古建筑測(cè)繪工作的內(nèi)容及測(cè)繪技術(shù)探析

黃智濤

摘 要：為了實(shí)現(xiàn)對(duì)古代建設(shè)遺產(chǎn)的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用，通過(guò)開(kāi)展古代建筑測(cè)繪工作，可以為古建筑保護(hù)提供科學(xué)的檔案資料，為古建筑保護(hù)工作的有序開(kāi)展奠定良好的基礎(chǔ)，而且有利于更好地發(fā)揚(yáng)和傳承我國(guó)古建筑文化和藝術(shù)。本文從古建筑測(cè)繪工作的意義入手，分析了古建筑測(cè)繪工作的內(nèi)容，并進(jìn)一步對(duì)古建筑測(cè)繪技術(shù)和方法進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：古建筑；測(cè)繪；測(cè)量；繪制；全站儀；數(shù)字近景攝影；激光掃描

中圖分類(lèi)號(hào)：TU745 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

我國(guó)的古建筑測(cè)繪工作一直還停留在形式上，針對(duì)這方面的法律法規(guī)和規(guī)章制度并沒(méi)有得到有效的執(zhí)行和落實(shí)，針對(duì)于古建筑測(cè)繪工作的相關(guān)內(nèi)容研究較少，這就導(dǎo)致當(dāng)前古建筑的測(cè)繪方法和測(cè)繪技術(shù)在適用性和可靠性并沒(méi)有確定的定論，因此文中針對(duì)古建筑測(cè)繪工作的內(nèi)容、測(cè)繪技術(shù)方法等方面進(jìn)行具體的分析和探討，以便于能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作提供一定的參考。

1 古建筑測(cè)繪工作的意義

在對(duì)古建筑研究工作中，需要以古建筑測(cè)繪工作作為基礎(chǔ)和前提?，F(xiàn)代建筑測(cè)繪中都是采用高科技的測(cè)繪手段，但基于古建筑測(cè)繪發(fā)展還不成熟，因此在當(dāng)前古建筑測(cè)繪工作中，還需要積極引進(jìn)現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)，以此來(lái)有效地解決古建筑傳統(tǒng)測(cè)繪方法存在的不足之處，實(shí)現(xiàn)對(duì)古建筑的保護(hù)和開(kāi)發(fā)。通過(guò)開(kāi)展古建筑測(cè)繪工作，可以為古建筑研究提供重要的數(shù)據(jù)支持，為進(jìn)一步針對(duì)建筑理論的深入研究提供相關(guān)的素材，更好地促進(jìn)中國(guó)特色建筑的發(fā)展。而且對(duì)古建筑進(jìn)行具體的測(cè)繪，可以為古建筑建立起與自身信息相符的完善檔案，從而為文物建筑的修復(fù)和開(kāi)發(fā)利用提供重要的信息支持，使古建筑能夠更加與原來(lái)風(fēng)貌接近，實(shí)現(xiàn)對(duì)古建筑的有效開(kāi)發(fā)利用，更好的發(fā)揮出古建筑的重要價(jià)值。

2 古建筑測(cè)繪工作的內(nèi)容

在古建筑測(cè)繪工作中，無(wú)論是采用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)和方法，還是利用現(xiàn)代先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù)和方法，其測(cè)繪工作的內(nèi)容都是一樣的，大致可以歸納為以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

2.1 測(cè)量和繪制建筑群總體平面圖

建筑群即表明不是單體的古建筑，其具備配套的古院墻、建筑牌坊、古碑刻和道路等，這些作為古建筑群中的重要配件，需要在總體平面圖上將其進(jìn)行一一繪制，不能夠存在遺漏，因?yàn)檫@些配件作為古建筑主體的配套設(shè)施，也是古建筑的重要組成部分，直接關(guān)系到古建筑的整體風(fēng)險(xiǎn)。因此在古建筑測(cè)繪工作中，需要對(duì)這些配套設(shè)施的測(cè)繪工作進(jìn)行重視。通過(guò)完整、準(zhǔn)確地對(duì)古建筑群進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)整體平面圖進(jìn)行繪制，可以準(zhǔn)確地在平面圖上表現(xiàn)出各單體建筑之間的位置和間距，使工作人員能夠一目了然，掌握古建筑群的整體布局和環(huán)境。

