测量新技术在公路测量中的应用

测量新技术在公路测量中的应用

韩冬

抚顺市公路勘测设计院有限责任公司辽宁抚顺113000

摘要：本文主要针对测量新技术展开分析，明确了测量新技术在公路测量中的具体应用，探讨了应用过程中如何更好的采取一些新的技术措施和应用对策，希望能够为今后的测量提供参考。

关键词：测量新技术；公路测量；应用

前言

公路测量的所有环节必须要明确测量的方法和测量的技术，在测量过程中，一定要明确当前最新的技术和最有效的方法，才能够确保测量新技术更好的应用在公路测量中。

1、现代化公路测量技术

随着科学技术的发展，越来越多的高科技手段被广泛的应用于人们的生产生活当中，本文以公路测量软件为例进行介绍。这种软件适用于公路、铁路、城市道路主线、立交匝道的勘测设计与施工放样工作。包括导线测量平差、道路全线测设、横断面及隧道断面分析、局部曲线测设、常用测量计算工具等几大系统。精密测量软件的精确度：0.0001mm自动描点、线、角度、弧度、圆自动生成测量报告测量系统：对物体的长宽及线、圆、弧、角度等进行测量与标注绘图系统：画线、圆、弧及线段之垂直线、水平线、亦可修改图形，并将图形输入到AutoCAD中，可将当前影像拍下以JPEG格式储存智慧型XY可移动平台：桌面带有光学尺，可转动X、Y轴向，前后左右移动桌面，避免用手移动工件造成检测误差光学玻璃：光学玻璃为国家计量局检验通过之标准件，可检验XY轴向的垂直度，设定比例尺，使测量数据与实际相符合辅助对焦：使画面达到最佳清晰度。应用功能：实物拍照，图纸打印、资料存储照片调入与实物对比功能、实时影像中设置坐标原点、输出到AutoCAD图形自动摆正功能、可输入AutoCAD的标准工程图进入实时影像中与实际工件对比功能、鸟瞰功能：可检视当前绘图位置、直接用键盘输入圆及线段功能、直接画线、圆、弧时，可以同时在AutoCAD及本测绘仪软体中同时生成相应图形。导线测量平差系统：适用于各等级单导线的严密、近似平差计算以及按角度边长平差的导线网、各种高程网的平差计算。道路全线测设系统：将道路全线或一个标段数据一次性输入，统一计算中边桩平面坐标及高程，具有丰富的查询与放样功能。采用交点法与积木法均能适用于任意的线型，支持任意多级断链，支持各种道路板块形式和加宽超高，计算的坐标、高程成果可以直接传输到全站仪用于放样。横断面及隧道断面分析：进行横断面设计戴帽及土石方量计算，支持任意多级边坡，任意形式挡墙。隧道断面分析可以输入或从全站仪中导入整段隧道的实测点三维坐标，软件自动完成整段隧道的断面分析。局部曲线测设系统：对各种线形进行设计与放样，具有多种设计反算模式，可采用（极）坐标法、切线支距法、弦线支距法、任意直线支距法、偏角法等各种方式进行放样，也可绘制图形。支持将坐标成果直接传输到全站仪。

2、GPS测量新技术在公路测量中的应用

随着高等级公路的迅速发展，对测量技术提出了更高的要求，由于线路长，已知点少，因此，用常规测量手段不仅布网困难，而且难以满足高精度的要求。GPS在公路工程中的应用，目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。目前，国内已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网，然后用常规方法布设导线加密。实践证明，在几十公里范围内的点位误差只有2cm左右，达到了常规方法难以实现的精度，同时也大大提前了工期。

公路工程的测量主要应用了GPS的两大功能:静态功能和动态功能。静态功能是通过接收到的卫星信息，确定地面某点的三维坐标；动态功能是通过卫星系统，把已知的三维坐标点位，实地放样地面上。

