手機App在公路日常施工的運用

鄧天明

陜西星光工程設計有限公司 陜西 西安 716000

2020年初，一場新型冠狀病毒感染的肺炎疫情兇猛來襲，給各位寒假里的老師、家長和同學們都出了一道“加試題”。面對這道考題，各地方教育局發布停課不停學的線上教學安排，各中小學也開始組織家長和孩子在家進行線上學習[1]。智能手機同日常生活結合的越來越緊密。伴隨著智能手機核心處理器（CPU）的發展，在運行方面越來越極速。多樣化手機App專業軟件的推出，智能手機App同工程施工的結合越來越多，實現了現場無紙化辦公和無縫銜接、流暢溝通。

在過去的兩年，我通過自己的了解和實際運用，將電腦軟件同智能手機App專業軟件的組合模式“實時樁號系統”，并將“實時樁號系統”在我公司推廣使用；服用于施工技術管理，在延安市幾個縣級交通局公路工程施工中得到了推廣應用。我將“實時樁號系統”稱為項目的增值服務，有效的提高了公路工程設計和施工管理，在合作過的項目中取得了很好的應用口碑和效益。下面從智能手機的軟硬件性能簡介到戶外助手App同電腦軟件的結合組成“實時樁號系統”的詳細使用介紹。

1 智能手機的軟硬件性能介紹

智能手機，是指像個人電腦一樣，具有獨立的操作系統，獨立的運行空間。智能手機具有運行速度快:隨著半導體業的發展，核心處理器（CPU）發展迅速，使智能手機在運行方面越來越極速。智能手機所具有的個人電腦的能力，因此，在日常生活中越來越多工程現場人員將智能手機用做個人電腦使用。再加上手機普遍的定位系統，為手機App在日常工程應用中奠定了基礎。

2 智能手機App的介紹

2.1 手機App的類型

手機應用市場提供的第三方手機App，根據使用功能不同，又分為溝通、社交、娛樂等[2]。這里著重以工程類的App為主要介紹對象：

2.1.1 計算機輔助型App

測量員、工地通路測等，這一類的手機App主要利用智能手機的計算功能，軟件在基本的計算方面穩定又準確。通過內置計算程序，其計算精確、輕松高效、智能便捷的特點。將現場的施工放樣計算結果提供給現場工程測量人員使用，結合聯機測量功能，大大的提高了放樣效率。

安裝有工程應用類的App軟件的智能手機與測量設備通過熱點、藍牙連接（如：支持導入道路之星Excel參數功能；新增RTK聯機；新增GPS導航更換為Google地圖；新增全站儀聯機支持思拓力型號等）。

該種類型的App軟件同過去公路工程施工中使用的CASIO工程測量fx-5800P、fx-9860GII SD等工程計算器，從1998年開始到2010年，CASIO工程測量fx-4500P到fx-9860GII SD計算器的發展，督促了一代公路人根據CASIO工程測量計算器語句進行編程[3]。由于計算器的容量限制，一些大型的公路工程施工項目需要好幾部fx-5800P進行存儲，隨著科技的進步，數據線計算器互傳文件，到計算與電腦互傳數據文件，到現在的智能手機App，完成了工程測量可視化，智能化的實現。

2.1.2 工具輔助型App

尺寸測量、多功能測量、AR測量小助手等，這一類的手機App主要利用智能手機的硬件超感光鏡頭的AR測量功能。它可以通過超感光來測量距離、體積、面積、身高等。

2.1.3 戶外運動型（導航功能）App

戶外助手App、行者騎行、愛自駕等戶外運動App軟件。

戶外助手App是一個戶外運動必備手機軟件，戶外助手提供了非常多戶外探險或者是戶外運動可能會用到的功能，其內容包含了測距、軌跡、指南針等等，非常適合那些經常參與戶外活動的小伙伴。最主要的功能為：

軌跡記錄:支持為軌跡添加多媒體信息、軌跡數據的報表呈現。

軌跡導航:偏離報警、標注點播報與自定義播報內容。

3 “實時樁號系統”在工程中的運用

3.1 “實時樁號系統”數據導入（設計數據導入戶外助手App步驟簡介）

首先，路線測量時記錄測量時采用西安80平面坐標中央經緯線度數，這一步很關鍵（關系到后期設計路線數據能否完全導入到相應位置）。路線前期測量時都習慣采用工程坐標系，自己定參數。我們團隊都習慣設定西安80平面坐標中央經緯線：108。

在路線設計完成后，生成路線平面布置圖。樁號根據使用地方確定，一般為20m。樁號字體選擇小一些，路線平面布置圖生成后，留下導線點、水準點、涵洞、橋梁和樁號。建議刪除道路中線等線條，實踐中由于圖像顯示的比例問題，低等級道路在顯示中會數據重疊的現象。使用中直觀的顯示樁號，效率最高。

