三維遙感技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用

孫莉

摘 要 公路工程中遙感技術(shù)的應(yīng)用，可以使勘探技術(shù)人員在不同的設(shè)計(jì)階段不同深度上高速解決工程中的勘察問題，本文介紹三維遙感技術(shù)的公路工程在地質(zhì)上的應(yīng)用，分析三維遙感技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 三維遙感；公路工程；應(yīng)用

中圖分類號(hào) TP7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2017）200-0165-02

1 三維遙感技術(shù)在公路工程中的作用

三維遙感技術(shù)是通過目標(biāo)的反射和自身所帶有的電磁波對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和識(shí)別，現(xiàn)代三維遙感技術(shù)主要包括獲取信息、傳輸信息、存儲(chǔ)信息并處理信息等等，其核心就是獲取信息，三維遙感的傳輸設(shè)備是通過遙感信息從遠(yuǎn)距離傳回地面工作站，衛(wèi)星從不同高度、不同范圍進(jìn)行感測(cè)，從而獲取最多的信息。

此外，還可以周期性的獲得實(shí)地的信息，在航天航空中使用的范圍最廣，但是在現(xiàn)代生活中也有廣泛的運(yùn)用，比如說氣象觀察、考察資源、測(cè)繪地圖和軍事用途等，三維遙感技術(shù)已經(jīng)被運(yùn)用到生活中的方方面面，未來也朝著更加廣闊的方向發(fā)展。

遙感、地理信息系統(tǒng)技術(shù)與全球定位系統(tǒng)和為人類探測(cè)分析環(huán)境提供有效的技術(shù)手段。現(xiàn)代三維遙感技術(shù)廣泛應(yīng)用，為公路工程勘測(cè)技術(shù)提供高效方案和可靠信息源，尤其在大型隧道與高速公路網(wǎng)的方案論證、宏觀規(guī)劃、路線調(diào)查，可以全面掌握公路規(guī)劃區(qū)的環(huán)境地貌和地質(zhì)構(gòu)造，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，并有利于優(yōu)化方案和節(jié)約投資。遙感圖像的宏觀性、真實(shí)性、全面性，為我們提供了可靠的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造和地物識(shí)別的分析依據(jù)，具有其他技術(shù)方法無可比擬的優(yōu)勢(shì)。遙感航測(cè)制圖節(jié)省人力物力，三維遙感航測(cè)技術(shù)為公路勘測(cè)設(shè)計(jì)發(fā)展提供了技術(shù)支持。

三維遙感與傳統(tǒng)的公路勘測(cè)技術(shù)手段相比較有非常大的優(yōu)點(diǎn)，不僅可以節(jié)省大量的人力、物力還可以較大程度的降低工作人員的工作強(qiáng)度，提高工作的效率，保證公路工程可以在復(fù)雜的地址和水文條件下進(jìn)行工作。

三維遙感技術(shù)具有視野廣闊、影像立體清晰地特點(diǎn)，通過三維遙感技術(shù)收集到的資料可以根據(jù)不同的地質(zhì)特征，提取地質(zhì)信息，分辨出地質(zhì)的分布和構(gòu)造。在公路選線的情況下，通過綜合分析出公路工程和地質(zhì)環(huán)境之間的聯(lián)系，進(jìn)而選取出最佳的路線。

使用分辨率較高的航天遙感圖像，可以詳細(xì)了解一個(gè)區(qū)域的地質(zhì)、地貌，從而從不同的角度分析出這個(gè)地區(qū)的地質(zhì)條件，從工程和水文的角度來分析的話，就可以快速地分辨出最佳的路線選擇。隨著現(xiàn)代探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速應(yīng)用，三維遙感和地理信息系統(tǒng)這一類先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)踐取得了非常好的結(jié)果，全面認(rèn)識(shí)到公路工程地質(zhì)環(huán)境的主要特點(diǎn)，提高了工程的質(zhì)量，對(duì)社會(huì)的發(fā)展帶來了許多幫助，也帶動(dòng)和提高了社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。三維遙感技術(shù)為人們分析環(huán)境提供了重要的幫助，三維遙感可以快速的獲得大面積的信息，比如說在地面有些不可知道的信息，通過三維遙感技術(shù)可以很快速的得到。

此外，根據(jù)公路工程的需要，可以進(jìn)行信息的采集、制作圖表等等，加快公路工程各個(gè)交通階段工作的管理，從而不斷提高公路工程的施工速度，提高工程的質(zhì)量，節(jié)省人力和財(cái)力。

2 三維遙感技術(shù)在公路工程不同勘察階段的應(yīng)用

2.1 公路規(guī)劃方案的遙感制圖

三維遙感制圖的真實(shí)性是為了給研究者提供可靠的地形和地貌信息，根據(jù)地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造來作為分析和識(shí)別的依據(jù)。在我國(guó)陜西省規(guī)劃建設(shè)的公路中，有一條“米形”的公路結(jié)構(gòu)，就是應(yīng)用了三維遙感數(shù)字技術(shù)中的圖像編制技術(shù)，在這個(gè)基礎(chǔ)上編制出大比例的設(shè)計(jì)圖像，三維遙感技術(shù)在實(shí)施的時(shí)候就體現(xiàn)出他們的作用。

