GIS在公路管理中的應用淺述

儲友燕

安徽省建設監(jiān)理有限公司

【摘 要】GIS技術在各個領域中得到了廣泛的應用，并取得經濟效益和社會效益。在目前公路工程建設發(fā)展的今天，GIS技術應用在公路工程項目建設管理中得到了廣泛的應用。經過實際應用，它在項目建設中一方面降低了操作難度，另一方面有效控制了公路工程的整體質量與施工水平。那么作為一線施工管理人員，如何正確使用GIS技術，這一問題就顯得非常重要了，下面對其做了詳細的分析與研究。

【關鍵詞】公路工程；GIS技術；項目管理；功能實現(xiàn)

1.GIS技術的概述

所謂的GIS技術就是圖形系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的有機結合，在實際的公路工程項目管理中以圖形系統(tǒng)為基礎，同時結合各個圖形將空間位置有效地結合在一起，確保我們的施工項目管理人員通過計算機可以了解到現(xiàn)場施工的情況，為項目施工管理提供決策幫助。這個GIS技術具有監(jiān)測與編輯，數(shù)據(jù)存儲組織，數(shù)據(jù)采集，空間查詢和分析等諸多中功能。

可以這樣說在工程項目管理過程中，GIS技術不僅可以提供數(shù)字形式的工地基礎信息，具有快速查詢檢索、統(tǒng)計量算、空間分析和輸出繪圖等多種功能，為工程實時管理提供輔助信息。同時，在那些建筑工程施工方案過程比較復雜，并且對于不同的施工方案很難進行直觀的比較時，都可以通過GIS技術來加以實現(xiàn)，所以來說GIS對實現(xiàn)施工形象直觀的表達具有很大的實踐意義。

2.GIS技術設計

在具體應用中，首先要對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)一地設計。我們知道一個完整的公路工程的數(shù)據(jù)庫應該是以空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫這兩部分組成的。而空間數(shù)據(jù)庫是為了輸入數(shù)據(jù)的方便快捷組建的，它又可以分為背景圖和專題圖。而在屬性數(shù)據(jù)庫中它主要是存儲和空間位置之外的沒有關系的一些數(shù)據(jù)，在我們現(xiàn)有的公路工程建設中像計量支付的數(shù)據(jù)，施工文檔的數(shù)據(jù)這些都是屬性數(shù)據(jù)的范疇。他們之間功能的實現(xiàn)在下面的文字中具體闡述。在設計好這兩部分后，就是系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理部分了。它有地圖分層——底圖數(shù)字化——形成電子地圖——空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)連接——數(shù)據(jù)的更新這樣一個過程。另外一組處理過程是屬性數(shù)據(jù)分類編碼——建立屬性數(shù)據(jù)庫——空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)連接——可視化仿真。

3.GIS技術實現(xiàn)

在公路工程項目管理中，屬性數(shù)據(jù)庫的實現(xiàn)。在建設公路工程項目管理中的設計數(shù)據(jù)，計量支付，工程文檔的材料等具體的數(shù)據(jù)通過GIS圖形平臺輸入工程設計數(shù)據(jù)、質量數(shù)據(jù)、計量支付數(shù)據(jù)中，其中各個部門以及各部門負責人可以通過工程對象的ID處理工程數(shù)據(jù)。然后工程數(shù)據(jù)的匯總統(tǒng)計等在通過網(wǎng)絡技術傳送到中高層負責人，也就是項目經理這一級別的負責人。另外像總工程師等可以通過這個再次了解整個工程的進度以及質量狀況。我們可以把GIS它的圖形平臺和工程數(shù)據(jù)以及項目負責人之間的關系具體用下面的關系體現(xiàn)出來。而可視化仿真的實現(xiàn)是合理處理數(shù)據(jù)庫中的記錄，進一步激活數(shù)據(jù)庫中的如施工進度和時間等信息，而其他信息以文字的形式出現(xiàn)在信息框中，從而顯示出施工的全過程，實現(xiàn)項目的現(xiàn)場管理。它的好處是項目管理人員容易實現(xiàn)工程施工進度，推進方案的實施，節(jié)省時間，提高效率。數(shù)據(jù)存儲和訪問的實現(xiàn)。在現(xiàn)在的公路工程建設中一般會涉及到道路設計工程量數(shù)據(jù)、工程質量管理數(shù)據(jù)，在實際的應用中GIS可以進行單獨管理的同時又可以集成訪問。數(shù)據(jù)的傳輸可以采用網(wǎng)絡傳輸，而它的工程數(shù)據(jù)庫主要是存儲在業(yè)主的服務器上。承包商等部門可以通過電子地圖及時對數(shù)據(jù)進行更新，并在規(guī)定的時間內交給業(yè)主服務器。空間信息查詢功能的實現(xiàn)。這個功能主要是給相關負責人來設計的，它可以隨時查詢整個施工中的所有施工信息，監(jiān)控整個工程項目。在查詢使用中除了會出現(xiàn)有形象逼真的二維、三維場景之外還有表格和數(shù)字。同時，還可以查詢工程建設的實際進度與計劃進度之間的差距，甚至還可以查詢出發(fā)現(xiàn)影響工程實施的隱蔽因素和對進度的影響程度，進一步為施工提供更加準確的信息保障。

