淺談現(xiàn)代公路測量領(lǐng)域中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

摘 要：進(jìn)入新世紀(jì)后，電子科學(xué)技術(shù)得到快速的發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)擁有的功能也逐漸強(qiáng)大，這對于數(shù)字測量技術(shù)來講非常的重要。一方面讓測量技術(shù)的精確度越來越好。另一方面測量技術(shù)的裝備也趨于簡單和實用。但是不管怎么說，公路測量技術(shù)慢慢的朝著更加經(jīng)濟(jì)、實用、高效的方向發(fā)展，未來將更加完善。作者在文章中首先分析了數(shù)字化測量技術(shù)的特點，然后對使用在現(xiàn)代公路測量中的數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行了探討。以便于現(xiàn)代公路數(shù)字化測量技術(shù)在國內(nèi)更好的得到應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代；公路測量；數(shù)字化；技術(shù)；應(yīng)用

如今對公路進(jìn)行設(shè)計的時候，測繪單位進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的趨勢是在測量中使用大量的數(shù)字化測繪技術(shù)。隨著數(shù)字工程的發(fā)展和數(shù)字化測繪技術(shù)的不斷進(jìn)步，讓測繪單位的經(jīng)濟(jì)效益不斷地提高。在公路測繪中，如今占據(jù)主導(dǎo)地位的是數(shù)字化測繪技術(shù)。為了對新技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步的適應(yīng)，數(shù)字化測繪技術(shù)在未來將不斷豐富和更新，肯定會有更大的發(fā)展前景。

1 數(shù)字化測量技術(shù)的特點

1.1 自動化程度高

數(shù)字化測繪技術(shù)的計算、識別、連接都是通過計算機(jī)自動完成的，在對圖標(biāo)、符號進(jìn)行調(diào)用的時候使用的也是其中自動處理的功能來對地形圖進(jìn)行繪制，地形圖內(nèi)容不僅豐富而且極少出錯。不僅如此數(shù)字測圖還能夠?qū)y量的信息進(jìn)行自動的提取。

1.2 測圖精度高

精確度高是數(shù)字化測圖獨(dú)有的優(yōu)勢，和目標(biāo)點相距400m，其測量誤差在也僅僅在2mm范圍內(nèi)，地形高程差不會超過18mm的范圍.要是測量數(shù)據(jù)是電子格式的其還可以自動進(jìn)行記錄、傳輸、存儲、處理、映射操作，不僅克服了傳統(tǒng)測土的映射、方向、展點的誤差，同時測量全過程不會對原始的數(shù)據(jù)造成任何的影響。

1.3 圖形屬性信息豐富

數(shù)字制圖不僅測量點的坐標(biāo)，還對所測點的屬性進(jìn)行明確，并在測量的過程中對測量點的連接信息和編碼進(jìn)行記錄，因此在進(jìn)行地圖形成的時候，僅僅需要對編碼進(jìn)行輸入，就可以在圖庫中調(diào)出所需的測繪圖。可以看出數(shù)字測量技術(shù)所屬的信息非常的豐富，使用起來也非常的方便。

2 現(xiàn)代公路測量領(lǐng)域中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 三維實體建模技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用

對比傳統(tǒng)的框架模型和表面模型，三維實體模型幾乎堪稱完美，對其進(jìn)行截面解剖的時候非常的方便和隨意，對工程應(yīng)用中需要的所有信息都可以獲得，在公路建設(shè)過程中三維實體模型會有很好的應(yīng)用前景，其表現(xiàn)在以下幾個具體的方面：使用三維實體模型可以把在設(shè)計階段的公路形象、逼真的描繪出，把工程的實際情況讓設(shè)計師、項目經(jīng)理、決策層有清醒的認(rèn)識和了解，以便于設(shè)計、審批速度的加快，可以迅速的進(jìn)入建設(shè)程序。某些二維圖并不需要進(jìn)行保存操作，要想對其獲得僅僅需要使用解剖功能即可，這樣保存的地圖就更為簡潔。利用公路三維實體模型讓三維連接優(yōu)化設(shè)計得以實現(xiàn)。