將根據需求調整后的CAD文件存盤；打開奧維互動地圖，從文件欄類選擇導入CAD文件/dwg dxf，選擇擬導入CAD文件。參數設置時設定西安80平面坐標中央經緯線：108。同路線測量時的RTK參數設置相同。導入數據后可以在奧維軟件中直觀的查看路線所經位置和地形。在公路路線設計中，通過把路線數據導入奧維后，在奧維查中能夠直觀看路線經過路側的地形，地貌情況[4]。相比較在地形圖上查詢相關數據更加直觀和生動。

在實際使用中，奧維互動地圖充當了“轉換器”的角色。將正確導入的CAD文件，通過奧維軟件的導出功能將路線數據導出為“路線.kml”數據。導出的kml文件通過網絡傳到裝有戶外助手的智能手機中。個人習慣通過QQ或微信直接上傳，點擊通過用其他應用打開。導入此軌跡，加載到地圖，當你位于項目所在地。通過智能手機戶外助手app樁號顯示判斷所處位置的樁號后，根據設計文件進行工程放樣和管理工作。

戶外助手定位精度受手機功能影響，通過現場實際使用，平面定位誤差在2-5m，高程數據誤差在5-20m。因此在工程領域能夠用于精度要求不高項目。

3.2 低等級公路施工技術管理中“實時樁號系統”的運用

戶外助手導入公路路線數據.kml文件后，在現場根據戶外助手提供的樁號位置點，工程施工和設計人員能夠有效、準確的完成現場作業指導。

在低等級公路：農村公路安全生命防護、通村公路完善、通村公路油返砂施工中，由于項目工程量較小，路線長，實際施工放樣過程中，經常以平面布置圖上的彎道、構造物等明顯的物體作為施工放樣參照物。更有直接以尺子量或者車行程記錄數據作為放樣的里程樁號使用。由于沒有嚴格放樣和工程施工管理中統一的測量標準，很多施工完成的工作沒有達到設計的要求，甚至有實施位置錯誤的現象。路線越長、縱坡越大的路段，實際放樣和設計位置偏差越大。上述類型的施工現場，經過施工技術員和質檢人員熟悉“實時樁號系統”的戶外助手操作后，參照戶外助手提供的實際樁號位置，較準確的完成了放樣、施工、驗收工作。有戶外助手現場的樁號數據，再結合施工現場的實際情況，技術人員和施工人員能夠方便準確的找到需要實施的樁號位置。

3.3 工程溝通中“實時樁號系統”的運用

在工程項目日常施工中，經常遇到需要對詳細地理位置的說明，由于沒有共同的定位標準，造成溝通的不暢通和意思的曲解。施工現場的技術人員通過戶外助手的記錄功能，沿需要說明的范圍行走一周后，將現場照片，路線軌跡文件傳回給內業技術員，方便內業工作的準確開展；有效準確的傳遞施工管理、技術要求等信息。下面以案例進行說明。

3.3.1 工程實例

2019年某采油廠的生產道路油反砂項目

根據項目特點，分為先導組、測量組、路基路面組（分為鉆心取樣組和外業調查組）、交安組、內業組五個小組。在本次采油廠的生產道路油反砂調查工作中，通過“實時樁號系統”的使用，極大的減少了人員配置，工作銜接上的無縫銜接和流水化作業，很大程度減少了各調查小組的等待上一調查小組安排人員為下一各小組領路和現場指出配合位置等工作。現場調查數據的及時反饋，內業的工作進度能夠同現場調查相協調，漏項、數據不清等情況及時反饋，后續工作小組可以及時的將上一小組需要核實的內容復查，減少人員返工復核的時間。

4 總結

由“實時樁號系統”的組合（電腦軟件：AutoCAD、奧維互動地圖；智能手機軟件：戶外助手app）。路線kml文件導出，在項目實際使用中，從CAD數據到樁號kml文件生成也就是3-5分鐘。戶外助手能夠直觀的提供現場樁號位置，方便施工管理、技術人員現場施工控制。方便的為施工現場提供統一的控制體系。

在實際使用中大大減少了施工現場樁號標識丟失，無法進行施工指導的尷尬；大型的場地平整中指導完成場地初步平整、清表等施工作業，減少因為無樁號，不能開始工作的機械人員窩工。極大的提高了公路工程施工現場的管理控制準確性和統一性。極大的提高了企業形象和管理水平。

對“實時樁號系統”在施工中能夠指導施工生產，提高工作效率的應用，應該積極的推廣！