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摘要: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。测绘技术在公路施工中被广泛应用,随着近年来测绘技术不断发展,新的测绘技术打破了传统测绘手段的瓶颈,促进公路路基施工准备工作更好地开展。文章主要介绍了测绘技术在公路施工前期准备工作中的应用价值及常用的测绘技术。
关键词:测绘技术;公路;前期工作
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,本文将阐述各类测绘技术,在公路实际建设前期提供的助力。
1公路工程测绘的重要性
测绘是公路工程前期建设的重要环节,其主要是在复核项目任务书、图纸等资料的基础上,通过建立导线点、水平点和控制点,对工程建设区域各建设条件和影响因素进行施测的过程。公路项目建设中,施测结果的准确性和公路后期施工质量具有直接联系。分析公路项目建设过程,公路工程测绘的重要性体现在以下层面:(1)公路工程测量是项目设计的基础,是影响项目建设质量的重要因素。(2)当工程测量放样不准确时,会使建成后的公路与设计的位置存在位移偏差,给公路项目带来一定的缺陷和病害,影响公路项目后期的使用质量。基于此,应加强工程项目的前期测绘,防控工程病害发生。(3)当工程测量会出现偏差时,项目建设材料的应用、建设工期等因素会发生一定变化,严重影响项目的建设质量和效益。项目建设实践中,应加强测绘管理,注意项目经济效益、质量效益的统一,促使公路建设工程的有序发展。
2现代测绘技术在公路施工前期工作中的应用
2.1钻探与重型勘探技术
现阶段,公路建设前期应用重型勘探及钻探技术,取得良好的成果,在不断研发新技术、新方法过程中,提升相关人员工作效率,切实缩短施工实际周期,确保测绘成果的完整性。现阶段,使用频次较高的技术是金刚石绳索取芯钻进技术,其作为一类先进技术,显著优势是确保不提钻条件下,可将内部装设岩芯的内管,利用绳索放置于地面上。公路测绘过程中,针对地质条件较为复杂的地层,可有效防止孔壁坍塌、掉块,减少岩芯形成严重磨损,提升取芯质量。套钻主要用于软地层中,可完整取出高质量岩芯,受黏结剂影响,软弱夹层中岩芯与插入钢管凝结物成一体,因此,软弱夹层可顺利取出,并不会对其原有结构造成损伤。若套钻应用过程中,使用与其相匹配的随钻定向取芯钻具,可获取软弱层地带和其他构造形状的产物。
2.2遥感技术
遥感技术由大面积同步观测、时效性、数据综合性等优势,被广泛应用于公路施工前期中。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。
2.3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。
2.4全球定位系统
全球定位系统在公路工程前期测绘中的应用,主要体现在根据测设实际状况,确定被观测目标的三维坐标。该测绘技术与传统测量方式相比具有较多优势,主要表现在测量目标定位点精准度可保证、观测目标点耗损时间较短、操作较为简便、实际工作不受时间影响,观测目标定位三维左边可通过计算机直接进行存储、分析及处理。公路工程测绘前期工作中,应用全球定位系统2个核心功能:第一,静态全球定位系统测量技术。针对静态全球定位系统测量技术,常见于公路控制网中,测绘工作重点主要强调复核及加密,将设计部门提供控制网中导线点进行审核。第二,动态全球定位技术,将其称为实时动态测量技术,该技术主要基于全球定位技术和数据传输联合,是全球定位技术发展中重大突破。静态测量技术在数据处理方面,具有一定的缺陷,具体为难以精准计算最终定位结果、无法开展数据复核检测。实时动态测量技术可有效解决上述瓶颈,其由流动站和基站构成,构建保障动态测量无线通信,提升测量效率。将一台GPS接收机装设于目标点上,对GPS卫星进行观测,将其采集载波相位观测传输至基准站电台载波上,再通过电台将其传输,该测量技术无须布设较多为基准控制点,便可短期获取相关地形点、目标坐标,利用测图软件自行生成电子地图。观测耗损时间短、工作效率较高,根据其测量精度要求不同完成相对定位,通常需1~3h。
2.5地理信息技术
将地理信息技术应用于公路工程测绘中,可自行生成各类图形,包含平面图、剖面图、柱形图、等值线图,并将图形相匹配的数据库进行管控,实现空间立体分析。地理信息系统在公路测绘中应用,成为未来必然发展趋势,其将数据收集、分析、管理集于一身,将多个学科有效衔接,为人员决策提供有力支持。地理信息系统以地理空间信息为目标,将图形处理和空间模型为研究方式,地理信息系统对遥感数据进行分析,建立相关工程定线模型,将各方面因素予以考量,为公路选线定线最优提供助力,切实提升公路测绘工作智能化,短缩测绘实际周期,提升工作效率。
结束语
现阶段,我国公路工程施工前期,由于地质环境具有一定的复杂性,需全方位对其进行测绘,掌握全面数据信息,为设计、施工合理性奠定基础。为准确、全面掌握公路建设路线地质情况,以免因地质问题损害建设后的公路或出现岩体坍塌等,应不断研究、优化测绘技术,促进我国地质测绘方法的持续性改革,保障我国公路建设稳定发展。
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