【摘要】機場屬于大型的建設(shè)工程項目,在機場工程的建設(shè)過程中,所涉及的內(nèi)容較多,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會對工程建設(shè)造成影響。為了進一步提高機場的整體質(zhì)量、加快設(shè)計和施工速度、節(jié)約建設(shè)成本,應(yīng)當在機場建設(shè)中合理應(yīng)用現(xiàn)代測繪新技術(shù)。基于此點,本文首先對現(xiàn)代測繪新技術(shù)及其在民用機場建設(shè)中的作用進行分析,并在基礎(chǔ)上,依托工程實例對3S技術(shù)在民用機場建設(shè)中的具體應(yīng)用展開研究。
【關(guān)鍵詞】測繪新技術(shù);民用機場;3S技術(shù)
一、現(xiàn)代測繪新技術(shù)及其在民用機場建設(shè)中的作用分析
(一)現(xiàn)代測繪新技術(shù)簡介
在科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的推動下,測繪技術(shù)獲得了長足進步,相繼涌現(xiàn)出了大量的測繪新技術(shù),其中以3S技術(shù)最具代表性,其應(yīng)用范圍也相對較廣。所謂的3S技術(shù)具體是指GPS、RS和GIS三項技術(shù)的簡稱。
1.RS。即遙感技術(shù),該技術(shù)的基本原理是將遙感探測儀器接受到的電磁波信息,經(jīng)處理分析后,對地面物體進行識別與分類。RS技術(shù)以其高分辨率、多時相性等特點被廣泛應(yīng)用于氣象和工程勘測等領(lǐng)域。
2.GPS。即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。這是由美國研制的一款集導(dǎo)航、授時與定位于一體的系統(tǒng),它由以下幾個部分構(gòu)成:衛(wèi)星、監(jiān)測站、數(shù)據(jù)處理中心、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備等。該系統(tǒng)具有定位精度高、全球全天候24h定位、觀測時間短、測站之間無需通視、操作簡便等優(yōu)點。通過該系統(tǒng)能夠?qū)Φ乇砜臻g任意位置進行準確定位,其在地形測量、工程建設(shè)管理等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。
3.GIS。即地理信息系統(tǒng),其歸屬于空間信息系統(tǒng)的范疇,是一門集計算機、地理、測量、地圖等諸多學(xué)科與一體的綜合性技術(shù)。由于GIS涉及的范圍相對較廣,其在不同的應(yīng)用領(lǐng)域有著不同的定義,該系統(tǒng)具有空間性和時態(tài)性分析以及動態(tài)預(yù)測等功能,只要與地理空間相關(guān)的領(lǐng)域均可以應(yīng)用GIS技術(shù)。
(二)3S技術(shù)在民用機場建設(shè)中的作用
大量的工程實踐表明,3S技術(shù)在民用機場建設(shè)中有著非常重要的作用,具體體現(xiàn)在如下幾個方面上:
1.RS技術(shù)可以對機場地質(zhì)勘查起到一定的指導(dǎo)作用,通過該技術(shù)能夠?qū)C場區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造以及工程建設(shè)風險等因素進行預(yù)判。此外,該技術(shù)與物探和地勘相結(jié)合,可為機場地質(zhì)條件評價提供指導(dǎo)依據(jù)。
2.借助遙感成像能夠?qū)εc機場建設(shè)相關(guān)的地質(zhì)現(xiàn)象進行了解和掌握,如巖體滑坡、泥石流、崩塌、沼澤等等,并且還能夠為地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生原因的分析提供依據(jù)。此外,遙感圖像的應(yīng)用,還可大幅度縮短野外作業(yè)時間,既能夠解決了勞動力不足的問題,還能進一步提高工作效率。
3.通過3S技術(shù)的應(yīng)用,可以顯著提升機場工程地質(zhì)環(huán)境的調(diào)查效率,同時還能加強對機場工程的成果表達,勘測成果的表現(xiàn)形式獲得了極大程度地豐富。
4.高精度的3D遙感影像能夠提供真實、直觀的地面景觀圖像,為飛行器啟停線路的選擇提供了可靠依據(jù)。
二、3S技術(shù)在民用機場建設(shè)中的具體應(yīng)用研究
為了便于本文研究,下面依托工程實例,對3S技術(shù)在民用機場建設(shè)中的應(yīng)用進行分析。本工程為老撾瑯勃拉邦國際機場(簡稱LPQ)的重建項目。該機場原有的飛行區(qū)由于受各方面因素的影響,導(dǎo)致年久失修,加之受凈空高度和飛機場地的限制,無法在原有場地進行擴展。LPQ工程項目是我國首例由資金來源到設(shè)計施工監(jiān)理為一體的對外援助性民用機場工程,該工程的設(shè)計單位是中國民航機場建設(shè)集團公司,并由其下屬監(jiān)理單位全權(quán)負責工程監(jiān)理,總承包商是中工國際工程有限公司,施工單位是中國廣東水利水電第三工程局老撾公司。2010年5月29日,該項目開工儀式在瑯勃拉邦市舉行。