2.2 測(cè)量和繪制單體建筑各樓層的平面圖

在對(duì)各單體建筑樓層平面圖測(cè)量和繪制過(guò)程中，內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單，針對(duì)單體建筑的測(cè)量通常所需要的測(cè)量工具不需要太過(guò)復(fù)雜，基本上都以尺子和卷尺等一些基本測(cè)量工具為主，通過(guò)具體的測(cè)量來(lái)對(duì)相應(yīng)的樓層平面圖進(jìn)行繪制。而且所繪制出來(lái)的樓層平面圖與正面立體圖、側(cè)面立體圖之間共同組成一個(gè)完整的單體古建筑測(cè)繪圖紙。

2.3 測(cè)量和繪制單體建筑的側(cè)立面和正立面以及背立面的建筑圖紙

在對(duì)單體建筑進(jìn)行平面圖測(cè)繪的基礎(chǔ)上，還需要對(duì)其他各個(gè)面進(jìn)行測(cè)量并繪制出具體的圖紙，以此來(lái)勾畫(huà)出完整的建筑結(jié)構(gòu)圖。在對(duì)單體古建筑進(jìn)行正立面和側(cè)立面測(cè)繪時(shí)，需要在立體面上來(lái)開(kāi)展測(cè)量，這種情況下測(cè)量簡(jiǎn)單的測(cè)量工具則無(wú)法完成，需要借助一些輔助工具來(lái)完成立面的測(cè)量，從而將側(cè)立面、正立面和背立面的圖紙準(zhǔn)確繪制出來(lái)。

2.4 測(cè)量和繪制單體建筑的橫剖面和縱剖面的建筑圖

在對(duì)于單體建筑橫剖面和縱剖面進(jìn)行測(cè)量過(guò)程中，可以參照單體建筑立面的測(cè)量方法進(jìn)行，但在繪制圖紙過(guò)程中，需要能夠在圖紙上將各個(gè)層面之間的構(gòu)造關(guān)系清楚地表現(xiàn)出來(lái)，這樣看到圖紙就能夠了解到建筑各個(gè)平面之間采用了什么構(gòu)造進(jìn)行結(jié)合，清楚了解建筑的內(nèi)部構(gòu)造。

2.5 測(cè)量和繪制單體建筑屋頂?shù)母┮暫脱鲆晥D

由于古建筑的屋頂都具有獨(dú)特性，因此在對(duì)古建筑測(cè)繪工作中，可以將古建筑屋頂看作是一個(gè)單獨(dú)的個(gè)體，對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)測(cè)繪。在對(duì)古建筑屋頂?shù)母┮晥D和仰視圖進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，可以和單體建筑的平面圖相對(duì)應(yīng)。在具體測(cè)繪過(guò)程中，和要針對(duì)大樣式圖進(jìn)行測(cè)量和繪制，即為古建筑屋頂上面的裝飾的樣式，如層脊的裝飾和院墻的磚飾等，這些裝飾上面的圖畫(huà)和雕飾花紋不僅精致，而且十分復(fù)雜，因此在測(cè)繪過(guò)程中通常會(huì)采用數(shù)碼相機(jī)對(duì)其進(jìn)行拍照，并以拍攝的照片作為對(duì)照來(lái)繪制大樣圖，在大樣圖中只需要畫(huà)出裝飾的基本結(jié)構(gòu)和大線(xiàn)條即可，但要確保結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性，而且一定要以照片作為比照進(jìn)行繪制。