對公路進(jìn)行設(shè)計的過程中會出現(xiàn)很多的反復(fù)比較，若是我們發(fā)現(xiàn)土方量過多、橫截面和實際地面不能合理的組合在一起、挖土和填充嚴(yán)重不平衡，斜率太大或來自地質(zhì)條件的限制需要對平面中心線進(jìn)行不斷的調(diào)整。使用三維關(guān)聯(lián)優(yōu)化就可以對調(diào)整后的公路形狀實時的觀看，讓設(shè)計的方案變得科學(xué)、合理、完善。在整個公路工程造價中占據(jù)較大比例的是工程在土方上的花費(fèi)，因此對土方量進(jìn)行精確的計算顯得非常的重要。和常用的斷面法、網(wǎng)格法相對比，公路三維實體模型計算的優(yōu)越性更好，不僅速度快，便于操作更重要的是結(jié)果更為準(zhǔn)確。

2.2 AutoCAD技術(shù)在公路施工測量中的應(yīng)用

在對公路進(jìn)行建設(shè)的時候，一般會劃分標(biāo)段然后同時進(jìn)行施工，每個標(biāo)段中的部分主要是路基和各種結(jié)構(gòu)物，如涵洞、小橋、大橋，少的有幾個，多的會更多，所以對測量來講任務(wù)特別的重，目前在工程測量中全站儀已經(jīng)被廣泛的使用，它所具有的極坐標(biāo)放樣功能在實際的使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)錯誤。所以以圖紙為基礎(chǔ)對各部位的坐標(biāo)進(jìn)行計算則是測量的主要任務(wù)，計算坐標(biāo)的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確、迅速的對坐標(biāo)進(jìn)行計算是其中的關(guān)鍵。

如果使用AutoCAD技術(shù)對定位坐標(biāo)進(jìn)行計算，這樣可以起到事半功倍的效果，同時取得的施工效果也非常的好。使用CAD計算坐標(biāo)，可以實現(xiàn)快速的對各部位的結(jié)構(gòu)進(jìn)行放樣，讓測量的工作量大大的降低，同時工作的難度也大為減少，再讓施工進(jìn)度得到保證的同時還讓放樣的精確度得到保證。在進(jìn)行定位測量的時候使用AutoCAD技術(shù)，達(dá)到的尺寸非常的精確，可以很好的實現(xiàn)毫米級的精度，讓現(xiàn)場施工提供的數(shù)據(jù)更為可靠。

2.3 GPS 技術(shù)在公路施工測量中的應(yīng)用

GPS就是全球定位系統(tǒng)，是上世紀(jì)七十年代美國軍方在以“子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航定位”技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的。當(dāng)前，在公路測量中已經(jīng)廣泛的使用GPS技術(shù)，和傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，它具有很多的優(yōu)點：高速度、高精度、對點間視沒有要求等。

一般來講，公路路線大都呈現(xiàn)帶狀。導(dǎo)線形式是在平面控制測量中經(jīng)常使用的，多一些重要的結(jié)構(gòu)，如橋梁、大型橋梁、隧道等，有的還布設(shè)成三角網(wǎng)格、線性鎖等形式。要是在測量的過程中使用傳統(tǒng)的測量方法具有較大的缺陷，如范圍對附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線等長度的要求比較嚴(yán)格，在實際的作業(yè)中一般很難實現(xiàn)，因此超范圍作業(yè)經(jīng)常出現(xiàn)；收集為測量和控制線計數(shù)點一般很難保證相同的測量系統(tǒng)，在國測、軍測、城市控制點會混雜在一起，如果計算的是不兼容的起點，對測量的質(zhì)量勢必會造成很大的影響；對常規(guī)測量實施造成極大影響的是地面通視的困難。對于上文中的眾多不足和缺陷在利用全球定位系統(tǒng)之后可以很好的克服，該系統(tǒng)的主要特點是：測站之間不需要進(jìn)行通視。全球定位系統(tǒng)的這個特點，使選擇更加的靈活、便捷。但測站上方必須是開放的，這樣可以讓GPS衛(wèi)星信號可以正常的接收；具有較高的定位精度。要是不超過50千米，相對定位精度為12×1026，而在基線為100-500千米之間，其精度為1026-1027；需要較短的觀測時間。要是基線較短，不到20公里，進(jìn)行定位的時間也僅僅需要5分鐘的觀測時間；提供三維的坐標(biāo)。全球定位系統(tǒng)在進(jìn)行測量的時候，可以對觀測目標(biāo)的高程進(jìn)行確定。

3 結(jié)束語

總而言之，公路建設(shè)施工的重要環(huán)節(jié)之一是公路測量技術(shù)，該技術(shù)直接的決定了公路的設(shè)計水平和最終的建設(shè)質(zhì)量。所以在公路測量中使用數(shù)字化技術(shù)尤為重要。

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