现阶段数字化测绘技术在工程测量中的应用

赵彦来ZHAO Yan-lai

（重庆市勘察规划设计有限公司，重庆401121；重庆欣荣土地房屋勘测技术研究所，重庆401121）

0 引言

在我国工程测绘领域开始广泛利用数字化测绘技术，该项技术的出现有效降低了测绘的复杂性，提升了测绘工作效率，可以将数据整合成为地形图，还可以生成三维模型，便于人们直观的观察。与此同时，数字化测绘技术充分利用了计算机技术、GPS、GIS、RS 技术，可以为测绘人员提供精准的数据信息，为城市建设、工程建设等后续工作开展提供数据支持。

1 数字化测绘技术的内涵

所谓的数字化测绘就是以信息技术为依托，完全借助网络构建实时、高效的大地理信息综合服务系统，可以展示出测绘方法与性能状态。数字化测绘技术的出现让我国测绘技术得到质的飞跃，加快了我国城市化发展，促进了建筑领域的进步。整体看来，数字化测绘技术集合了GPS、GIS、RS 技术的核心内容，可以进行信息获取、处理、输出。

2 数字化测绘技术在工程测量中利用的价值

第一，自动化程度高。随着数字化测绘技术和计算机技术的融合可以满足实际测量中的自动化测量需求，尤其是利用数字化测绘技术的过程中，借助CASS、CAD 等软件可以对采集的数据和信息进行自动化处理和识别，之后进行图示、符号的标注。整体来讲，自动化绘图技术能够制作出规范、美观的地形图，还可以确保地形图的精确度，避免人工绘图存在的误差问题，此外绘图速度也大大提升[1]。

第二，测绘准确性更高。新时期的地理测绘技术开始对全站仪进行全面利用，尤其是在野外作业时采集数据的过程中，可以对地形特殊点的三维坐标实现采集，精确度要远远大于人工测量，比如测绘300 米高的物体，利用数字化技术可以确保误差在2 毫米之内，使得测量结果的准确性得到保障。此外，在数据计算的过程中利用数字化计算软件可以减少误差以及所耗费的时间。

第三，图形属性更为丰富。在数字化技术的支持下，绘制出的测量图示可以清晰准确的展示出地形条件，同时数字化绘图技术可以对不同特征、不同区域进行颜色填充，便于相关人员通过颜色区分出不同区域，以此丰富图形属性信息，为后续工作开展提供详实的技术资料。

第四，信息存储更为便捷。在数字化测绘技术下，不仅体现出测绘准确性高、图形信息丰富的特点，同时还可以实现数据的自动存储，不需人工记录，大大提升了测绘效率。究其原因，是由于数字化测绘技术可以通过数据传输功能，在第一时间传送到计算机系统当中，然后通过汇总分析得到最终测量结果。

第五，测量过程更加智能化。数字化测绘技术与人工智能的结合可以对诸多行业的发展提供强力帮助，比如在建筑行业中利用数字化测绘技术可以提升数据的准确性、缩短测绘时间、对信息进行分类，进而推动建筑行业的健康发展。

3 工程测绘技术的主要内容

首先，GPS 技术的利用。GPS 技术就是全球定位系统，是一种集、海、陆空全方位的三维导航与定位系统，具有信息高度化的特征，借助实时动态技术可以收集流动站指定坐标系下的三维定位数据，在工程测量当中无需设置控制点即可达到精确、快速获取图根控制点、地形点、界址点坐标的要求，还可以在野外快速生成电子地图。

其次，遥感技术的利用。该技术主要是将需要测量的目标地点影像生成为地形图，以此为测绘人员提供参考借助，该技术可以确定目标区域的具体形态，主要是以某区域内的地理因素为评价对象。可以为城市基本地形图测量和图像获取提供巨大帮助[2]。

最后，GIS 技术的利用。该技术结合了计算机测绘、遥感空间科学、信息环境科学等诸多学科内容，内涵十分丰富，可以用于不同工作范围的地学空间信息和基本平台当中。GIS 技术的作用在于可以对地理信息获取、管理与研究，通过三维可视化的形式显示出来。此外，该技术还具有空间提示、帮助决策、预警等功能，为研究地理专业课题、地质环境、工程施工提供大量、准确的数据。

4 如何在工程测量中利用数字化测绘技术

第一，原图数字化测绘技术。任何一项建筑工程施工前期都需要保证测绘的精确度，而数字化测绘技术可以体现出其巨大价值，其以计算机技术为载体，可以对图像进行有效处理，提升原图价值，让原图和地理信息重叠处理，节约绘图成本以及投入资金。

第二，数字化绘图。对于数字化绘图技术来说，大比例地图是绘图中的重难点，而小比例地图的测绘信息更加丰富，在不同工程中测绘重点也存在差异性，所以在小比例地形图的绘制中需要展示出更多的地理信息。数字化测绘技术可以提供精确的数据作为参考，在后期利用中也可以结合网络技术以及计算机的存储功能实现数据传输与保存，便于工程之间进行信息交流，也能够保证数据的安全性。