3 古建筑測(cè)繪的技術(shù)與方法

在古建筑傳統(tǒng)的測(cè)繪方法，在手工測(cè)量中通常以距離測(cè)量為主，即通過(guò)運(yùn)用卷尺來(lái)進(jìn)行簡(jiǎn)單的高程測(cè)量和距離測(cè)量，并采用距離交會(huì)法和直角坐標(biāo)法來(lái)定位古建筑的平面。在當(dāng)前古建筑測(cè)繪工作中，各種現(xiàn)代化技術(shù)的相繼應(yīng)用，有效地提高了古建筑測(cè)繪工作的水平。

3.1 電子全站儀

這是集古建筑的距離測(cè)量、高差測(cè)量和角度測(cè)量于一體的一種測(cè)量設(shè)備，它的基本功能是測(cè)量古建筑的豎直角、水平角和斜距，并且可以借助固化軟件，組成多種測(cè)量的功能，比如，可以顯示并計(jì)算古建筑的三維坐標(biāo)，即高差、平距和鏡站點(diǎn)，并且進(jìn)行懸高測(cè)量、對(duì)邊測(cè)量、偏心測(cè)量和面積計(jì)算等。在單體的古建筑測(cè)量過(guò)程中，可以采用免棱鏡全站儀中的對(duì)邊測(cè)量或懸高測(cè)量等。

3.2 數(shù)字近景攝影

這種測(cè)量方法的基礎(chǔ)是攝影機(jī)拍攝的各種數(shù)字影像，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行分析和處理，從而獲得數(shù)字影像和數(shù)字圖形的測(cè)量技術(shù)。在古建筑的測(cè)繪工作中，利用數(shù)字近景攝影技術(shù)，同時(shí)采用人機(jī)協(xié)調(diào)的策略，可在計(jì)算機(jī)上還原古建筑的三維立體模型，就可以精確地對(duì)古建筑中復(fù)雜的幾何變化進(jìn)行描述。

3.3 三維激光掃描

在利用三維激光掃描技術(shù)時(shí)，其主要由軟件和三維激光掃描儀共同組成，在具體測(cè)繪過(guò)程中，能夠獲取到古建筑的空間信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的自動(dòng)和連續(xù)性獲取，有效地提高了測(cè)量的效率。而且三維激光掃描測(cè)量過(guò)程中，測(cè)量精確度較高，能夠?qū)崿F(xiàn)多方位和全天候測(cè)量，不需要進(jìn)行布控，快速獲取三維數(shù)據(jù)，并建立三維立體模型，相較于其他測(cè)量技術(shù)，三維激光掃描具有較強(qiáng)的優(yōu)越性。

在古建筑測(cè)繪工作中，通過(guò)對(duì)現(xiàn)代技術(shù)方法的應(yīng)用，并建立具體的模型，可以生成古建設(shè)的平面圖、立面圖、投影圖、等值圖和透視圖等，有效地提高了古建筑測(cè)繪結(jié)果的數(shù)字化水平，促進(jìn)了古建筑保護(hù)管理系統(tǒng)的完善，能夠提供具體的查詢(xún)和分析功能，確保了管理和保護(hù)的高效性。

結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前古建筑測(cè)繪工作中，基于其最終目的，則要重視現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)手段的應(yīng)用，以此來(lái)為古建筑修復(fù)、保護(hù)和重建提供重要的數(shù)據(jù)支持。而且在實(shí)際測(cè)繪工作中，還要與相關(guān)研究人員及具有豐富經(jīng)驗(yàn)的人員一起完成測(cè)繪工作，針對(duì)于需要測(cè)繪的古建筑的規(guī)模來(lái)采取相適應(yīng)的測(cè)繪技術(shù)方法，更好地滿(mǎn)足古建筑測(cè)繪工作的要求，確保古建筑測(cè)繪目的的實(shí)現(xiàn)。

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