現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在交通與公路工程中的運(yùn)用分析

侯輝 周源

濰坊興盛公路工程有限責(zé)任公司 山東濰坊 262100

1 測(cè)繪技術(shù)內(nèi)容分析

主要從分析工程測(cè)量、測(cè)繪內(nèi)容入手，明確了該技術(shù)的應(yīng)用范圍，然后在此基礎(chǔ)上，介紹了常用的測(cè)繪技術(shù)，并分析了其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。基于現(xiàn)代發(fā)展的大背景，公路橋梁工程建設(shè)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)方案中的地形、地質(zhì)、水文等相關(guān)資料，合理運(yùn)用測(cè)繪技術(shù)，并利用測(cè)繪技術(shù)獲取工程建設(shè)所需的精確數(shù)據(jù)，為公路橋梁工程施工提供動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。另外，在公路橋梁工程中采用測(cè)繪技術(shù)時(shí)，必須充分掌握橋梁結(jié)構(gòu)，為后續(xù)施工打下良好的基礎(chǔ)?；诖?，在橋梁勘察設(shè)計(jì)過(guò)程中，除了完善內(nèi)容，制作準(zhǔn)確的地形圖外，還需要對(duì)橋梁進(jìn)行合理控制，使公路橋梁施工中的墩臺(tái)、梁結(jié)構(gòu)清晰，確保橋梁工程結(jié)構(gòu)的安全[1]。

2 公路工程測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

2.1 測(cè)繪技術(shù)在公路地質(zhì)勘察和選線中的設(shè)計(jì)應(yīng)用

該區(qū)公路建設(shè)和水文地質(zhì)條件與地形地貌密切相關(guān)。地質(zhì)資料的采集是公路建設(shè)選線、選址設(shè)計(jì)的基本條件。然而，以往的勘探方法工作量大、建設(shè)周期長(zhǎng)、投資大，在地質(zhì)構(gòu)造突變、多源信息處理等方面效果不理想。因此，充分應(yīng)用現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)中的信息采集與處理技術(shù)，可以有效地幫助公路工程建設(shè)。遙感技術(shù)在公路工程地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用。利用相關(guān)遙感數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析，提取相關(guān)地質(zhì)信息。然后，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，對(duì)現(xiàn)有資料進(jìn)行了較為深入、全面的分析，確定了公路工程選線、選址的影響因素，并提供了相關(guān)資料，以提高公路工程的施工效率和質(zhì)量。將遙感技術(shù)獲得的地理和地址信息加入地球信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。這些數(shù)據(jù)表明圖像信息可以在進(jìn)入GIS 系統(tǒng)后存儲(chǔ)起來(lái)。同時(shí)，利用地理信息系統(tǒng)中已有的區(qū)域信息，統(tǒng)一管理多個(gè)區(qū)域的信息，便于后續(xù)工程建設(shè)使用相關(guān)數(shù)據(jù)[2]。

2.2 施工階段的應(yīng)用

一是施工控制網(wǎng)的有效測(cè)量。由于橋梁的跨徑和地理?xiàng)l件等因素，影響了公路橋梁控制網(wǎng)的測(cè)量。眾所周知，在公路和橋梁兩級(jí)都要建立平面控制網(wǎng)。一級(jí)控制需要利用GPS 靜態(tài)線定位測(cè)量來(lái)控制橋梁軸線。該方法具有精度高、效率高的優(yōu)點(diǎn)。但在施工過(guò)程中，仍存在一些控制點(diǎn)設(shè)計(jì)單位，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中不能滿足實(shí)際施工要求，甚至?xí)霈F(xiàn)損壞等現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，對(duì)控制測(cè)量網(wǎng)進(jìn)行加密，還需要根據(jù)主控的四個(gè)層次進(jìn)行設(shè)置，進(jìn)而獲得科學(xué)有效的三維坐標(biāo)點(diǎn)，準(zhǔn)確測(cè)量控制網(wǎng)；二是有效測(cè)量墩臺(tái)。在公路橋梁工程施工中，墩臺(tái)施工測(cè)量作為整個(gè)工程施工的核心，尤其是測(cè)量工作中中心位置和軸線的測(cè)量，直接關(guān)系到工程的施工質(zhì)量。目前常用的測(cè)量方法有直接測(cè)量法、交會(huì)法和電磁波測(cè)距法。但從目前施工測(cè)量方法的應(yīng)用現(xiàn)狀可以看出，直接測(cè)量法應(yīng)用廣泛，它可以通過(guò)直接測(cè)量橫、縱軸線位置來(lái)獲得橋臺(tái)和橋墩的位置，從而有效地保證公路橋梁的安全。另外，在主纜架設(shè)前，應(yīng)充分考慮全橋貫通測(cè)量，采用高標(biāo)準(zhǔn)法確定橋臺(tái)與橋墩的距離，采用三角高程測(cè)量法配合全站儀進(jìn)行測(cè)量從而保證鋼梁的接觸面能處于水平面，從而提高公路橋梁的施工水平和質(zhì)量。

