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公路工程测绘任务与测绘技术发展分析李苑春1柴希贤2

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年6月下作者：李苑春1柴希贤2

[导读] 时代的进步，科技的发展加速我国各行业的发展进行，推动我国整体经济建设的不断进步。近年来，随着测绘技术的迅速发展，一些新型的测绘技术已被广泛应用于社会防灾、防洪、突发事件以及土地资源、环境资源和矿产资源调查等方面，并为城市管理提供丰富的信息和数据。

天津市银帆公路测绘工程技术有限公司李苑春1柴希贤2 300000

摘要：时代的进步，科技的发展加速我国各行业的发展进行，推动我国整体经济建设的不断进步。近年来，随着测绘技术的迅速发展，一些新型的测绘技术已被广泛应用于社会防灾、防洪、突发事件以及土地资源、环境资源和矿产资源调查等方面，并为城市管理提供丰富的信息和数据。一个高效流动的公路工程交通系统不仅有助于货物运输和交通工具的通畅流动，而且还能减少碳排放，可进一步推动地方、国家和区域经济一体化，促进可持续发展。
关键词：公路工程；测绘任务；测绘技术发展
        引言
        我国道路建设的发展关系到其它行业的发展速度和发展方向，同时关系到我国人们的出行质量。作为测绘工作者来讲，最关键的职责就是确保测绘工程达到测绘质量标准，因此测绘工作者要结合测绘工程的基本实施思路来进行测绘测量手段的合理选择。在目前的情况下，公路工程测绘任务与测绘技术发展，客观上达到了工程测量资源显著节约的良好实践效果，有效控制了测量测绘操作中的误差。
        1公路工程的测绘任务
        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益。
        2测绘技术发展分析
        2.1摄影技术的应用
        在新时期测绘工程的全过程实践中，测绘摄影技术的本质在于测绘工作者运用自动化测绘技术仪器来拍摄工程地形图，依靠数字摄影测量平台来实施自动化的摄影测量全过程控制目标，进而达到摄影测量工作资源成本合理节约的目标，有效确保工程摄影成图的各个环节步骤都能得到准确的自动化控制。例如，对于公路工程的重要测绘实践领域而言，测绘工作人员首先要运用三维立体化的测绘自动控制技术手段来辅助生成工程地形图，从而做到准确掌握公路工程所在区域的整体地势与地形特征。在此基础上，工程测绘技术人员应当通过布置测绘自动控制网络的方式完整覆盖公路工程的各个关键测绘点，进而达到实时传递公路工程测绘数据的目标，辅助工程决策人员制定出合理科学的公路工程项目建设总体规划方案。此外，现阶段的耕地资源保护以及其他类型的自然资源保护决策都要建立在权属划分的基础上，运用地籍测绘手段可以为保护农田资源、林业资源与其他生态资源提供支撑与根据。地籍测绘数据具有动态化与实时性的特征，决定了地籍测绘人员应当善于准确判断地籍权属变化，对于土地权属以及其他自然资源的权属界线进行清晰的划分。作为自然资源的执法保护部门也要充分配合地籍测绘人员，共同完成地籍测绘与土地权属确定的重要实施环节，确保为自然资源领域的执法过程提供测绘数据支撑。测绘人员首先要收集完整全面的土地资源数据，在数据库内录入土地权属的基本信息。地籍测绘人员应当定期测量与判断土地资源权属，因为土地资源的边界与权属划分具有动态化的特征。

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        2.2工程施工测量
        在测量施工过程中，需要根据施工类型和性质建立施工监测网络，再使用不同的平滑方法进行测量。测量人员将建筑平面转换为地面的实物，再定位建筑物，测量地面结构的倾斜、下沉、翻转等信息，将测量的数据绘制成图表，确保建筑的安全性。在高程测量过程中，须在预定测量区域内的某个距离处建立高程控制点，以便相邻水准仪间形成一条等高线，再运用水准仪对水准线的高差进行观察与检测。闭合误差调整不超过允许的最大值时，可根据距离重新分配闭合误差。在车辆和工作站间，需要检核实际水准测量情况，计算前高度差与后高度差。若两个测量值间的高度差大于5，应采取相应措施分析出现差异的原因，找到原因、解决方法，重新测量高度差并计算两者间的平均高度差，直到测量的高度差符合相关需要。工作人员应调整闭合差，直到闭合差不超过允许的最大值，再根据距离重新分布闭合差。
        2.3三维地形与BIM模型融合
        三维数据建模主要有3种不同的方式:实体模型、表面模型和线框模型。BIM属于实体模型，倾斜摄影与移动测量技术融合构建的城市大范围三维模型属于三维表面模型，两者在语义表达上有较大的差异。BIM数据存储和共享标准是IFC(工业基础类)，CityGML(城市地理标记语言)用于城市虚拟模型的存储和共享，因此，实现两种数据的融合即是几何、坐标系统和属性的转换。BIM模型向GIS三维表面模型转换主要分为3个步骤:首先确定IFC标准中需进行过滤的几何信息数据类型，通过对IFC对象进行分层遍历解析筛选获得输出模型几何信息和关联属性信息;然后通过IFC至CityGML的语义映射实现多层级语义信息转换并针对丢失的语义信息进行补充和增强;最后对IFC模型对象的几何和语义信息进行重构并统一坐标系。以此实现BIM模型数据与三维地形模型的融合。
        2.4高分辨遥感技术
        高分辨遥感技术从空间角度为公路工程系统提供了广域覆盖、天气数据实时获取、快速部署和灵活机动的可能。公路工程管理部门使用遥感技术可以实现全天的天气预测和分析，也可以更好地了解土地利用和土地覆盖的变化。与大比例尺地图不同的是，天气因素严重影响着交通管理的精细化程度，而高分辨遥感技术为天气预测提供了数据基础。高空间分辨率影像可以提供一个清晰的“交通—环境”的影像模型。各种案例研究也认为使用遥感技术可以解决交通拥堵问题。我国的北斗定位技术已经成为基于遥感的位移测量标准工具，其原理是从一系列复杂的遥感图像中获取和处理相移信息，并对每幅图像中的每个像素元素进行处理，根据信号相位响应和卫星高度建立高程信息。在国际上，高分辨率卫星图像也被成功用于监测路面建设和评估管理（如意大利和西班牙）。使用高分辨率遥感光学图像可以有效地观察监测路面情况，广泛应用于交通控制、道路验证、视觉监控、交通安全等领域，且具有良好效果。
        结语
        公路测绘直接影响后期的建设质量，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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