重建機場的飛行區(qū)道面工程規(guī)模如下:2900m長、45m寬、0.34m米厚的水泥混凝土跑道一條;長度為160-200m不等的聯(lián)絡(luò)滑行道3條、面積為28300平方米的停機坪一個,道面厚度與機場跑道相同;跑道兩側(cè)的路肩寬為2.5m,聯(lián)絡(luò)滑行道兩側(cè)的路肩寬為3.5m,厚度為0.14m。該工程的設(shè)計方案征求了老撾交通民航局的意見,這使得設(shè)計方案更加合理。該機場投入使用后會給當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展帶來極大的幫助。為了便于工程項目設(shè)計、施工的順利進行,在建設(shè)過程中,合理應(yīng)用了3S技術(shù)。下面就此展開詳細論述。
(一)RS技術(shù)在機場工程勘察中的應(yīng)用
在本工程中,RS技術(shù)主要應(yīng)用在以下幾個方面上:
1.工程地質(zhì)特性的三大要素包括地貌單元、地層組合以及構(gòu)造特征,其中地貌單元是最為基本的要素之一,地貌單元不同則表明其成因類型也不相同。所以對機場工程進行地質(zhì)勘查的過程中,應(yīng)當以地貌作為重點對象。借助遙感影像,能夠快速、準確地獲得地貌特征信息,這樣便可以使工程地質(zhì)人員對場地的巖性組合以及構(gòu)造特征有所了解,從而為基礎(chǔ)開挖深度的確定提供可靠依據(jù)。
2.運用遙感圖像綜合處理技術(shù),可以制作出精度較高的遙感正射影響地圖,借助該影像地圖能夠為機場區(qū)域及其周邊環(huán)境的工程地質(zhì)評價提供高質(zhì)量的全息影像,這為機場跑道和停機坪的修建提供了可靠依據(jù),不但加快了施工速度,而且還提高了工程質(zhì)量。
3.RS技術(shù)、3DV技術(shù)和VR技術(shù)的綜合應(yīng)用,大幅度提升了地質(zhì)勘探的工作效率。以VR技術(shù)構(gòu)建出的機場虛擬模型,為工程技術(shù)人員掌握工程地質(zhì)概況提供了詳細、準確、可靠的資料。
(二)GIS技術(shù)在機場凈空分析中的應(yīng)用
凈空分析是機場建設(shè)中較為重要的環(huán)節(jié)之一。凈空具體是指機場附近沿起降航線一定范圍內(nèi)的空中區(qū)域。通常情況下,該區(qū)域內(nèi)不得存在地面障礙物,以免影響導(dǎo)航和飛行。傳統(tǒng)的凈空障礙物獲取方法不僅成圖速度慢、精度低,而且還無法進行及時更新。鑒于此,本工程中應(yīng)用了GIS技術(shù)和三維遙感技術(shù)來獲取地面障礙物數(shù)據(jù),這極大程度地提高了分析效率和結(jié)果的準確性。
(三)GPS技術(shù)在機場建設(shè)中綜合應(yīng)用
1.建立控制測量網(wǎng)。機場建設(shè)屬于一項綜合性較強的工程項目,在實際建設(shè)中,除了要充分考慮機場范圍內(nèi)獨立控制網(wǎng)的建立之外,還要考慮與所在國家的控制網(wǎng)進行坐標換算。借助GPS技術(shù),并通過已知的水準點進行大地高程聯(lián)測,能夠求出符合本區(qū)域的擬合方程,再將其輸入到定位程序進行計算便可得出平面坐標。
2.停機位定位測量。在機場工程中停機坪是不可或缺的重要組成部分,其機位坐標是發(fā)布航行通告關(guān)鍵,同時也是指導(dǎo)飛行器停放的主要參數(shù)。通過GPS技術(shù)測定出來的機位3D坐標的精確度可達厘米級,這使得停機位的測量更加精確。
結(jié)論:
總而言之,民用機場建設(shè)是一項較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工程,由于其中涉及的內(nèi)容較多、范圍較廣,故此必須對每一個環(huán)節(jié)和細節(jié)都予以足夠的重視,這樣才能在預(yù)計的時間內(nèi),高質(zhì)量地完成工程建設(shè)。大量工程實踐表明,在民用機場建設(shè)中,應(yīng)用現(xiàn)代測繪新技術(shù)不但能夠提高工程質(zhì)量,加快施工進度,而且還能大幅度節(jié)約成本。由此可見,現(xiàn)代測繪新技術(shù)在民用機場建設(shè)中有著非常重要的作用。在未來一段時期,應(yīng)當不斷加大對測繪技術(shù)的研究力度,在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上進行不斷完善和創(chuàng)新,使其能夠更好地為工程建設(shè)服務(wù)。
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