摘要:筆者介紹了水路交通是我國交通運輸的重要方式之一。隨著測量技術的發展進步,在我國航道工程測量水平得到了提高,測量現代化程度越來越高。文章通過回顧我國航道工程數字化測量技術運用的歷程,對航道工程測量技術的發展趨勢進行了展望,客觀分析了當前數字化測量技術應用與發展中存在的相關問題。
關鍵詞:航道工程;測量技術;數字化
隨著我國交通運輸的發展歷史來看,水路交通占據了最為重要的的位置。近年來,我國水路交通事業欣欣向榮,作為水路交通硬件設施的航道工程勢必出現全新的發展機遇。為了進一步滿足水路交通工程的設計、規劃、施工以及竣工驗收與船舶平穩航行的要求,務必加強對現有航道工程的常規性測量工作。
1數字化測量技術的運用研究
早在上個世紀后期,全新的便攜式個人計算機(或稱 PC 機)在測量技術方面的運用,使得人們可以將以往僅局限在室內制圖的軟件帶到野外,它不僅能夠實現數據記載、各種計算,并且能夠完成瞬時呈現草圖。所以,產生以便攜式個人計算機作為主導的起點非常高的電子平板型的野外測量繪圖系統等的全新研發成果。借助和功能完備的全站儀進行聯機,形成具備便攜式流動型的圖形工作站技能性能的大比例尺(即大于1:10 000)電腦制圖系統。假如在全站儀上配置自動語音應答設備以及跟蹤系統,該系統能夠真正作為智能化的全部自動化的測地機器人,其發展潛力非常大。另外,對于電腦制圖系統中專業軟件的研發也出現了高水準的研發高潮,比如建立 DEM,其符號的描制與配備布置、設計以及轉換編碼等在算方法、數據信息的結構方面呈現了豐富的研究成果,而且研究單一數據產生多種比例尺的地形圖的工作即將啟動,這表明電腦制圖系統逐步成熟并推廣普
及的時期即將到來。
在航道工程中,通常運用大比例尺對航道的水深進行測量。當在洪水季節從事水深測量工作時,由于受到高水位的躉船、??扛劭诘拇耙约捌溆喔黝愃そㄖ飳δ芤姸鹊挠绊?,時常會產生前方交會以及極坐標方法無法確立的盲區。隨著全球定位系統技術的日益普及,人們可以采用動態差分的全球定位系統技術對水深進行測量的水平定位。
2相關數字化測量技術的問題研究
施工測量工作是港航項目施工的一項基本工作,在項目的實際施工過程中,因為基建工程的管理能力、規模不相同,以及數字化程度等其余客觀因素的制約,所以不可避免地會出現一些問題。
2.1 航道的數字化相關標準滯后問題
在航道的測量工作中,數字化的測量技術是對原有測量技術的繼承與創新,它要求淘汰原有的測量技術標準、規范以及相關規程中已經不能滿足數字化測量技術進步的內容?,F有圖式國家規范中存在盲目追求視覺上的美觀,在手工制圖過程中加入了任意性,比如懸崖峭
壁、不規則平面符號、各式各樣的漢字字體標注等。誠然,電腦繪圖并非規定地形圖不再具有藝術性以及降低圖紙的美觀,而是應該摒棄原有手工繪圖過程中那些模糊與粗糙的帶有明顯的繪畫色彩的方法,更加精確、具備嚴密邏輯性并且符合電腦處置的特點。針對港航項目的測量標準規范,應該在執行國家標準的基礎上,完善和補充國家標準中所未牽涉到的港口相關專業圖式的規范標準。
2.2地理信息系統地形圖的數據庫難題
測量地形圖在航道工程施工過程中起到關鍵性的作用。對于現有地形圖進行數字化處理是數字化的測量技術中常常采取的一種技術方法。而體現該方法的設備就是數字化儀,其分為跟蹤數字化儀與掃描數字化儀等。地形圖利用跟蹤數字化儀輸進往往是影響成圖速度與
精度的關鍵因素,雖然人們利用各種手段確保數據的精度,但是仍然無法改變其速度較慢、工作強度較大等實質性的難題。所以,我國很多專家通過研發掃描數字化儀來加以解決。因為目前尚無統一的規范標準,所以數字化地形圖的格式五花八門。由于將來測量成果的輸出
終將會使用軟盤來取代現有的圖件,為確保數據信息的適用性,于是擁有統一規范的數據格式就顯得迫在眉睫。
2.3 航道工程的測量數字化相關軟件的技術難題當前,在大比例尺電腦繪圖系統的軟件研發需要構建在有相應數量的硬件設施上。因為受到各種因素的制約,各個單位的硬件設施都不一樣。根據設施配置的特定性,通常其研發的針對性非常強,需要按照相應標準規范,按照硬件自身以及所處行業的特色與習慣。另外,由于測量市場的競爭日益激烈,造成軟件研發成了技術封鎖的重點領域。這就導致應用型軟件的面非常單一以及起點較低、重復性研發現象嚴重,從科技轉變為生產力的水平非常低,浪費了數額有限的研發經費。
3測量數字化技術的發展潛力
為了科學發展航道工程,對于水系航運的整頓與規劃、開發、港口位置的選擇以及建設等均借助 GIS 進行更為科學合理的分析研究
。這一系統的核心內容是建立涵蓋全國水運系統各個技術部門的已有技術成果的海量數據庫,包括了地形圖、自然資源、經濟運量、人文特點、區位特征等數據。通過建立 GIS 可以搭建起航道工程測量數據資料的共享平臺,為辦公現代化和科學化提供了可能性。
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