公路工程勘察设计中测绘技术的应用分析

牟军　周明鑫

【摘要】随着公路工程的发展，公路工程勘察设计受到了社会各界的广泛关注。随着数字测绘技术的应用广泛，它不但可以为公路工程勘察设计工作提供一个良好的服务平台，而且还能够有效拓宽勘察设计的视野，从而提高其工作效率和工作质量。可以说，应用数字测绘技术，是公路工程勘察设计发展的必然趋势，对于公路交通建设事业的发展发挥着巨大的推动作用，应该得到推广和普及。本文首先概述了测绘技术，对测绘技术在公路工程勘察设计的作用以及现代测绘技术在公路工程勘察设计工作中的应用进行了探讨分析。

【关键词】测绘技术； 公路工程勘察设计；作用；应用

一、测绘技术的概述

测绘是指对自然地理的要素或者地表的人工设施形状、大小、空间位置和属性等进行的采集、测定、表述以及对获取的数据、信息、成果进行的处理和活动。20世纪80年代，我国的现代测绘技术体系开始起步，对空间定位技术、遥感技术以及地理信息数据库等进行了分析和研究，并基本完成了国家基本比例尺地形图测制。在测绘工作中，采用光学经纬仪，虽然精度较高，但是很容易受到各种因素的影响，工作效率偏低。到20世纪90年代，我国从国外引进了更加先进的GPS接收机，可以直接对地面点的坐标进行测定，不受天气因素的影响，相邻的点也不需要考虑通视问题，使得测绘工作的工作量大大减少，作业效率有效提高。同时，在内业制图方面，以计算机制图代替了手工成图，图件更加美观，精准度也更高，而且由于制订了相对统一的标准，所有绘制出的图纸都非常标准，成图质量大大提高。现如今，随着电子全站仪的普及和应用，数字测绘技术几乎已经占据了我国大部分的测绘市场，在测绘领域发挥着越来越重要的作用。

二、公路工程勘察设计中测绘技术的作用

1、设计阶段的基本工作：设计根据任务书和初测资料进行编制，拟定修建原则，选定设计方案和主要工程数量，提出施工方案及意见，编制设计预算、方案说明及图表资料。初测阶段为初设提供平面、高程控制、地形图、特殊地段的控制桩及纵、横断面资料。初步设计比的方案一般在1∶10000地形图上做多个比选方案。纸上布线后，对各方案进行1∶2000地形图测量，在1∶2000地形图上进行纸上定线，布置桥涵、隧道、通道等，然后实地调查计算，编制概算文件，特殊复杂的地段，需要进行实地放桩，进行平、纵、横测量，包括：①平面高程控制测量。②地形图测量。③必要的平纵横测量。

2、施工图设计阶段的测量工作。施工图设计根据批准的初步设计文件，在1：2000图上进行方案比选，确定路线方案，进行施工图详测包括：①中线放样。②纵断面测量。③横断面测量。④主要工点地形图测量。⑤主要控制地物高等控制测量。

3、控制测量的目的。控制测量一般功能就是指在工程建设地区的地面布设一系列的控制网点，并精确地确定这些点的位置，以便为后期地形测图和各种工程建设测量放样打好基础。控制测量是一切后续测量工作的基础，没有控制测量，往后的测图和放样等工作是不可想象的。控制网把测区各部分的测量工件联系起来，即起骨架作用，又起限制误差传递和累积作用，控制网在勘测设计阶段的作用是：（1）各设计阶段需要适当比例尺地形图作依据，而地形图测绘又必须依靠控制网点来确定地形图中各部分地貌地物之间的相对位置和保证地形图的精度。（2）各设计阶段必须以控制网为基础将路线、桥梁、隧道等设计的位置精确地放样在地面上，搜集相应的路基、构造物用于设计阶段的各种资料。

三、公路工程勘察设计中现代测绘技术的应用

1、3S技术在公路工程勘察设计中的应用。3S技术是一种集全球定位系统、遥感技术与地理信息技术于一体的新型测绘技术，该种技术对人类分析环境以及探测地球提供了良好的技术手段，全球定位系统、遥感技术与地理信息技术有着各自的特点。其中，GPS技术能够快速的对目标进行定位，但是缺乏地理属性；遥感技术可以帮助技术人员迅速准确的获取到相关的信息，但是部分属性是难以进行全面感知的；地理信息技术有着良好的信息管理能力与查询能力，但是在获取数据时存在一些难度，为了提升测绘工作的准确性与全面性，必须要将这几类技术进行科学有效的结合，因此，3S技术是未来阶段下的一个发展趋势。这几种技术的结合可以采取多种多样的模式，具体的结合模式需要根据工作要求进行确定，在应用计算机信息处理技术、航空遥感技术时，可以编制好详细的工程地质图与遥感图，这样即可根据这些资料来选择勘察工作，将这几种技术进行密切的结合可以有效的提升勘察效益，优化地质选线技术水平。3S技术可以实现各项数据资源与技术功能的结合与共享，举例来说，在开展GPS遥感探测工作时，就能够根据相关的资料获取到三维地理信息遥感图像数据，并将三维地形模型与相关图件输送出来，这样即可有效促进地理制图技术的发展。而将GIS三维地形模型叠加遥感图像技术应用在公路工程勘察设计工作中即可生成相关的地形模型，对于提升设计工作以及优化设计方案有着十分积极的效用。

2、数字化测绘技术在公路工程勘察设计中的应用。在传统设计公路工程勘察设计工作中，多使用人工测绘法将外业测量工作展示于图廓上，再利用人工草绘绘制为铅绘图，完成之后，再开展内业审校工作，最后由验收部门统一进行验收，该种传统测绘方式需要花费大量的时间，也不能够利用计算机进行计算与分析，需要使用人工法进行测算，这就会消耗较大的人力、物力与财力，而将数字化测绘技术应用在公路工程勘察设计工作中就可以很好的克服这一缺陷。例如，CASS软件就是一种常用的数字化成图软件，这一软件支持各种版本的AutoCAD，并有效继承了Au-toCAD的各项编图、绘图与打印功能，同时，CASS软件还与我国测绘工作进行密切的结合，开发出了一些可以应用于公路工程勘察设计的功能。其设备中的GPS、全站儀、回审仪能够生成相关的地形要素与图式，最后再进行相关的编辑与修改即可完成出图。采用该种技术可以深入的分析好相关的矢量特性，能够节约大量的人力、物力与财力，也可以有效缩短制图周期，提升制图准确性。除此之外，数字化测绘技术也可以为面积量算、路长量算与断面分析提供一定的资料，在传统的测算工作之中，多利用量算工作在图纸上来计算，再对相关技术进行分析与对比，而利用计算机技术即可有效的克服这一问题，就目前来看，传统公路工程勘察设计软件都是矢量图形格式，并未应用到光栅图形格式，在某些情况下，就需要对光栅进行矢量化处理，这就需要付出一定的成本，为了降低成本，即可将数字化成图技术应用在这一过程中。

结束语

测量工作也是工程建设中的一项必将基础的工作，在桥梁、道路、隧道工程建设中都起着很重要的作用。为了选取一条最经济、合理的道路线路，首先必须进行路线勘测，绘制地形图，进行纵、横断面测量，然后进行纸上定线和路线的设计，并将设计好的路线平面位置、纵坡和路基边坡在地面上标出，来指导施工。

参考文献：

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[3]魏志寰，马琳.浅谈数字测绘技术的发展[J].数字技术与应用，2011（4）