摘要：在城市建设中，为了使临街建筑与街道的景观协调起来，往往需要对旧有建筑物的立面进行整治，这就要求我们测绘出建筑物的立面图；一些原有的建筑根据需要进行改建或扩建，也要求测绘出立面图。但是目前的测绘软件都是基于平面图测绘而开发出来的，无法直接用于立面图测绘。其实只要我们知道了立面测量的基本原理，可以通过外业采用平面测量的方法而内业对测量数据进行格式转换，将转换后的数据导入到测绘软件中，就可以轻松实现立面图的绘制。
关键词：建筑物；立面；平面；坐标文件；格式转换
建筑物立面测量是对建筑物外貌和形状的精确反映，是建筑物不同立面正投影的精确测量，进行建筑物立面测量工作一般反映建筑物外貌、高度、外部装饰和艺术造型，对建筑物屋面、台阶、阳台和门窗等部位的位置和形式有准确的体现和数形描述。建筑物立面测量以立面图为结果，立面图可以分为：投影立面图，包括正立面、侧立面和背立面；朝向立面图，包括东立面、南立面、西立面和北立面。由于在实际测量工作中，经常在碰到四个面以上的房屋，这就需要我们对各立面进行编号，并绘出各立面的编号示意图。城市建设美化、旧建筑整治、改扩建过程中需要以建筑物立面测量工作和立面图为依据，可见建筑物立面测量工作的重要性。本文以武汉市军运会汉阳区重点保障线路沿线房屋立面整治工程立面测量为例，介绍本工程立面测量方法。
1、建筑物立面测量方法的选择
由于大部分老旧小区房屋都是位于窄小的巷道里，违章搭建也比较多，且前后空间距离都比较小；所以考虑到如果使用目前最为先进的三维激光扫描仪进行立面测量不但费用较高，并且存在很多盲角点扫描不到，所以不实际。而使用传统的钢尺测量法、手持测距仪法对其长宽高以及门窗等要素进行尺度测量，虽然这种测量方法比较简单，所需要的仪器也较为便宜。但由于小区房屋的天面房角高度较高，形状各异，用此方法难于测量到，并且此方法所测出来的累加数据成果误差比较大，工作效率也比较低。经过对比，适合此工程的最佳测量方法是：选择带有免棱镜功能的全站仪和手持测距仪。因为很多房屋的外立面的二层及以上的门窗及屋顶装饰，测量人员是很困难到达的，所以用带有免棱镜激光测距功能的全站仪进行此工程的立面测量相比其他方法较为方便，直接用仪器测出建筑物立面的要素点，最后个别遮挡到测不到点的地方，再用手持测距仪进行量距。选择这种测量方法：工作效率高、精度高、成本低。
2、建筑物立面外业测量步骤
2.1前往现场时，除了带齐仪器设备等，还要准备好白纸与笔。到达后先不急于测量，先观察建筑物的里外结构的复杂程度。判断建筑物的大概的正北方向，然后把每个立面都在白纸上画下草图，并标注好东西南北立面标志。
2.2在需要观测的立面前选择能尽量看到立面全景的位置设站，且测站点应距离建筑物有一定的距离，这样可以防止测量时镜头仰角不至于过大而产生较大误差。采用假定坐标系和自由设站，角度定向为北方向置零。
2.3设站完成后，将全站仪的免棱镜功能开启，首先要测量两个高度相同且在同一竖平面的的两个基准点，且这两点距离应尽量最大（最好楼体两端点）其连线作为内业数据转换的基准线。
2.4采用自由设站法，通过测出建筑物立面上的房屋主线、屋檐、屋顶、窗户、窗框、门、阳台、防盗窗、空调架、台阶等要素，获取里面点的三维坐标。然后在一开始画好的草图上对应着标上点号（相对简单且有把握的立面测量也可以通过自己定义的编码进行数据采集），并拍照以便内业参照。
需注意的是，在测立面时，总会遇到上若干不通视的特征点，可以通过多次设站后再进行数据采集，但每次设站都要重复测量基准线并重复测量2-3个上一测站易照准、特征明显的公共点，以便于内业各测站数据的拼接和检核。有时也会遇到地方窄小无法支站，这时就需要用上手持测距仪对特征点的相对位置距离进行测距，并在草图标记好。另外在各个立面测量数据采集完后，对各个立面进行拍照，对较为复杂的立面更要多拍几张，方便内业绘图时可以做参考。有时立面外墙装饰的瓷砖也存在参考价值，因为一般装饰的瓷砖形状大小相同，我们可以用卷尺量出一块瓷砖的长宽，在内业绘图时可以参照所拍的相片对相应的瓷砖个数累加算出大致距离长度，从而可以核查所采集数据画出来的立面图尺寸是否准确。
3、立面测量数据转换
由于目前常见的测绘软件都是基于平面图测绘而开发出来的，无法直接用于立面图测绘，这就需要将外业测量的平面数据转换为立面数据，具体步骤如下：
3.1确定坐标转换参数
首先要将该测站外业所测的两个基准点的平面坐标转换到基准线为横坐标轴的平面坐标系中。
如：原外业实测两基准点坐标为
F1，2014.331，2506.890，3.583
F2，1995.228，2504.467，3.588
F1F2距离为19.2561m
求得四参数如图：
则原始坐标经四参数转换后得到基准线为横坐标轴的平面坐标系中。
3.2、坐标格式转换
将转换后的坐标用Excel中打开，把高程坐标插入到X坐标一列，这样就得到了以基准线为横坐标轴，以高程为纵坐标轴的立面坐标系统。
4、建筑物顶面及立面图编绘
4.1将转换后的数据文件在CAD绘图软件中展点。
4.2对照外业测量时的立面照片和数据编码完成顶面及立面图的绘制，并标注好要素属性。
如图：
需注意的是，一般情况下我们按实测数据绘出来的门窗大小和高度不一致，那是因为建筑施工偏差和立面测量误差产生的，一般建筑物门窗的大小和高低在设计时会存在规律性，因此我们需要在尊重实际测量结果的基础上进行适当的调整。
5、建筑物顶面及立面面积汇总
根据所绘制的顶面图和立面图进行面积汇总，汇总格式如图所示：
参考文献：
[1]别建晓.建筑物立面测量的研究.城市勘测，2011.6.
[2]周卓武，蔡绿庆.全站仪在建筑物立面测量中的应用.科学家，2016.6.
[3]向继平，刘省姣.建筑物立面测量方法的研究与实践.建筑物立面测量方法的研究与实践，2013.10.
作者简介：
李湘培 1987.08，男，汉族，籍贯，学历，单位，职称，研究方向
例：李湘培（1987.08-），男（汉族），武汉市，学历：本科，武汉市勘察设计有限公司，职称：注册测绘师 工程师；研究方向：工程测量。
论文作者:李湘培,方东东
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：立面论文; 测量论文; 建筑物论文; 坐标论文; 测距仪论文; 基准线论文; 数据论文; 《基层建设》2019年第1期论文;