公路测量测绘工程中新型技术的应用

发表时间:2021/6/28   来源:《工程管理前沿》2021年7卷第5期   作者: 刘海峰 赵学志
[导读] 近年来我国科技水平的提升,建设行业的施工技术在不断的提高。
        刘海峰   2赵学志
        1呼伦贝尔市交投公路建设有限公司
        内蒙古呼伦贝尔市   021008
        2额尔古纳市公路养护站
        内蒙古额尔古纳市   022250
        摘要:近年来我国科技水平的提升,建设行业的施工技术在不断的提高。城市化建设背景下,我国公路建设工作获得了较快发展,公路建设的里程不断增加,且建设质量不断提升。工程测绘是影响公路项目建设质量的重要因素。本文就公路测量测绘工程中新型技术的应用展开探讨。
        关键词:公路工程;测绘任务;测绘技术
        引言
        测绘工作作为公路正式施工前一项基础性工作,其核心目标是通过先进的测量仪器以及现场实际状况,明确公路范围内地理环境、地质条件。在此基础上,客观评价路基、桥梁以及隧道的稳定性,正确评估其施工可行性,为公路地质勘探、测试工作等提供助力。现代测绘技术由于各类新技术融入,更具精确性以及全面性,可及时获取公路测量全方位所需数据,做好存储、传输及管理
        1公路测量中的常见问题分析
        (1)操作标准问题。在公路建设中,测量人员对操作标准的掌握和执行程度直接影响测量精准度。但是,部分测量人员未能做到在设计图纸上进行细致对比,对公路施工路线的确认存在一定偏差。尤其在纵横面测量、主要施工点测量、控制网点地物高测量中,未能认真按照施工图纸和操作标准进行操作,易使坐标放样和高程计算中出现较大误差。(2)仪器设备问题。公路测量设备未按照说明书规范使用,在使用之前,没有派专人调试设备,难以保证设备的精准度,对测量结果带来一定程度影响;测量设备日常管理不到位,忽视设备维护工作,降低了设备测量精准度;部分施工单位为节省资金,没有及时更新测量设备,使得部分测量设备的技术性能较为落后;在公路施工中,部分测量人员未能掌握设备的操作流程,影响测量结果;测量设备属于精密仪器,在长期处于野外作业的环境下,会受到温湿度、电磁等因素的影响,降低测量精度。
        2公路工程的测量测绘任务
        公路工程测绘具有较高的专业性、技术性和复杂性,整个测量过程所涉及的内容较多,其包含了工程沿线地区的自然环境勘察、公路线路设计。此外,还需要对工程沿线的人工环境进行勘察。就自然环境勘察而言,地形、地质、水文等是较为主要的勘察内容,通过这些勘察内容,可为公路设计方案提供较为精确的数据。我国地域广阔,不同地区的地形和地质环境存在一定差异性,这些影响因素会对公路的具体指标设计造成影响,基于此,应充分考察和分析不同区域的地质、水文情况。在公路测绘中,应进行线路的初步设计,确保公路设施自身安全性及车辆运行的稳定性是首要考虑因素。在线路设计中,应结合前期测量的地质、水文等情况,实现公路横断面、纵断面、路基破面、坡度等因素的系统测量和设计,降低相邻路段的差异,改善公路环境,还应重视工程沿线的人工环境的勘测。就人工环境而言,其包含村庄集镇、设计农田占用等情况,通过对这些要素的设计,可确定最短的公路路径。保证了公路线路设计的合理性,提升公路项目后期建设的经济效。
        3公路测量测绘工程中新型技术的应用
        3.1遥感技术
        遥感技术作为一项综合性技术,通过相应的设备,将目标从平面空间进行记录,公路规划应用中遥感作新型调查方式,为现状调查、变化预测提供有价值资料。遥感技术为公路工程提供准确性、全面性数据信息,为公路路线多个方案中提供最核心的参考依据,确保其后期设计、施工合理性、经济性。遥感技术作为大规模公路工程,最便捷测设方式。航测遥感技术作为遥感技术使用频次较多的技术,航测遥感技术在公路前期实际应用,主要从三方面阐述。其一,将航拍照片和地面控制测量联合,准确、全面为公路勘测设计提供平面地形地貌信息,确保线路选取实现最优化。

