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摘要:在当前的时代背景下,不管是公路测量测绘还是其他的工程测绘,都已进入了数字化的测绘时代,新技术的发展和应用,也为公路测量测绘工程提供了不断前进的动力。不同的测绘技术拥有着不同的应用优势,故在实际的公路测量测绘中,应立足于实际情况,选择合适的测绘技术,从而保证实际工作效率和质量,进一步提升相关工作的安全性和稳定性,为工程各个环节的顺利推进保驾护航。
关键词:公路工程;施工测量;测量管理
引言
目前,测绘技术的良好发展促进了各种测绘工具的快速更新换代,为道路技术改造做出了巨大贡献。如果道路测量工作者熟悉掌握各种测量仪器、技术和相关方法,能够在道路建设单位建立强大的竞争力并获得更大的利益。本文探讨了3S技术及其在公路测量领域的应用现状,通过解决该技术在公路测量应用中的问题,为相关工程提供参考。
1公路勘测工作现状分析
在公路施工建设项目中,公路勘测是十分重要的工作。勘测质量不仅会影响到工程施工质量,还会影响到整体造价以及项目日后运行的效益。良好的勘测工作能够合理调用资源,促进技术与经济要求的双实现。但当前公路勘测现状中,仍旧存在许多勘测准确性不高的情况,或是设计人员素养不高,也可能是勘测任务的技术运用不合理,导致公路实施建设遇到阻碍,给整体公路质量带来不利影响。
2公路工程施工测量与测量管理
2.1外业观测及质量检查
水准测量外业观测使用DINI电子水准仪进行。已知水准点与线路水准点之间的高程连测按三等水准测量要求进行往返观测,跨江特大桥水准网按三等水准要求进行往返观测并形成2个水准闭合环。其余区段水准点之间高程连测按四等水准要求进行,其中,初测水准点之间进行单程水准观测并与初测高差进行对比,高差较差较大者再进行往返观测;新设水准点高程按四等水准进行往返观测。为了检核四等水准测量成果的质量,根据需要进行水准环闭合差检验、定测高差与初测高差比较、四等单程水准测量抽检及已知水准点之间附合路线高差闭合差检验等多项检查。1)初测、定测测段高差比较对初测、定测相同测段的水准观测高差进行比较分析,共计比较43个水准测段,按四等水准往返观测高差不符值的限差公式估算限差。43个测段中,仅有1个测段的定测高差与初测高差之差超限(但仍在“检测已测测段高差的差”的限差以内),其余42个测段高差之差均在往返测高差不符值的限差以内,且不足限差一半的个数达38,占检测总测段数的88%。检测结果表明:初测控制点稳定性良好,定测水准单程观测高差成果精度可靠,达到四等水准测量精度标准。2)单程四等水准高差抽检对全线四等单程水准测量成果进行了抽检,共抽检19个测段,其中18个测段的往返测观测高差不符值均不足相应限差的10%,进一步验证了四等水准测量成果的可靠性。
2.2GIS在公路建设中的应用
当下,人类已经借助计算机GIS软件对各种信息资源进行整合,具有强大的实时采集、分析比较以及自动处理查询等诸多功能,同时在社会资源综合管理、环境智力开发以及各类政府资源决策研究等相关领域进行了相关实践,并取得了较好效果。但要想积极促进计算机技术GIS系统的进一步普及化、社会化,就必须力求在各种工程信息化建设应用领域上广泛推广与应用GIS技术。此外,还借助与某一个平台、GIS软件相关的专业模型,创建与道路工程规划建设等相匹配的专业模型,为今后各种公路专业勘测、设计施工以及养护施工作业等实际操作提供便利。从现实应用开发前景分析,GIS技术能够提供以下3种功能:(1)对于与现代公路网络建设有关联的公路几何、属性图等相关数据及时予以集成分析。(2)利用数据转换、处理分析等各种相关服务功能,实时调整转换数据的最大比例尺面积和实际投影面,为实际公路网络化建设决策挑选出最适合的设计方案,并以此为线路的优化设计、施工决策等活动提供必要的依据。(3)利用GIS数据本身具备的大量资料统计、数据分析等功能,能够更好地帮助公司做好公路房屋拆迁处理等服务工作。在公路测量工程中,GIS逐步应用于国内公路基础建设各行业,切实保证了公路数据工作的全面规范化,改善了道路建设的整体效率。
2.3遥感技术的应用
遥感技术是随着卫星平台的发射而不断成熟发展的。遥感技术刚刚问世时,主要是用于观测地球,以及对空间目标的相关信息进行处理和分析。经过多年的发展,遥感技术在飞行器和传感器的辅助下,有了更强的数据处理能力。遥感技术是借助地磁感应波,通过对较远距离辐射和反射信号的有效感应,来完成数据的采集、处理和成像。借助卫星来对目标物体进行定位,在此基础上绘制相应的遥感图像,这样工作人员就可以借助对图像的合理分析,来获得其所需要的数据内容。遥感技术因为其所拥有的应用优势和特点,成为公路测量测绘工程中获取地理信息的重要手段之一。应用遥感技术能使数据信息的获得途径更加稳定,由于分辨率较高,因此也能够确保数据信息的准确性。
2.4基于无人机智能化测量系统高边坡三维重建
利用无人机智能化测量系统对高速公路高边坡三维重建,主要包括以下步骤:1)初始化处理。对相机校正参数、特征点提取与匹配效果、影像数据完整性进行检查,剔除无效影像,通过对航摄图像数据进行特征点提取与匹配,生成稀疏三维点云。2)像控点刺点。通过对地面控制点刺点,可将地面控制点三维坐标信息输入到处理工程中,用于区域网平差方程解算。3)空三加密。通过地面控制点坐标进行区域网平差,求解相片的内方位元素和外方位元素,进而得到物方各点的三维坐标。4)三维模型生成及自动纹理映射。在三维点云加密的基础上,通过三维网格纹理重构,生成三维模型并进行自动纹理映射,最终形成高边坡实景三维模型。采用Pix4DMapper航空影像数据处理软件对无人机航拍的图像进行影像处理,无需人工干预,大大地提高了工作效率。
2.5RS技术的应用
RS技术在公路地质勘测中应用,能够提供很多便利条件,还能提高勘测质量。RS技术即为遥感技术,目前空间领域技术水平不断提升,基于RS技术获得的勘测图像也更为逼真且内容丰富,可用于公路路线设计参考,也能够降低成本。RS技术的原理是利用远距离探测技术,包括红外线、光以及微波等为介质的探测手段,有效识别地面构造物的形状、特征以及性质等,再结合立体判译和计算机软件处理,获得地质以及地貌相关材料。在提升公路勘测质量上,具体的优势体现包括以下几点:(1)能够在勘测中切实判别对公路路线产生影响的各种因素,包括水文景观、居住物情况以及地形地貌,选择出最优施工路线;(2)准确了解地质不良影响并做好改进,以免公路设计出现纰漏而造成不必要损失;(3)可以协助人员全面了解路线上的植被类型以及建筑材料分布,创造更好的公路施工条件。
结语
综上所述,新型测绘技术的问世和推广为公路测量测绘工程带来了全新的生命力,有效应用新型测绘技术不仅可以解决传统测量技术的不足,还能更好地促进我国公路的建设与发展。通过新型测绘技术应用优势的积极发挥,可为公路的建设质量提供有力保障,与此同时也能使公路测量测绘工程更好地满足经济社会的发展需求。
参考文献
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[2]刘瑞,王政梅.GPS-RTK技术在公路地形图测绘中的应用分析[J].公路工程,2019,44(3):270-274.