三維遙感技術(shù)在公路工程的測(cè)繪中得到廣泛的運(yùn)用，傳統(tǒng)的遙感是通過限制分辨率的方式進(jìn)行的，但是在三維遙感技術(shù)中得到很大的改進(jìn)，尤其是在測(cè)繪公路地圖的過程中具有很強(qiáng)的可操作性，傳統(tǒng)的遙感技術(shù)工作量很大，在測(cè)量上還很不準(zhǔn)確，三維遙感技術(shù)在這一點(diǎn)上很好的彌補(bǔ)了這些缺點(diǎn)。

2.2 公路工程隧道遙感地質(zhì)選線

在高等級(jí)公路的施工建造中，隧道占用的部分規(guī)模比較大，隨著大的隧道的出現(xiàn)，投入的資金也越來越多，如果選擇最佳的路線的話，投資就會(huì)超過數(shù)億元，這有著非常重要的作用，由此可見，三維遙感技術(shù)在公路隧道工程的選線中有著非常重要的作用。公路工程的選線是公路勘察中的重要組成部分，考察和設(shè)計(jì)的路線應(yīng)該符合經(jīng)濟(jì)，并且高效可靠，對(duì)高新技術(shù)勘察手段的應(yīng)用自然越來越高，三維遙感技術(shù)可以通過影響和數(shù)據(jù)，對(duì)地面的公路進(jìn)行分析，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)幫助施工技術(shù)人員快速完成對(duì)公路工程周圍的地質(zhì)和水文條件的分析，并提供給公路工程的設(shè)計(jì)人員。在公路工程的選線過程中，收集公路工程沿線的資料和數(shù)據(jù)以及地質(zhì)資料作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，利用高分辨率的衛(wèi)星對(duì)公路工程的地質(zhì)和地貌以及工程地質(zhì)條件進(jìn)行全面細(xì)致的分析，從而為公路工程路線的選擇提供可供參考的依據(jù)，充分保證公路工程選線的合理性。

2.3 地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)

三維遙感工程的地址測(cè)繪技術(shù)和與傳統(tǒng)的地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)不同，傳統(tǒng)的工程地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)是技術(shù)人員通過野外作業(yè)來實(shí)現(xiàn)的，這種方式不僅耗費(fèi)大量的人力和物力，而且效率也不高，因?yàn)槭艿饺说氖聵I(yè)和地形的影響，許多地質(zhì)問題不容易被發(fā)現(xiàn)，三維遙感技術(shù)采集到的信息非常豐富，而且可以為工程地質(zhì)提供直接的測(cè)依據(jù)，這在很大程度上節(jié)省人力物力，大大提高公路工程施工的效率。

此外，三維遙感技術(shù)與現(xiàn)代定位技術(shù)相結(jié)合，可以在沙漠地區(qū)的公路測(cè)繪起到重要的作用，沙漠地區(qū)人很少，而且交通非常不便利，地形非常復(fù)雜，使用常規(guī)的地質(zhì)測(cè)繪方法周期長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，浪費(fèi)大量的人力、財(cái)力、物力，而且最重要的是不能給公路工程的施工提供準(zhǔn)確測(cè)繪依據(jù)，也不能保證圖像的質(zhì)量。

如果我們?nèi)S遙感作為信息的中心，利用計(jì)算機(jī)信息作為驗(yàn)證的方法來建立準(zhǔn)確的地質(zhì)標(biāo)志來判斷沙丘的流動(dòng)方向，再通過定位系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，分出活動(dòng)沙丘和半活動(dòng)沙丘，從而快速做出高質(zhì)量的圖像。

在公路工程的測(cè)繪中，不良的地質(zhì)現(xiàn)象是公路建設(shè)施工中的主要質(zhì)量問題，公路災(zāi)害主要是因?yàn)椴涣嫉牡刭|(zhì)問題，先進(jìn)的三維遙感技術(shù)可以來解釋各種不良的地質(zhì)現(xiàn)象，從而提高公路工程設(shè)計(jì)得質(zhì)量和水平。公路勘測(cè)技術(shù)設(shè)計(jì)的領(lǐng)域非常廣，遙感和測(cè)繪是公路勘察技術(shù)的基礎(chǔ)。地理信息系統(tǒng)作為分析地形的專業(yè)技術(shù)，在公路勘察中具有非常關(guān)鍵的作用。

3 結(jié)論

三維遙感技術(shù)為公路工程的開發(fā)與建設(shè)提供了非?？煽康膮⒖家罁?jù)，公路工程得圖像解析和選線中應(yīng)用非常廣泛，優(yōu)化公路工程規(guī)劃和設(shè)計(jì)，提高了公路工程的施工質(zhì)量，三維遙感技術(shù)為公路工程的施工速度提供了技術(shù)上的支持與幫助，在公路工程的應(yīng)用中取得了非常好的效果和明顯的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

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