4. GIS技術的應用領域

（1）GIS在公路地圖中的應用。GIS技術可以廣泛的應用于公路地圖的制作當中。而且在制作地圖時有許多人工制圖所不具備的優(yōu)勢。GIS技術還能實現(xiàn)基本的地圖管理，將地圖的所有要素信息完整的展示出來。不同的信息可以分門別類的處理。而且還可以對地圖進行放大縮小等操作，讓管理者更為直觀的了解地理信息。除了基本地圖，GIS還提供專題地圖管理的技術，可以對某一項數(shù)據(jù)進行專項考察。

（2）GIS在公路統(tǒng)計管理中的應用。在GIS開始使用之前，各種數(shù)據(jù)都是儲存在數(shù)據(jù)庫中，需要的時候進行調用。所有的數(shù)據(jù)都是以文字的形態(tài)存在的，看起來枯燥、不直觀。而在公路管理中，地圖又是離不開的工具。GIS將兩者結合起來，通過建立一個地圖數(shù)據(jù)系統(tǒng)，為統(tǒng)計者提供最直觀的數(shù)據(jù)查詢方式。

（3）GIS在公路規(guī)劃中的應用。在社會經濟高速發(fā)展的今天，各種基礎設計的需求也在不斷攀升，各地的公路建設都在規(guī)劃當中，這就需要GIS技術來進行支持。GIS技術可以根據(jù)當?shù)氐牡乩硇畔ⅲ侠淼膶方ㄔO進行規(guī)劃，科學的設定最合理的路線。同時，GIS技術也可以應用于對公路的改造和維護之中。這些工作在過去都是依靠工程師多年的工作經驗，無法量化參考，GIS技術則不存在這個問題。

5. GIS技術的應用方法

（1）系統(tǒng)開發(fā)平臺選擇。在選擇系統(tǒng)開發(fā)平臺時，需要考慮三個方面。首先是軟件平臺要滿足需要，其次是軟件運行比較穩(wěn)定，最后是盡可能實現(xiàn)高性價比。目前主要的幾種GIS開發(fā)平臺都可以滿足工作的要求。但是其中有些價格比較高。在綜合各種考慮之后，還是推薦使用微軟的VisualBasic6.0。這款軟件結合GIS工具能夠有比較不錯的表現(xiàn)，在進行二次開發(fā)的時候也比較容易。

（2）數(shù)據(jù)庫詳細設計。GIS系統(tǒng)是將公路的圖形信息與數(shù)據(jù)庫信息進行結合產生的系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫是GIS系統(tǒng)的根本。不同的數(shù)據(jù)庫要使用不同設計理念。目前主要的數(shù)據(jù)庫類型是空間數(shù)據(jù)庫、和屬性數(shù)據(jù)庫。

（3）數(shù)據(jù)組織。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)要通過數(shù)據(jù)組織來實現(xiàn)，這是數(shù)據(jù)庫發(fā)揮作用的基礎。在數(shù)據(jù)處理中，要首先形成電子地圖，在進行數(shù)據(jù)更新之后進行空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接。

（4）系統(tǒng)主要功能介紹及實現(xiàn)。GIS系統(tǒng)有三個主要的數(shù)據(jù)功能。第一個是可視化仿真，第二個是信息查詢，第三個數(shù)據(jù)編輯。可視化仿真是將數(shù)據(jù)轉化形態(tài)，為決策提供信息。信息查詢是對區(qū)域屬性和條件的查詢功能，而數(shù)據(jù)編輯則要對信息進行及時的更新。

6.結束語

隨著信息技術的不斷發(fā)展，將來GIS技術在公路項目管理中應用越來越多，它將打破原有的項目管理方式，進一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)分層、分類疊加在電子地圖上，并加強地圖對象與數(shù)據(jù)庫屬性數(shù)據(jù)之間的關系，將大幅度提高公路建設和管理的工作效率和經濟效益，推進公路建設和管理模式的綜合發(fā)展。

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