第三，地面数字测绘技术。当前地面数字测绘技术广泛用于工程测量当中。生成的数字地图准确性更高，还可以和其它测量技术结合起来，有效减少地图中的误差，同时地面测绘技术可以对地图的空间信息采集，之后与空间信息进行对比，生成图像并保存。因此，可以在多数工程项目中进行利用，有效节约了人工成本。

第四，数字地球。随着现代科技的飞速发展，数字地球依托于网络信息技术可以对地理坐标进行人文化、经济性的数据综合处理，这一概念集合了多项技术，其中包括地理信息系统与遥感技术的相互结合，可以对测量对象的空间信息整理，然后利用计算机进行筛选，最后集合成为信息丰富的数据源[3]。

第五，数字摄影测量。在数字化测绘技术的利用中，数字摄影测量已经成为我国测绘行业的重要技术之一，对于室内进行数字摄影与测量来说，借助数字影像技术可以对地表模型进行重构，然后在工程摄影模型中再次进行测量。

第六，航测数字成图。在实际测绘工作中，如果工程项目的区域较大，可以利用无人机技术开展高空拍摄成像，之后利用计算机数字绘图软件在模型上测量，进而快速获取数字地形图。随着社会经济的飞速发展，测绘摄影技术在近年来也在不断进步，可以用于我国偏远地区的地形图摄影与测绘，无人机还可以搭载工程测量设备以外的地质勘测设备，将测量区域转移至室内，体现出测绘速度快、精确度高、成本低的优势。

第七，变形监测。为了分析建筑物的稳定性和使用寿命，在实际工程领域需要对建筑进行变形和成像监测，借助数字化测绘技术可以对建筑的二维变形和成像信息输入到系统当中，然后通过数据分析建筑物基础是否存在沉降、倾斜等变化，施工人员可以有效对建筑主体结构的安全性评估。在大型工程项目当中，变形与成像监测的数字化技术可以及时掌握建筑物主体变形问题，进而调整主体结构参数，避免出现裂缝、倾斜等工程问题。

5 数字化测绘技术的具体利用

第一，在地图绘制行业中的利用。目前数字化测绘技术已经在诸多的行业中得到利用，逐渐代替了纸质和手绘等形式，人们可以通过电子地图掌握地形、地貌、水文等信息，通过对数字化测绘技术的利用可以获取更加精准的信息，特别是在人力测绘无法完成的项目中作用显著。

第二，在城市发展中的利用。在地籍测绘中以及建筑行业的发展中，可以满足于地形测绘等社会公共事业的发展，大范围的掌握各地区发展情况，比如可以利用数字地图、航拍数据对建筑数据进行信息统计，进而为城市建设和规划提供参考。

第三，在建筑工程中的利用。在大型基础设施中进行地形测绘是我国建筑工程需要面对的问题，以往在三峡大坝、青藏铁路等工程中由于施工量大，借助人力测绘的准确性无法得到保证，而数字化测绘技术可以解决这个问题，得到更加真实、全面的数字资料，保证了施工进度和质量。再如市政工程建设中，借助数字化测绘技术可以对施工区域测量，进而保证施工的整体质量，比如定位技术的利用可以分析出最佳施工区域，确定施工坐标，还可以对管线进行测量，摄影技术的利用可以把测量点信息转化成具体的图像，进而获取精确度更高的信息。

第四，在水利工程中的利用。我国的水利资源十分丰富，分布着诸多的河流、湖泊、湿地，通过数字化测绘技术中的遥感技术可以掌握河流、湖泊形态，确定具体位置，然后分析出水量与流速，进而根据实际情况修建水利工程。此外，在水利事业的发展中，利用遥感技术可以对洪水与干旱情况进行预测，所以利用的价值极大。

第五，在湿地建设中的利用。随着城市化进程的加快，如何协调好湿地保护与经济建设之间的关系已经成为了重要内容，以往很多地区在建设道路、桥梁、高铁的过程中对湿地造成一定破坏，不利于地区生态保护工作的开展。如今在湿地的保护中利用了数字化测绘技术，不仅可以结合湿地情况设计出最佳线路，还可以对湿地中的各种生物资源分析，实现了对地理数据资源的空间分析。此外，在遥感技术的支持下对生态环境进行了进一步分析，兼顾了湿度保护与经济发展。

6 结束语

综上所述，在当前的地图绘制、城市发展、建筑工程、水利工程、湿地建设等诸多行业发展中，并且利用的范围也越来越广泛，借助数字化测绘技术可以获取地质、地貌、水文、生态环境等信息数据，构建出工程模型，分析项目建设是否具有可行性，还能提升测绘的效率，节约人力与物力投入，最终全面推进社会经济的发展。今后我国的数字化测绘技术也将不断成熟，对测绘人员的专业能力也提出了更高的要求，需要加强对测绘专业知识的学习，进而为后续的工作开展提供数据支持，发挥出自身的作用。