布设公路勘测控制网。目前，公路路线GPS网的施测方案基本有两个:一是所有路线控制点全部采用GPS施测，即沿路线纵向每隔500m～1000m布设一个GPS点，相邻GPS点间相互通视；二是沿路线纵向每隔5km～10km布设一对GPS点(一个做控制点，一个做方向点)，作为路线的基本控测，在此基础上，中间再进行红外测距导线加密。

纵、横断面测量。GPS通过与手持计算机联机，利用预先设计好的数据，在实地进行中线测量。公路中线确定后，利用中线桩点坐标，通过绘图软件，即可给出路线纵断面和各桩点的横断面。由于所用数据都是测绘地形图时采集来的，因此不需要再到现场进行纵、横断面测量。

检测线、桩及点位。在公路施工测量中，GPS可用于恢复中线以及一些主要桩位。在施工过程中一些桩位如高程桩、转点桩、中线拄等经常遭到破坏．为保证施工质量需随时恢复这些点位，依靠常规方法费时、费力，而用GPS则能很快地完成此项工作，此外GPS还可以用于边桩放样。

3、RTK测量新技术在公路工程中的应用

3.1利用RTK和全站仪进行公路的中线测量

利用RTK进行公路的中线测量，首先需要在测区附近较高的地方建立RTK基准站，然后对基准站和流动站进行相应的设置，最后到测区外围的控制点上测出基准站和流动站的三维坐标，并且对此进行校正，才能进行公路的放样和测量。在公路经过比较偏远的地方时，RTK接受卫星和无线电的信号就会变得很差，这样一来，难以保证观测数据的可靠性，这时，应该利用全站仪的坐标放样功能进行公路的中线测量。全站仪中线测量主要是根据极坐标原理设计而成的一套放样模式，通过向全站仪测量仪器中输入测站点、后视点和放样点，其可以自动地计算出待定中线点的距离偏差值和角度偏差值，及时准确地确定出中线点。其主要步骤为：利用全站仪进行中线测量的具体步骤为：首先需要在全站仪仪器内建立一个文件，并对其进行相应的命名；然后向全站仪内输入测站点和后视点的点名和坐标以及仪器高和目标高，以便确定定向边的方位角；最后，信息输入完成后，应该精确地瞄准后视点，才能按回车键，接下来就能进行放样测量工作。测量结束之后，首先需要对放出的中桩点进行测量，即中桩点的坐标测量，继而进行相应的存储；然后将实地测量的中桩点的坐标和设计坐标进行比对，以确保道路中线符合设计要求；最后，重复以上的操作方式，从而放出所有的中桩点，并且把这些中桩点进行连接，这样一来，道路中线的测量工作就完成了。

3.2RTK技术在测量公路横断面的应用

高程数据研究。RTK实时测量点位与全站仪测的中桩点位高程精度为一个量级，而平面精度则远远优于后者。主要步骤是：计算各中桩处横断面上各端点的坐标。根据线形设计数据及待定断面的里程并按线路中线点位坐标计算公式，计算出各中桩和各加桩的坐标及相应横断面上端点的设计坐标；将端点的设计坐标输入到RTK的手持机中。设计坐标数据可由相关软件输送到手持机中，也可由人工直接在手持机上进行数据输人，但人工输入工作效率较慢且容易出错，不适合大量点的输人。实际工程数据量较大，宜采用软件传送数据；转换参数计算。首先确定采用哪些点进行转换参数的计算，这些点应具有线路坐标和WGS-84坐标，若没有WGS-84坐标，则可在野外利用RTK技术实测获得；野外实测，设置基准站和流动站。基准站可在测区内任意选择，输入其单点定位值作为参考坐标；在内业数据处理方面，根据测得的相邻点的三维坐标计算水平距离和高差，即可绘出断面图。

4、结束语

综上所述，针对测量新技术的应用，以及在测量过程中的一些具体的技术，本文总结了一些关键性的技术要点和技术的要求，希望能够为今后的测量提供借鉴。

参考文献：

[1]李柱杨．浅谈公路测量中的注意事项[J]．北方交通，2016，31（07）：56～57．