公路工程勘察設計中現代測繪技術的應用

周國志

(蘇交科集團股份有限公司新疆分院，新疆 烏魯木齊 830000)

1 公路工程勘察設計的主要范圍分析

在公路工程勘察設計的過程中主要包括公路工程沿線地區的自然環境勘察、公路工程的線路設計和公路工程沿線人工環境勘察等方面的內容。首先是公路工程沿線地區的自然環境勘察：在勘察設計公路工程的過程中應對公路工程所經區域的地理狀況進行詳細的勘察與分析，特別是地形與地質方面的情況。我國具有較為廣闊的地域環境，各個地區之間的地形和地質均存在一定的差異性，每個地區對于公路建設的要求也存在一定的差異，因此在勘察設計的過程中應充分考察及分析。其次，在公路工程勘察設計的過程中線路設計屬于較為重要的組成部分，需要將公路工程的建設運行安全問題放在第一位，采用相應的解決對策及解決方法促進公路設施自身的安全性及車輛運行過程中的安全性。公路自身的安全主要體現在隧道、橋梁及路基邊坡等構造物中，在對隧道、橋梁等特殊的公路類型進行設計的過程中應盡可能的結合車輛的特點及道理的通行能力開展綜合性的分析，最大程度上消除設計環節的安全隱患。車輛運行的安全性主要體現為現在路線設計的過程中，這就要求在設計路線的過程中科學合理的使用技術指標，將運行速度設計理念引入，由于大量交通事故不在于全線平縱指標的高低，而是在于相鄰路段差異較大的行駛速度差導致的，因此在設計路線之后應通過嚴格的運行速度檢驗的操作對相鄰路段的指標組合進行改善，最大程度上降低相鄰路段的速度差，從根本上將安全隱患消除。最后，公路工程沿線需要實施人工環境的勘察設計，針對公路工程所經地區是否占用農民的農田情況進行勘測，結合公路線路的最短路徑進行相應的設計過程中會導致農民的部分農田被占現象的出現，這就要求在設計過程中將最短路徑放棄，通過繞遠路的方式盡可能的減少對農民耕地的侵占現象出現。還應對公路線路是否經過城鎮區進行勘察，城鎮區內一般存在中遠期的規劃，在設計線路的過程中應和城鎮規劃向協調，從經濟的角度出發，減少對城鎮規劃區的影響，保護城市的環境，減少公路工程建設及使用后對人們產生噪音的污染，提高城市經濟發展的便利性。

2 公路工程勘察設計中現代測繪技術的應用措施

2.1 在公路工程勘察設計中使用數字化測繪技術

公路工程勘察設計過程中傳統的人工測繪方式已經無法滿足外業測繪工作的需求，且傳統名人工測繪過程中耗費的時間成本、人力成本等均較大，在測繪結束后也不能利用計算機進行分析及計算，最重要的是人工測繪計算出來的結果的準確性及精確度無法滿足公路工程建設的實際需求，具有一定的局限性。在公路工程勘察設計過程中實施數字化測繪技術能很好的彌補人工測繪帶來的缺陷及不足，最大程度上節約人力成本、財力成本及時間成本。如CASS軟件屬于實際測繪過程中較為常見的一種數字化成圖軟件，這一軟件對于各種版本的CAD均叫維護支持，且有效的繼承了CAD的各項編圖、繪圖和打印等方面的功能。此外這一軟件還緊密的聯系了我國的測繪工作開發出了一些能夠用于公路工程勘察設計方面的功能。這一軟件設備中的GPS、全站儀能生成相關的地形要素及圖式，最后通過軟件的編輯、修改等環節完成相應的測繪工作。在這一數字化測繪操作過程中還能為面積量算、路長量算和斷面分析提供相應的資料， 減少傳統的測算處理中多利用量算工作在圖紙

上進行計算后對比分析相應的測繪方式，通過數字化的測繪技術能最大程度上解決傳統測繪中存在的問題，提高公路工程測繪的有效性。

2.2 在公路工程勘察設計中應用RS技術和GPS技術進行測繪

RS技術屬于遙感技術，主要是通過遙感影像、遙感數據收集及分析公路沿線的自然地質信息，并根據工程施工所在地的實際情況針對性的選擇合適的勘察設計方式，促進相關人工作人員分析及判斷相應的水文地質狀況，為設計路線的設計人員提供科學合理的路線范圍及走向。這一工作過程中需要收集及整理公路工程沿線范圍內的衛星影像資料、遙感數據和地質資料等相關資料，并通過高分辨率的衛星影像資料和多光譜衛星影像等對工程地質情況展開全面的分析與觀察，為科學合理的設計公路路線提供相應的基礎及標準。而GPS技術屬于一種空間定位技術，主要是由用戶、空間部分及控制部分等組成的，這一技術主要通過GPS定位衛生坐標定位需要測量的區域，并通過精細化的技術對公路工程的三維坐標進行獲取。這一GPS技術相對于其他定位技術來說具有較高的測量精確度，且能夠精確到“厘米”這一級別中。GPS技術在勘察設計的過程中還能取代集合水準，將幾何及物理層面的三維定位功能展開出來，進一步的提升地面高程數值的準確度。這一過程中將大地水準面精化技術與GPS技術結合在一起能測量地面的水準高度和平面坐標。通過這一技術能縮小測量誤差，減少人力物力的消耗。

2.3 公路工程勘察設計中APS技術與DPS技術的有效應用

APS技術主要是指航空攝影測量系統，而DPS技術主要是指數字攝影測量系統。在公路工程勘察設計的過程中通過兩者之間的融合利用能在短時間內獲得公路設計沿線的相關影響數據信息。這一技術的使用過程中如果利用雷達是激光雷達，那么就能獲得地面激光點云數據。因此構建的數字高程模型能清晰明確的將公路沿線的地形變化情況直觀反映出來，為設計人員的設計工作提供相應的基礎及參考，提高工程縱斷面與橫斷面設計的合理性，還能合理的計算出土方量，為公路工程路線規劃的設計提供一定的信息基礎，有效的提升公路工程設計的質量及設計有效性，促進公路工程整體建設質量的提高。

3 結 語

在公路工程的勘察設計過程中，測繪人員應結合時代的發展及測繪技術的進步通過實施創新、高科技及多元化的數字化測繪技術、RS技術、GPS技術、APS技術與DPS技術等新型測繪技術對公路工程的實際情況、信息數據等進行相應的收集與整理，最大程度上提高測繪的準確性及精確度，為公路路線的設計提供相應的信息技術與前提，促進公路工程整體建設質量及建設效率的提高。