公路交通是國家經(jīng)濟發(fā)展的重要動脈,是國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要工程。隨著我國現(xiàn)代化進程的快速發(fā)展,公路交通量得到飛速增長,為國家的發(fā)展做出了巨大的貢獻。但是,很多公路也由于自然災(zāi)害的破壞,如冰災(zāi)雪災(zāi)、地震,使很多公路造成了巨大的毀壞。特別是人為因素中不規(guī)范的交通行為,重載車輛、超載車輛的增多,使公路的毀壞速度和程度加劇。這些都嚴重影響了公路通行的安全性能,極大地制約了公路沿線地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展。因此,公路改擴建已成為公路建設(shè)中的重要課題。
在公路改擴建中,為保障公路堪測、設(shè)計和施工的科學(xué)性、合理性,公路測繪工作就顯得非常重要。近年來,隨著社會的發(fā)展,測繪技術(shù)也得到了飛快的發(fā)展?,F(xiàn)代測繪技術(shù)已廣泛應(yīng)用于公路測繪的各個方面。
一、公路改擴建測繪的任務(wù)與測繪技術(shù)的發(fā)展要求
(一)公路改擴建測繪的任務(wù)與作用
公路改擴建能否科學(xué)、合理、有效地實施,測繪工作是前提。測繪工作是公路改擴建工程建設(shè)中最基礎(chǔ)的工作。測繪技術(shù)人員在原公路勘測和測繪工作的基礎(chǔ)上,通過對改擴建公路沿線的工程地質(zhì)條件的進行勘測,開展測繪工作。公路改擴建測繪時應(yīng)查明公路沿線的地形、地貌、地質(zhì)條件,獲取測繪工作的第一手資料。對公路改擴建中的路基、橋梁、隧道及其他結(jié)構(gòu)物的等項目的科學(xué)性、適宜性、可行性進行評價,為公路改擴建工程提供資料依據(jù)。在公路改擴建測繪時,首先需要進行公路沿線地質(zhì)勘測,繪制地形圖,特別是應(yīng)對被破壞或新擴建的地質(zhì)進行縱斷面和橫斷面的分析,進行改擴建設(shè)計,并將路平面位置、縱坡、路基邊坡圖上標定出來,以指導(dǎo)施工。當公路改擴建遇到橋梁時,應(yīng)測繪橋位處河流兩岸地形、河床斷面、河流比降。當需要開通隧道時,應(yīng)測繪出隧道進、出口大比例尺地形圖,查明隧道線路中巖土成分、巖層結(jié)構(gòu)、形成時代等地質(zhì)因素。
?。ǘ┕犯臄U建測繪技術(shù)的發(fā)展要求
公路改擴建測繪的任務(wù)與要求對現(xiàn)代測繪技術(shù)提出了新的要求:與傳統(tǒng)的測繪方法相比,現(xiàn)代測繪技術(shù)的要求是動態(tài)的、優(yōu)化的,它需要計算機輔助完成,更具有專業(yè)性、科學(xué)性、精確性、可行性。其中,數(shù)據(jù)設(shè)計是現(xiàn)代測繪的重要內(nèi)容?,F(xiàn)代測繪的數(shù)據(jù)獲取方式也發(fā)生了相應(yīng)的變化。測繪中每個數(shù)字數(shù)據(jù)的儲存、管理和傳遞、使用更加專業(yè)化。由此,作為現(xiàn)代測繪技術(shù)中的一個重要技術(shù)——數(shù)字化測繪應(yīng)運而生。
二、數(shù)字化測繪技術(shù)在公路改擴建工程中的應(yīng)用
(一)數(shù)字化測繪技術(shù)的概述
傳統(tǒng)的測繪成圖方法是利用等高線及各種地物符號,靠人工草繪成鉛繪圖,然后進行專業(yè)審校、修改,再進行著墨清繪。最后交由驗收部門審定,才能形成最終的成果資料。這種過程周期較長,無法直接由計算機輔助操作,進行數(shù)據(jù)計算、分析等,需要大量的人力、物力、財力,且耗時較長,精確度不高,誤差較大。它依托于專業(yè)的數(shù)字化測繪軟件,利用計算機進行測繪設(shè)計,數(shù)據(jù)處理速度快、精確度高,耗費的成本大大降低。數(shù)字化測繪軟件具有強大、方便的繪圖、編圖和打印等基本功能,同時可以根據(jù)需要,具有自動生成等高線、各種圖式和地形符號,打印草圖,審校后可以直接在計算機上進行修訂、矢量特性分析和計算,確定后可以一次性出圖。在公路改擴建測繪中,可以利用數(shù)字測繪技術(shù),在計算機上應(yīng)用陸上地形圖,對測繪的各種數(shù)據(jù)進行分析和計算,如路長、面積的量算和斷面分析等。運用數(shù)字化成圖技術(shù)可直接在電子圖上進行分析和設(shè)計。
?。ǘ┰诠犯臄U建中的應(yīng)用
在公路改擴建測繪攝影時,首先由專業(yè)測繪技術(shù)員沿著需要擴建的公路線攝制大比例尺航片。運用GPS進行航測,得到的地面數(shù)據(jù)高程中誤差非常小,僅為0.15 米。以500米試驗段航測數(shù)模和人工實測的比較來看,其互差范圍非常小,完全符合公路改擴建設(shè)計的精度要求。然后,生成全線一定比例的正射影像地形圖、三維數(shù)字地形圖,進行紙上定線和數(shù)字地面模型的建立。采用唯一可正確識別的要素編碼和圖層,表現(xiàn)出公路擴建中范圍內(nèi)的地形地物要素和現(xiàn)有公路要素。數(shù)字測繪技術(shù)可以對原有公路上的空間交叉、架空設(shè)施等進行特殊處理,使數(shù)字地面模型和老路路基模型更準確,地物空間關(guān)系更合理。
數(shù)字化測繪技術(shù)中高精度三維路基結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可以一次性獲取。高程數(shù)據(jù)可以利用電子
水準儀按照四等作業(yè)規(guī)定獲得。數(shù)字化測繪技術(shù)對GPS高程的設(shè)計和優(yōu)化非常嚴格,利用精化工程大地水準面模型,非常適應(yīng)公路改擴建的精度要求。
在公路改擴建工程測繪中,數(shù)字化測繪對老路路基、路面的地面測量和調(diào)查都具有非常高的精度,誤差非常小,可以糾正和規(guī)算邊溝、擋墻和橋梁等規(guī)則結(jié)構(gòu)物的編制程序。數(shù)字化測繪技術(shù)使公路擴建測繪工作的質(zhì)量得到大幅度的提高。
綜上所述,數(shù)字化測繪技術(shù)在公路擴建中的應(yīng)用使公路測繪更加方便、快捷,精確度更高,可行性更強,大大提高了測繪質(zhì)量。我們應(yīng)不斷對其在公路擴建中的應(yīng)用進行探究,為我國公路交通建設(shè)做出更大的貢獻而努力。