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

【摘要】現(xiàn)階段隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，大量現(xiàn)代化技術(shù)測量技術(shù)被應(yīng)用到公路建設(shè)領(lǐng)域，保證公路建設(shè)數(shù)字化、精確化、科學化。常見的軟件包括：AutoCAD軟件、GPS技術(shù)、TPS技術(shù)等充分為公路測量供了便捷性，保證公路建設(shè)工程更加精準更加完善。本文正是在此基礎(chǔ)上，對相關(guān)的數(shù)字技術(shù)進行統(tǒng)計與分析，通過比較希望為公路測量提供更有效的現(xiàn)代化技術(shù)支持。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代化數(shù)字技術(shù)；公路測量；技術(shù)應(yīng)用

測量工作是保證我國國防建設(shè)安全、國名企業(yè)經(jīng)濟增長的重要施工技術(shù)，在道路工程建設(shè)過程中，更是發(fā)揮著不容小覷的作用。測量技術(shù)通常伴隨公路工程施工的始終，從地質(zhì)勘探到竣工，每個環(huán)節(jié)都離不開測量的支撐。隨著科技日新月異，測量技術(shù)在不斷的現(xiàn)代化發(fā)展，逐漸出現(xiàn)了許多精密的測量儀器，如平板儀、羅盤儀、鋼尺、經(jīng)緯儀等，使得測量技術(shù)更加精湛，涉及領(lǐng)域更廣泛，成為眾多技術(shù)發(fā)展的重要依據(jù)。

1、數(shù)字化測量技術(shù)的特點

1.1自動化程度高

在進行數(shù)字化施工時，其識別、計算與連同需要以計算機為媒介進行自動化的作業(yè)，比通過計算機模式的調(diào)圖、調(diào)符號等，使得地圖繪制可由自動處理技術(shù)來完成，并在此過程中利用自動化的方式提取需要檢測的信息，可見數(shù)字化測量技術(shù)有較高的自動化水平。

1.2測圖精度高

與其他技術(shù)存在最大的差別就是數(shù)字化測圖具備更加精確的測圖優(yōu)勢，可通過電子格式自動對測量數(shù)據(jù)進行記載、存儲、傳送與映射，同時突破傳統(tǒng)測圖方式中誤差較大的缺陷，在保留測量期間的原始數(shù)據(jù)同時，還保持原始數(shù)據(jù)的初始狀態(tài)

1.3圖形屬性信息豐富

在使用數(shù)字化制圖軟件時，可以對坐標點進行測量，并明確此點的屬性狀態(tài)。在進行測量的同時，實現(xiàn)對其對應(yīng)信息的編連接。因此，在繪制地圖時，僅需將編碼進行輸入，便可在制圖時調(diào)用圖庫中的準確測繪信息。

2、數(shù)字化技術(shù)在現(xiàn)代公路測量領(lǐng)域中的過應(yīng)用

2.1AutoCAD

在進行公路施工的過程中，存在諸多需要測量的工程如路面、路基、橋涵等構(gòu)筑物，這就使得公路建設(shè)的過程中測量工作量加大，測量的難度增加，尤其是對在復(fù)雜環(huán)境中的公路建設(shè)，需要測量大量復(fù)雜的構(gòu)筑物，這就給公路施工增加了前所未有的難度。當繼續(xù)應(yīng)用一般傳統(tǒng)施工測量方式時，由于人工投入較多導(dǎo)致，測量耗時被延長，存在較大的測量誤差，缺乏測量的精準度，導(dǎo)致測量速度慢，影響工程進度。而AutoCAD軟件的應(yīng)用則有效的解決了此方面不足，使得難過坐標定位更精準，減少測量出現(xiàn)的誤差，有較大的應(yīng)用空間，通過此現(xiàn)代化軟件，提升了公路施工的效率，增加測量數(shù)據(jù)的精準性，在測量構(gòu)筑物時更能對其結(jié)構(gòu)空間進行迅速的確定，縮減工作環(huán)節(jié)，減少工作量，保證高效精準的測量。

此外，AutoCAD軟件在使用時可精確計算，以計算機運行為技術(shù)依拖，縮減了人為誤差，降低計算錯誤的概率，保證更加精準的公路施工與測量與數(shù)據(jù)計算。

2.2GPS技術(shù)

一般情況下，公路成帶狀路線，以此在平面控制測量中多以導(dǎo)線形式進行測量，在復(fù)雜公路工程中更為常見如橋梁、大型橋梁、隧道等結(jié)構(gòu)中常見導(dǎo)線式測量，以三角網(wǎng)格、線形鎖等形式進行輔助測量。

傳統(tǒng)測量方式中存在諸多測量問題，如，對較嚴格的附合導(dǎo)線、閉合導(dǎo)線等長度要求難以在實際工作中能落實，因此測量過程中經(jīng)常超范圍作業(yè)；在進行線點的收集、控制時，難以控制測量系統(tǒng)的相通性，尤其是控制點存在參雜的情況，當計算不兼容的起點時，測量的質(zhì)量難以保證；在進行常規(guī)測量時，地面通視情況嚴重影響著測量結(jié)果等。對以上此類問題，利用GPS技術(shù)可以全方面的系統(tǒng)解決，在GPS的應(yīng)用過程中，不需進行測站間的通視，此優(yōu)勢使得GPS系統(tǒng)操作更便捷、靈敏度更高。

