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为梦幻乐园精准“打底”

2021-11-09 10:18:58    来源: 中国自然资源报    作者:金鹏 王名洋 宗爱华

2020年环球度假区全过程监督测量(375145)-20211109101716

技术人员在北京环球度假区开展全过程监督测绘

作为世界第五个、亚洲第三个环球影城主题乐园,不久前正式营业的北京环球度假区受到了游客的追捧。乐园的建成,也凝聚了北京测绘人的汗水。2015年底,北京市测绘设计研究院(以下简称北京市测绘院)作为主要参建单位之一,承接了北京环球度假区全生命周期的测绘地理信息项目。该院高度重视,攻克了多个技术难题,为项目建设提供了优质的测量保障服务。

精心筹备 提供高质量测绘成果 

项目承接之初,北京环球度假区的建设方邀请了国外设计人员就测绘方面的需求与北京市测绘院进行沟通。由于国内外施工习惯与方法不同,国外技术人员提出建立地形图DTM(数字地面模型),而非国内常用的DEM(数字高程模型)或DSM(数字地表模型),以及布设具有超高相对精度的特殊控制点的需求,并且需要中英文两版成果。

对此,北京市测绘院常务副院长杨伯钢带领大家与外方设计人员进行深入细致的沟通,并鼓励大家攻坚克难。随后,该院组织精兵强将,专门召开项目研讨会,对项目技术难点进行了详细分析。

针对地形图DTM数据的外业采集,北京市测绘院技术人员尝试对比了传统全站仪碎部采集和三维激光扫描两种方法,经过几轮技术研讨与实地校验,发现面对复杂地形环境时任何一种单一方法都无法尽善尽美地完成采集。为保证质量,他们采用了两种方法相结合的技术方案,在时间节点前顺利完成了外业数据采集任务。同时,北京市测绘院组织技术人员学习三维软件用于制作DTM模型。经过数周的摸索及多次实验,他们终于掌握了DTM数据的制作方法及生产流程,达到委托方的技术要求。

数字地形图具有可量距、可定向、综合性和易读性强等特点,是工程设计、施工之初的重要资料。为了能够将地形图及时、准确地交付到委托方手中,仅2015年12月一个月时间,技术人员就测绘了430个控制点、数万个高程点、12公里四等水准和54.3公里图根水准、84幅1:500地形图,探测了13.7万平方米管线,为公园前期规划设计提供了有力的测绘保障服务。

此外,为了便于设计人员对大比例尺地形图的利用,北京市测绘院将地形图涉及的图式、图例翻译为英文,并自主开发程序进行批量转换。对于特殊控制点的布设,该院采用GNSS(全球导航卫星系统)静态测量加 0.5秒级高精度超站仪的作业模式进行放样,这样既满足了设计需求,也保证了控制点的高精度。当国外设计人员拿到对控制点的验测数据后,不由得对他们竖起了大拇指。

精密检测 为工程施工夯实基础 

2019年8月~9月,北京市测绘院接到了北京环球度假区201假山的挂点精密检测任务。201假山即开园后的飞跃侏罗纪游乐设施,是游客最为期待的大型游乐项目之一。

该假山的制作工艺复杂,是在钢结构的基础上挂网喷涂特制混凝土,并进行雕琢彩绘,从而完成整体造型。因为钢结构上挂网的挂点精度会直接影响整个假山的完成效果,所以委托方对施工精度要求很高。

该院作为第三方测量机构,检测精度也同样要求极高,点位精度须控制在3毫米以内。

刚接到任务时,北京市测绘院领导带领技术骨干多次与委托方和施工方沟通项目需求、了解工程进度、确认检测开始日期和精度要求,最终经过多次会议给出了合理的检测方案。由于工程的特殊性,该院专门聘请了专业高空作业人员,配合测量工程师长期驻场、实时检测。专业高空作业人员在夏日的炎炎酷暑中攀爬至几十米高的假山上,通过对讲机与测量工程师沟通确认待测点位,将测量用棱镜立在待测点位上。待棱镜到位,地面测量工程师利用高精度全站扫描仪迅速捕捉点位三维坐标,高效采集数据。整个过程需要测量工程师与专业高空作业人员紧密配合,是十分具有挑战性的工作。检测过程中,他们也遇到过很多问题,例如在中后期的施工阶段,现有控制网上的控制点由于施工现场的遮挡等问题,已无法观测到检测点位。得到反馈后,承担该项目的专业测绘一分院领导及时调整实测方案,指导驻场人员现场改变方案策略,按时完成了检测任务。

在整个检测过程中,大家不断探索改进,做到了高效采集数据、及时发现问题、精准反馈问题,确保施工准确。经过连续两个月的不间断努力,他们顺利完成201假山的挂点精密检测任务,得到了委托方的认可。如今这座假山,已经是北京环球度假区内的标志性景点,吸引了无数游客的目光。这让参与测量的北京测绘人倍感骄傲。

全方位服务 保障如期开园 

北京环球度假区自建设以来历时5年左右,北京市测绘院先后承担了主题游乐区6个标段(包含哈利·波特、变形金刚、功夫熊猫等7个主题乐园)、城市大道主建筑群、环球大酒店、诺金大酒店、停车楼等多个项目的建设工程全过程监督测绘服务工作,从灰线、正负零、再到封顶、竣工以及建筑面积测算,每个阶段都为建设单位及北京市规划和自然资源委员会提供了实时的数据支持,确保项目正常运行。

北京环球度假区的设计为体现主题特色,包含了大量异形建筑。异形建筑的设计图纸和施工都很复杂,待测条件点现场极难识别。建筑轮廓特征点、建筑高度、建筑面积测算需要反复试测试算等等,诸多因素导致对大量异形建筑的施测较为困难。如果只采用传统的测绘方法,逐点现场判断和采集数据,将消耗大量人力物力,还很可能会有丢漏现象,导致返工、拖延工期。因此,北京市测绘院领导和技术骨干开会研究,做足了前期准备工作,充分调研、讨论、制定出最优测绘方案。

测绘方案决定采用三维激光扫描仪对全测区建筑进行三维激光扫描。因为,三维激光扫描仪融合了实景获取、视觉追踪技术、智能拼接技术,能够快速建立实景点云模型。技术人员以全测区实景点云模型为基础,将大量的判读工作放在内业阶段,在电脑上提取所需测量数据,再结合其他传统测量方法,进行全面的数据采集、计算和检核。这种作业方法大大提高了效率、缩短了工期,解决了建筑平面轮廓、建筑高度以及建筑面积计算的难点,为所有建筑的顺利验收提供了强有力的技术支持。

全过程监督测绘期间,正是新冠肺炎疫情最严重的时候。施工现场管控严格,外业测绘人员每天都要经过现场管理方最严格的防疫检验,背着各种仪器和方便食品步行进入测区进行测绘。有的测绘地点距离门口有5公里远,一天下来平均步数就超过了两万步。为了与时间“赛跑”,外业测绘人员最早进入园区、最晚离开,中午饿了只能找个荒地吃干脆面、面包等,吃完后立刻再次投入测量工作。就这样,从灰线测量到竣工测量,从春天走到夏天、再到寒冬。

无论是春天的风沙弥漫、夏天的炎炎烈日,还是秋日的阴雨绵绵、冬日的漫天大雪,北测人历时5年多,以优质的服务和勇于担当的实干精神践行初心使命,为北京环球度假区的工程建设、如期开园提供了强有力的测绘支撑保障。

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