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数字化测绘技术在道路勘测中的应用

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  摘 要:道路勘测是道路建设的基本环节,是道路建设的前期工程,通过勘测能够明确的知道施工区域的地质状况,水文特点,能够保障道路建设工程的质量和效率。随着科学技术的进步,越来越多的先进技术被应用于道路建设工程,其中数字化测绘技术,大大提高了道路建设工程的精度,促进了道路勘测的工作效率的提升,对工程测量行业的发展具有重要意义。
  关键词:数字化测绘;道路勘测;应用
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.093
  1 数字化测绘技术的概述
  随着测绘仪器、计算机硬件以及数字化测图软件的广泛应用和发展,测绘数字化技术被普遍的运用于测绘生产以及水利水电工程中去,渐渐代替人工模拟测图技术,作为地形测图的主要方法。数字化测绘又被称为数字化制图,它是利用计算机技术来制图,它一般包括:地面和空间两类,有地面测图,成图,和利用无人机进行航测的计算机测图。在实际工作中,一般规模较大的测图情况是用于野外实地测量,也可另分一类,即野外计算机测图。数字测图系统功能的实现分为三步:实地信息输入,电脑数据处理,信息整合并输出。其基本流程为:实地地理信息采集;数据处理与分析;满足要求的结果输出。 用简单的话表达就是:将实地采集到的关于地理地貌的信息,通过遥感等技术收集并传输到计算机,计算机通过相关系统软件的转换,将收集到的信息进行处理转换,可得到直观明了的电子文档形式的地图,并可以打印出纸质地图。数字化测绘技术的诞生及广泛运用大大加快了现代建设的数字化普及的脚步,让不同的工程使用不同的数字化设备,提高了工程的科学性,精确度。
  2 数字化测绘技术的方法及其发展
  就数字化测绘来说,方法是多种多样的。数字化测绘技术是一种基于计算机系统的先进测量技术,现代社会计算机发展的脚步也越来越快,软硬件等越来越先进,从而导致數字化技术也更加具体的满足用户的各种需求。就现在来看,数字化测绘技术是一种基于3s(GPS:全球定位系统,GIS:地理信息系统,RS:遥感技术)技术的测绘技术,其发展势头正将全面取代普通传统的测绘技术。
  有上述优势的数字化测绘技术是对普通测绘技术一次革新和取代。GPS相信在现在的时代大家对这个词汇一定不会陌生,其被广泛运用于生活的方方面面。在工程测绘中的使用它不受地理条件,气候条件的影响,简单便携,灵活方便,不管是用来记录地形数据抑或是直接绘图都操作简单,十分方便,因此,GPS测绘技术成为了野外户外测量不可缺少的一项技术。
  数字化测绘技术的使用,近年来,我们国家的推广力度很大,像浪潮一般的席卷了我们国家的各个地区。其中尤为突出的是GIS技术。数字化测绘技术作为GIS的组成部分之一,其收集到的地理地貌信息,都已被录入相应数据库,成了资源共享平台,为用户的使用提供了极大的方便,也越来越广泛运用于生活的各方面。
  3 数字化测绘技术的应用
  3.1 在普通道路测量中的应用
  在道路测绘过程中,3S技术被应用的非常广泛,即地理信息技术(GIS)全球定位技术(GPS)遥感技术(RS)。目前所运用的测量技术,都具有其优势与缺陷,所以我们将这些技术进行一定整合运用,便能够起到更好的使用效果。在道路实际勘测过程中,可以借助全球定位系统(GPS)获取准确的空间坐标地质信息数据,而地理信息系统(GIS)则能够对收集到的信息数据进行集中化处理,为图形,图像分析技术提供很多方便,勘探人员可以借助地理信息系统对地理信息进行实时测控。通过这些现代测绘技术的优势结合,勘测者能够获取较为准确的勘测数据,进而绘制出精确的地质调查图,从而为公路的建设提供重要的技术保障。
  3.2 山区道路测量中的具体运用
  (1)全球定位系统的数据采集。数据采集阶段,传统的白纸测图已经逐渐成为了历史,GPS的广泛应用,有效地提高了数据采集效果。其中一种在山区道路的测绘中的运用方式为:“车载GPS”技术。山高路远,如果仅靠人为的勘察测量,则大大降低了工作效率。于是车载GPS技术诞生了,其运用方式为:在车上安装GPS信号接收器,汽车一边行驶,一边接受GPS信号,并记录下数据。在道路两边隔段架设GPS信号基站,将车辆的行驶轨迹和道路参照物的坐标标出,这样数据的采集工作就完成了,只需要回去进行计算机系统的整合就行了。其实数据的采集除了GPS技术外,还可以使用CCD传感器与电子全站仪,这样较之GPS 多了摄像功能,则这技术能够进行实体数据的快速获取。
  (2)数据处理。GPS测量系统其工作原理是利用接收器实时接收卫星所发射的实地反馈信息,并进行自我内部电波的破译与转化,转换成我们能接受的图文信息。在接受信息的过程中存在一个弊端:由于山区野外树木多、地形复杂,磁场干扰等不一样的环境地理因素再加上卫星的信号强度随地球的自转等等不可逆的因素影响,所测的数据难免出现误差,所以接下来就看GPS的数据处理,这个过程是一个很关键的步骤,数据处理必须采用高精度的GPS数据处理系统。对于这一点已知的还没有一种完全避免误差的方法被提出来。一般采用联合平差,即联测使用多个GPS基点,尽量减小误差。因此,如何避免野外测绘的误差超标仍然是广大测绘工作者一直思考和探究的一个问题。
  4 结语
  随着我们国家经济的快速发展,道路的建设需求也就成为了我国经济建设的必然需求,因此,道路勘测技术的发展成为了我国工程建设的一个首要任务。随着数字化测绘技术的广泛推广和运用,道路勘测技术的发展也越来越趋于成熟化,3s技术的运用,解决了许多传统的道路测量技术在很多地质复杂区域都无法满足工程建设需求。现代测绘技术不仅为道路工程项目的运营节约了大量的人力、物力,还促使道路的勘察工作逐渐步入了自动化勘测流程,并为道路勘测提供了更为精准的、高效的勘探服务。
  参考文献:
  [1]张本平.GPS和全站仪在农村公路改建勘测中应用[J].价值工程,
  2011(17).
  [2]刘伟德,冯宗高.公路工程测量中GPS技术的应用分析和探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009(04).
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