做好GIS系統在道路工程中的應用

周正海（蘇州交通工程集團有限公司，江蘇　蘇州　215000）

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做好GIS系統在道路工程中的應用

周正海
（蘇州交通工程集團有限公司，江蘇蘇州215000）

摘要：我國國土面積遼闊，做好對于我國各種自然地理要素或是地表人工設施的形狀、大小以及空間位置等的屬性的確定有助于后續對自然資源的開發。做好對于我國地形地貌的測繪是我國經濟發展的重要支撐之一，現代測繪技術在繼承以往測繪技術的基礎上大量引入先進技術，通過將現代電子技術與光學技術進行有機的結合，依靠計算機系統強大的計算及仿真能力實現對于測量目標準確、細致的測量，這些測量數據為后續的工程建設等提供了詳實的數據支撐。本文將會對地理信息測繪系統（GIS）在公路工程中的應用進行分析闡述。

關鍵詞：GIS系統，測繪，交通工程

經濟的快速發展以及技術的進步促進了測繪產業的發展，現今，GIS系統被廣泛應用于遙感測繪、環境監控、災害監控及預測、城市規劃等多個方面，在經濟發展及居民生產生活中發揮著巨大的作用。現今，測繪通過與計算機技術相結合，從而使得在地籍測量的過程中建立起完善的地籍信息數據庫，通過GIS系統建立起完善的地籍信息模型，方便后續查詢。現今的地籍測繪過程中通過與光學、信息以及計算機技術相結合，在測繪的過程中通過使用全站儀進行測繪，并將采集到的數據輸入到計算機中，通過專業的地籍數據處理軟件對所采集到的數據進行分析、整理和歸檔。

1 GIS系統在道路設計中的路線選擇

通過應用GIS系統可以對地形地貌等進行數字采集，并在計算機中建立相應的模型，同時在GIS系統中還可以將道路路線選擇的各種要求及信息（比如說衛星遙感地圖、地形圖以及路線附近的地質圖、礦產資源圖等）輸入到GIS系統中，通過數字化的存儲和信息共享方便數據的處理和存儲。同時通過在GIS數據庫中所存儲著的大量的地理空間數據，可以方便的對道路路線附近的信息進行對比，從而有效的幫助道路路線的設計人員對道路路線的各種所需要的信息及地理空間數據進行了解，從而對道路路線的設計規劃提出綜合性的分析評價及各種因素對于道路路線選擇的影響。并根據道路的整體設計規劃及項目目標以及公路設計要求并結合到道路建設附近的各種地質、人文以及地形、資金預算等的狀況來對道路的路線進行設計規劃，從而設計出符合各項要求的道路路線，并通過存儲在GIS系統中的各項地籍信息建立起相應的三維立體模擬圖，從而使得人們可以更為直觀的對道路路線沿線的各種數據進行查看。根據需求道路路線設計人員可以制定出各種不同的道路路線，并通過使用GIS系統方便快捷的對計算出所設計的道路路線的長度、總體施工量等的數據信息，并根據道路的設計要求生成相應的道路路線的縱橫斷面圖。通過使用GIS系統可以方便快捷的生產道路設計人員規劃線路的各種數據信息，從而方便對各種道路路線的信息進行對比分析，從而從中選出最優方案。

2 GIS系統在道路規劃設計中的應用

經濟的發展需要完善、合理的道路網絡進行支撐，公路管理部門需要在現有道路網絡的基礎上結合經濟的發展情況及發展要求，及時的對現有的道路進行維護、擴建以及改建，從而使得道路更好的適應經濟發展的需求。過去對于公路的規劃由于缺乏專業的數據分析處理系統，只能依靠工程師的經驗等進行判斷，其主觀性較強，由于缺乏專業的數據分析從而使得公路規劃無法得到系統性的數據分析、評價和科學的決策，缺乏數據支撐。從而導致公路建成后各種問題頻發，嚴重影響了道路改建、擴建以及重建的效果。

GIS-T系統在實現了對地籍信息數的收集、整理、存儲的基礎上可以完成對于公路規劃路線的各種預測性模型的建立，并對道路建設后所產生的經濟及社會效益等建立相應的模型，通過詳實的數據來對公路規劃進行決策支持。同時，通過在公路的前期規劃中使用GIS系統可以較為方便的對公路路網進行整體的規劃、選線，并對各種不同的路線的所產生的社會及經濟效益以及各種影響等進行數據分析，從而方便的對決策進行支持。

3 GIS系統在公路設計中的應用

在道路的設計過程中路廓的設計是其中的重要一環，是決定出公路最終走向的一個關鍵的步驟，在對道路的路廓進行設計的過程中，需要對各種數據據進行綜合性的分析，所處理的各種數據包括有：大比例尺的土地利用圖、公路設計沿線的地形圖以及公路沿線的人口、城鎮以及各種資源的分布圖，并結合現有的公路網絡來進行綜合的設計，將各種收集到的數據進行數字化后輸入到GIS系統的數據庫中，并構造出相應的約束多邊形，方便后續設計。同時根據公路設計過程中的不同要求對各種不同的約束條件設置出不同的權重值，并在GIS系統中的地圖中使用不同顏色或是不同屬性的字段對其進行顯著的標識，從而確保公路設計人員在進行公路設計的過程中對其進行避讓，然后將選擇的不同線路輸入到GIS系統中，根據某一方案路線的走向設定某一寬度進行緩沖區分析得到路廓多邊形，然后與約束多邊形進行疊加，統計道路緩沖區與每個約束多邊形相交的面積，并乘以權重，得到該方案線路受約束影響的加權總面積，依次計算每個實驗性線路進行綜合比選。在計算出相應的TTWA數據后，從而可以方便的根據DEW進行線向的詳細設計，然后具體確定道路斷面位置、計算路面結構、道路紅線、建筑紅線、地下管線屬性，顯示道路斷面結構圖、繪制道路斷面圖以及進行填挖方的優化，最終形成路線的路廓設計圖形。

4 GIS系統在其他方面的應用

GIS系統在經濟發展及測繪中發揮著巨大的作用，GIS系統除了在以上的方面中予以應用外，同時還可以在道路改建、交通管理等方面發揮著巨大的作用，道路改建是在城市發展中不可避免的，在道路改建的過程中由于周邊環境較為復雜，選用通過使用GIS系統來對周邊環境的影響以及方案的制定進行精確的計算，模擬道路改建所帶來的各種影響，并對各種數據進行統計和圖紙的輸出。

結語

信息技術改變了世界，現今的信息技術滲入到了生產生活的各個方面，通過使用GIS系統可以更好對公路交通進行技術支撐，積極引入GIS、GPS以及RS技術，從而使得GIS系統能夠發揮出更好、更全面的作用。

參考文獻

[1]顧世斌.GIS在道路設計中的應用[J].黑龍江交通科技，2006（04）.

[2]伍劍奇.3S在道路勘察設計中的應用[J].山西建筑，2008（08）.

[3]秦紅艷.GIS在公路設計中的應用[J].地理空間信息，2002（02）.

中圖分類號：U415

文獻標識碼：A