其二,通过航拍照片,可获取立体地面信息,在此技术上构建相应模型,人员观察等工作均可在模型上实施,为工程设计提供水文、地质等资料;其三,联合摄影测量技术和数字摄影测量技术,通过计算机可直接生成拍摄区域三维坐标,此类地形图与数据信息可为公路设计提供助力。
        3.2GPS技术
        GPS技术是当前公路项目测绘中应用极为普遍的一项技术,其技术应用成熟,测量效果较高,满足了公路工程的测量和建设需要。公路项目测量中,对于GPS技术的应用,应加强测绘布网的有效管理,定向误差、对中误差、两次量高差距等因素对于测绘布网的精度具有较大影响。通常,要求GPS技术测绘布网的定向误差不超过±5°,最大对中误差应控制在3mm,两次量高差距需保持在3mm内。现阶段,随着GPS技术的成熟,人们在此基础上还设计了RTK测量技术,该技术能为人们提供更加精准的三维定位基站,确保了公路测量的准确性。为保证RTK测量技术应用的规范性,还应注重GPS接收机的规范安装。
        3.3无人机摄影测量技术
        无人机属于一种较为小型的轻便遥控飞行器,将其应用到工程测绘时,需要在无人机上搭载分辨率较高的摄影专用镜头,然后应用GPS导向或现场遥控的方式对飞行器飞行路线、飞行速度等进行控制,使之能够在飞行过程中通过摄影拍摄到所需要的数据信息。当实际应用无人机摄影测量技术时,操作人员将无人机的飞行高度控制在距离地面200~300m,通过光栅影响的方式记录数据,在飞行结束后,利用专门的数据处理软件,将拍摄获得的栅格图像转化为所需要的数据信息。通过对该项技术进行有效应用,可有效降低工程测绘受地形环境的影响,如将其应用到山区公路勘测中,不仅能够有效提升勘测效率,而且能够在很大程度上提升勘测的准确率,对山区公路施工建设工作开展有较大的帮助。
        3.4数字地面模型技术
        数字地面模型技术的应用能使人们较为直观地掌握公路项目建设区域的实际情况,其对于公路项目后期线形设计、断面设计具有深刻影响。数字地面模型在摄影测量技术的基础上,结合使用了计算机技术,通过这两种技术的组合,解决了CAD设计中问题。从项目测绘过程来看,该技术是利用摄影测绘设备,在光学立体模型上建立相应的三维空间坐标,再通过计算技术进行公路选线和效果分析。数字地面模型技术的应用降低了公路项目测量成本,提升了项目整体效益。在公路勘察中,一旦数字模型出现了相应的属性信息,测绘人员需要通过内插的方式获取更加全面的信息,可获得地面基本信息的属性值,为公路设计施工创造了有利条件。
        3.5瞬变电磁测量技术
        瞬变电磁测量技术,其主要属于时间电磁感应,以不接地回线形成脉冲式电磁场,再利用线圈观察由该脉冲电磁感应形成的二次电磁场空间及时间分布,最终有效地解决地质问题。从其表面形态观测,若将地面线圈立即切断电源,地下会立即形成相应的感应电流,并随着时间推移,持续性向下扩展,自上而下逐渐由浓变稀薄,最终消失于地下更深层次。输变电磁测量技术,将各个测量道瞬变感应电压转换为电阻率等参数,再利用滤波进行转化,明确被测地质实际状况。该测量方式主要适用于地形条件较复杂的山区公路测绘,不仅操作简易,且能够保证最终测绘成果精准性。近年来,伴随我国高速公路建设规模扩大,部分高速公路需经过过煤矿区,利用瞬变电磁技术,可直观测量地质实际条件,且将其信息进行划分类别,勘测地下深度较大。
        结语
        新时期,人们对公路测绘的效率和精度提出了较高要求,相关人员应充分认识公路测绘的任务与测绘技术发展要求,规范化使用公路测绘新技术,以提升公路测绘的精度,保证项目施工质量,促进公路建设工程的有序发展。
        参考文献
        [1]张李平.工程测量与三维测绘技术的发展分析[J].四川建材,2018(2):63-65.
        [2]李刚.公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用[J].绿色环保建材,2019(3):117-118.
        [3]杨海平.现代测绘技术在交通与公路工程中的运用分析[J].黑龙江交通科技,2020(3):57,59.
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