2.3 公路動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與養(yǎng)護(hù)實(shí)際應(yīng)用分析

公路工程建設(shè)中的現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)，是為了接收環(huán)境變化、當(dāng)?shù)刈匀粭l件和特定的人類活動(dòng)等外部因素，應(yīng)用測(cè)繪技術(shù)能夠?qū)饭こ踢M(jìn)行實(shí)時(shí)宏觀監(jiān)測(cè)。以公路建設(shè)中的幾何信息為具體基礎(chǔ)，利用GIS 的數(shù)據(jù)采集模型，利用公路和區(qū)域的數(shù)據(jù)，建立基于地下信息系統(tǒng)的公路工程管理系統(tǒng)?？蓪?duì)整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)等內(nèi)容進(jìn)行綜合管理。由于受區(qū)域?qū)嶋H發(fā)展等外部因素的影響，公路工程地理位置的地理?xiàng)l件隨時(shí)可能發(fā)生變化，而這些外部條件的嚴(yán)重變化則可能直接對(duì)公路工程造成大規(guī)模破壞。此時(shí)，有必要利用測(cè)繪技術(shù)中的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)公路工程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并在出現(xiàn)破壞公路的因素時(shí)采取相應(yīng)的防護(hù)措施。在GIS公路管理系統(tǒng)實(shí)施的技術(shù)支持下，其他公路管理系統(tǒng)也具有一定的空間分析能力，可以對(duì)該區(qū)域的地理空間進(jìn)行詳細(xì)的分析，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理的標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化，從而體現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)在公路管理中的重要作用公路建設(shè)[3]。

2.4 3s 技術(shù)一體化的應(yīng)用分析

3S 技術(shù)的集成是現(xiàn)代測(cè)繪科學(xué)技術(shù)最重要的研究方向和發(fā)展趨勢(shì)。3S 技術(shù)的融合也是推動(dòng)現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?。在一定程度上?S 技術(shù)集成在公路建設(shè)與管理中的實(shí)際應(yīng)用，主要是以地理信息系統(tǒng)為核心，進(jìn)而對(duì)測(cè)繪信息、遙感信息、統(tǒng)計(jì)信息進(jìn)行更全面的實(shí)際處理，并提取與地質(zhì)、自然、地理、公路相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，有效建立GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)，在GIS 空間模塊中進(jìn)行綜合目標(biāo)強(qiáng)化分析，研究最適合的公路選址和選線方案，對(duì)公路的實(shí)際建設(shè)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.5 使用階段的應(yīng)用

首先，應(yīng)用VRS 系統(tǒng)參與結(jié)構(gòu)檢測(cè)。公路橋梁建成后，質(zhì)檢部門要做好質(zhì)量檢驗(yàn)管理工作，質(zhì)監(jiān)部門要加強(qiáng)管理，做好中軸線的檢驗(yàn)工作，公路橋梁施工過(guò)程中的標(biāo)高和立柱位置。然而，在檢測(cè)過(guò)程中，很多質(zhì)量管理部門都會(huì)采用全站儀進(jìn)行測(cè)量，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法會(huì)受到很多因素的影響。但是，隨著我國(guó)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，VRS 技術(shù)在測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用，不僅可以提高整體檢測(cè)精度，而且可以提高整體效率；二是應(yīng)用變形監(jiān)測(cè)參與工程過(guò)程。與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，VRS 系統(tǒng)具有精度高、周期短的特點(diǎn)，VRS 系統(tǒng)可以與數(shù)字測(cè)量相結(jié)合，既降低了變形監(jiān)測(cè)的成本，又縮短了監(jiān)測(cè)時(shí)間。此外，三維激光掃描技術(shù)還可以用來(lái)呈現(xiàn)掃描對(duì)象的形狀和整體結(jié)構(gòu)，從而建立三維數(shù)據(jù)模型，最后對(duì)其進(jìn)行定性和分析[4]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)工程建設(shè)發(fā)展，公路測(cè)量技術(shù)要求愈來(lái)愈高?，F(xiàn)代主流的公路測(cè)量技術(shù)為無(wú)人機(jī)航拍測(cè)繪，這一新型的技術(shù)測(cè)繪方式較多，且為人們提供了較多的便利，建議相關(guān)單位研究推廣。