性和图形修改等方面都表现出传统测图技术所无法比拟的优势。

（三）竣工和控制测量方面的应用

随着建筑行业的发展，原本应用于矿山测量的数字成像测量技术开始應用到建筑工程测量中，此技术主要是利用计算机对二维影像数据进行高效快捷的分析，进而结合分析结果对建筑自身的水平位移、倾斜角度、沉降等可能威胁建筑工程使用寿命和实用功能的因素的发生程度进行判断，所以将其应用于建筑工程变形监测中对提升建筑工程变型测量的准确性和效率，例如上海某高层建筑在建成并投入使用5年时间后，为保证其整体使用性能，2014年对其进行了数字成像测量，结果显示其向南倾斜7度，为避免其继续倾斜，针对其进行了基础维护，可见数字成像测量技术相比传统测量技术测量准确、便捷，更适合大规模建筑应用，对保证建筑工程的使用性能和安全性等方面都具有重要意义，应在此方面推广应用。

三、数字化测量技术在建筑工程测量中的应用

（一）应用现状。在建筑工程测量中需要工程图、地形图等大比例尺的测图技术，在数字化测量技术应用之前，其通常是由测绘施工人员完成，不仅使测绘人员承担巨大的工作压力，而且测量结果较单一，并不能满足对测量数据依赖性较强的建筑工程的需要，而数字化测量技术的应用，可以直接利用计算机设备将建筑相关的复杂信息进行直接的测量、计算，而且对建筑投入应用后的质量、变形等数据做出客观、全面的评估，对提升建筑工程的安全性也具有重要的作用。

（二）未来应用的趋势。数字化测量技术起初建立在传统光学和机械原理的基础上，随着相关技术的不断深化，其开始向微电子、智能化方向深化，通过对数字化测量机械相关数据的预先设定，数字化测量技术可以通过机械实现相对简单的测量任务，特别是信息化、精细化相关技术的应用，使其能够有效的提升建筑工程测量的整体效率，建筑工程项目全生命周期内都需要