淺談現代測繪技術在公路勘測中的應用

張潤鋼

包頭市公路規劃勘測設計院 內蒙古包頭 014040

摘要：公路的勘測設計是整個公路施工工程的一個重要的基礎。對于公路的勘測質量的好壞直接關系到了之后的路基和橋隧的施工質量。本文結合了作者自身的經驗，系統的闡述了現代測繪技術在公路勘測中的應用。

關鍵詞：測繪技術；公路勘測

現代測繪學是隨著空間技術、計算機技術、信息科學、遙感和地理信息系統等的發展，逐步成的一門多學科交叉、跨學科的綜合科技領域。現代測繪學是一門新興的空間信息科學技術，是應用系統的方法、現代化的手段，在對空間信息的生成和管理過程中用于科學研究、行政管理、法律運作和技術工作的空間數據進行獲取和管理中所采用的所有學科的綜合體，是涉及到空間數據的量測、分析、管理和顯示的一門現代化的綜合技術手段和方法。

1 公路工程現代測繪技術

1.1 “3S”技術

以遙感（Remote Sensing：RS）、地理信息系統（Geographic Information System：GIS）、全球定位系統（Global Positioning System：GPS）為核心和主體，在計算機技術和通信技術的支持下，正在形成一門新的科學———地球空間信息學，現代測繪學就是地球空間信息學。其主體是遙感（RS）、全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）三門既相互獨立又密切聯系的科學技術，統稱為“3S”技術。“3S”技術的集成即“3S一體化”是現代測繪學發展的重要方向。

遙感（RS）主要是指從遠距離高空以及外層空間的各種平臺上利用可見光、紅外、微波等電磁波探測儀器，通過攝影或掃描、信息感應、傳輸和處理，從而研究地面物體的形狀、大小及其環境的相互關系與變化的現代技術科學。利用遙感圖像所獲取的信息，經過圖像處理和加工后，能準確地揭示區域地質構造、水文地質條件、地形地貌狀況，從而為路線選址提供全面可靠的原始資料，具有經濟、客觀、準確、高效的特點。

全球定位系統（GPS）是美國軍方研制的新一代衛星導航定位系統，具有全天候、高精度和全球覆蓋的能力，而且其能力已從地球表面系統擴展到航空測量和航天遙感中去。利用GPS技術進行公路修筑過程中的控制測量、地形測量、施工放樣、基平測量等工作，速度快，精度高，不受地形及時間空間等客觀條件的限制，克服了傳統的測量工作中存在的問題。

地理信息系統（GIS）是一種采集、存儲、管理、分析和評價全球或區域與空間地理分布有關的數據的空間信息系統，是隨著計算機科學、空間科學、測繪遙感學、地球科學、環境科學、信息科學和管理科學的發展而新興的一門邊緣交叉學科。利用GIS對遙感信息進行分析和處理，可建立選線的空間分析模型，綜合考慮各種影響因素，充分利用GIS的空間分析功能，從而為路線選址提供強有力的決策支持。

1.2 數字化測繪技術 數字化成圖技術出現很好的克服傳統技術的不足，cass軟件是基于autocad平臺開發的新一代數字化成圖軟件，繼承了后者在繪圖編圖及打印等功能強大優勢；另外也把我國測繪施工的特點很好的結合在了一起，從而開發了一系列能夠應用于工程施工等不同方面的功能。進行外業的時候可以由全站儀、GPS或回聲儀實測的數據通過計算機以cass6.0的格式進行輸出，利用cass6.0的強大功能能夠自動的生成等高線和各種相關圖式、地形的要素，從而方便的進行草圖的打印，可以在計算機上進行審核并進行修改和編輯，最后一次性出圖。于cass的矢量特性可直接進行各個各樣需要的分析和計算，從而節約了大量的人力和物力，縮短整個制圖的工期。同時數字化測繪技術便于做各種分析和設計，陸上地形圖的重要應用之一就是做各種分析和計算，如道路長度的計算，施工面積量的計算和斷面分析等，現在利用計算機來解決這些問題已經非常的方便和快捷。

2 現代測繪技術在公路勘測中的應用

以“3S”技術為主體的現代測繪技術輔以常規測繪技術、計算機技術、人工智能專家系統技術等，可以在公路勘測的整個過程中都提供強有力的技術支持，從而利用最先進的空間科學技術服務于公路的勘測，提高工作效率，保證工程質量，節約工程費用。

2.1 公路地質勘測和選線中的應用

公路是附屬于土地之上的構筑物，其修筑與該地的水文地質條件、地形地貌條件、自然地理條件、社會經濟狀況有著密切的關系。地質資料的獲取是進行路線選址和設計的先決條件。首先利用遙感技術進行公路地質調查，利用區域有關的航空像片及其它航天航空遙感資料，經過圖像處理后，從中提取沿線的主要地質信息，然后結合路線調查、實地勘測和對已有資料的全面分析，確定該地區的對公路選線有影響的所有的因素條件，為選址提供基礎資料。

2.2 施工測設及質量控制中的應用

公路施工中需要進行大量的測量工作。GPS所具有的點間無須通視、全天候、高精度的特性使得其應用領域不斷拓寬。當前實時動態定位（RTK）技術、差分GPS技術（DGPS）等的精度已足以滿足公路施工過程中控制測量和地形測繪工作的要求。利用GPS技術可同時確定點的平面位置和高程位置。在公路施工開始時，利用GPS技術可打破傳統的先控制、后碎部的測量程序，而是一次測設整個工程所需的控制點，輔之以常規的測繪技術可以較高的效率進行公路的施工放樣。通過GPS高程測量技術可實現公路的基平測量。利用已有的適量控制點和水準點在計算機中進行坐標轉換、高程擬合或內插可實現這一工作。在公路的驗收過程中，對公路的幾何指標的檢核也可利用GPS接收機進行，測量信息經過隨機的數據處理軟件可實時給出測量結果，而且精度可以滿足要求，極大地提高了效率。

2.3 公路動態監測與維護中的應用

公路在其使用過程中，必然要受到當地自然條件、環境變化、人類活動等因素的影響，利用現代測繪技術可以進行公路宏觀監測。以公路修筑過程中的幾何信息為基礎，將公路及其所在區域各方面的信息通過GIS的數據采集模塊輸入GIS數據庫，在GIS的基礎上建立公路管理系統，對整個公路的狀況、沿線地理信息等在系統中進行綜合管理。及時對公路所在區域的自然地理環境進行動態綜合監測，發現可能引起公路破壞的因素并采取有效的維護措施，可以從宏觀上保證對公路的動態監測。遙感信息是進行公路動態綜合監測的基本信息源。結語

現代測繪學是一門具有廣闊應用前景的空間信息科學技術，將其應用于公路勘測具有多方面的優越性，這已被大量的公路建筑工程所證明。隨著科學技術的不斷進步，也有越來越多的先進的測繪技術被應用在公路勘測之中。所以要不斷提高對測量的認識并不斷提高測量的技術水平，現代測繪技術在公路的勘測中必將發揮越來越大的技術支持作用。

參考文獻

[1]王永新.現代測繪技術在公路勘測中的應用.價值工程.2012年17期

[2]趙鵬程.淺析現代測繪技術在地質中的應用.創新科技.2014年10期

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