GPS技術(shù)在現(xiàn)代公路測量中被越來越多的使用，其比傳統(tǒng)的測量技術(shù)具有更多的優(yōu)勢。GPS技術(shù)可以發(fā)揮其定位系統(tǒng)特點，實現(xiàn)精確的測量，常規(guī)測量中，控制線計數(shù)點與測量之間很難做到相同性，在加上軍測、城市等控制點相互摻雜起來之后，整個測量過程就會變得很難精確，最終測量結(jié)果也會變得不準確。GPS技術(shù)可以將以上這種問題進行解決，并且GPS技術(shù)可以無需通視，就可以準確的測量出結(jié)果。GPS技術(shù)靈活便捷的這個特點使其在公路測量工作中被廣泛的應(yīng)用。

2.3TPS技術(shù)

TPS技術(shù)又稱為全站儀定位系統(tǒng)，是集合計算機與全站儀相統(tǒng)一的定位功能，測量程序復(fù)雜多樣，可保證測量的高效精準性。應(yīng)用TPS技術(shù)的主要是全站儀，是對電子計算機、光學經(jīng)緯儀、電子測距儀的統(tǒng)一，因此在測量時可收獲更精準的角度、高度、距離數(shù)據(jù)。

通常一臺儀器可同時測量三方面元素的數(shù)據(jù)并進行自動化的記載、存貯、轉(zhuǎn)化與計算，并且可自動執(zhí)行后續(xù)功能。通過大屏幕液晶顯示器將數(shù)據(jù)精確顯示在用戶眼前。利用鍵盤和功能鍵輔助理解和輸入。通過記錄卡、大容量電池與內(nèi)置應(yīng)用程序組成整體劃一的結(jié)構(gòu)。全站儀的應(yīng)用可連接電子計算機接口，使得數(shù)據(jù)、程序在全站儀與計算機之間自由交換，提供了便利的輔助設(shè)計功能。利用此儀器可進行定向、高程傳遞、已知點放樣等功能，使得公路測量更加精準便捷。

這個系統(tǒng)在將測量元素測量之后，可以將數(shù)據(jù)進行自動記錄，可以將所有記錄的數(shù)據(jù)進行實驗，為以后的程序開發(fā)提供信息。這個系統(tǒng)的信息可以通過大屏幕展示出來，使得用戶更加清晰的看見數(shù)據(jù)。這個系統(tǒng)利用記錄卡、電池和應(yīng)用程序組成一個整體。全站儀可以保計算機的接口相連接，使得兩個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)能夠相互自由轉(zhuǎn)換，使得計算機開發(fā)具有一定的前提基礎(chǔ)。全站儀定位系統(tǒng)可以實現(xiàn)定向和高程傳遞，在對公路施工中，這個系統(tǒng)可以發(fā)揮良好的作用，確保公路的施工質(zhì)量。

2.4三維實體建模技術(shù)

三維實體建模技術(shù)可準確模擬公路工程的設(shè)計流程，有效的加強施工實效性，通過仿真模擬全流程使公路工程的相關(guān)人員可直觀清晰地掌握公路施工全過程，進而提升了工程的審批速度、保證規(guī)劃的科學性，加速了工程的施工進展。通過三維實體建模技術(shù)，以剖切獲得施工的二維模擬圖，使得圖紙更便于保存與利用。

在對公路施工工程設(shè)計進行反復(fù)比后選取最優(yōu)的設(shè)計方案。利用三維實體模型，可實時、直觀的觀察與調(diào)整公路工程方案。如，對工程土方量過大、不合理橫斷面、失衡挖填方、邊坡較高、或需要不斷地調(diào)整平面中心線、縱坡等情況時，利用三維模擬技術(shù)關(guān)聯(lián)優(yōu)化功能，可模擬對比公路調(diào)整前后的形狀，并及時進行整改，以保證用最小的調(diào)整工作量實現(xiàn)對施工方案的不斷優(yōu)化。

公路工程施工中需要消耗較多的土房用量，這就使得此部分的消耗比在整個工程中過大，使用三維實體模擬技術(shù)，更精準測量計算土方使用量并控制相關(guān)費用消耗，及時調(diào)整不合理的用量費用，可見，三維實體模擬技術(shù)的應(yīng)用可有效降低施工成本。

結(jié)語：

現(xiàn)代公路建設(shè)中，一些公路因為環(huán)境的原因，存在很多的路基和橋涵等建筑物，這使得測量公路的難度逐漸增大，公路測量工作的量也就變大了，尤其是在一些復(fù)雜的環(huán)境中，構(gòu)建物數(shù)據(jù)比較多，使得公路測量工作開展難度更大，傳統(tǒng)的測量方法，不僅會使得測量時間延長，還會使得測量誤差逐漸增大，測量數(shù)據(jù)準確性也就不具有科學性和有效性。

參考文獻：

[1]趙效祖.淺談現(xiàn)代公路測量領(lǐng)域中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（27）：236.

作者簡介：

馬騰，山東通達路橋規(guī)劃設(shè)計有限公司，山東煙臺。