【摘 要】隨著科技的進(jìn)步,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能化技術(shù)有了快速提高,而以此三類(lèi)技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的數(shù)字化測(cè)量技術(shù)作為一種新興測(cè)量技術(shù)也步入了快速發(fā)展軌道,讓我國(guó)測(cè)量進(jìn)入一個(gè)發(fā)展新階段。本文從數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用必要性出發(fā),結(jié)合數(shù)字化測(cè)量技術(shù)優(yōu)點(diǎn),簡(jiǎn)要探討了數(shù)字化技術(shù)在道路工程施工中的應(yīng)用,以期能為所需者提供借鑒。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字化測(cè)量技術(shù) 工程測(cè)量 道路施工
伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,道路工程項(xiàng)目也不斷地增加,社會(huì)對(duì)道路工程項(xiàng)目質(zhì)量也有著更高的追求,為此,工程測(cè)量技術(shù)精確性就顯得尤為重要,F(xiàn)代數(shù)字信息技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)數(shù)字工程的開(kāi)動(dòng),這些都讓數(shù)字化測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)從根本作用上轉(zhuǎn)變著傳統(tǒng)測(cè)量策略和手段,在道路工程測(cè)量中廣泛應(yīng)用,保證工程測(cè)量的實(shí)用和精確,它為實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量目標(biāo)奠定著堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。
一、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在道路施工中應(yīng)用的必要性
由于道路工程點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣、施工環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn),測(cè)量工作不僅要遵從“先制約后局部”的原則,而且要分階段進(jìn)行。傳統(tǒng)測(cè)量工作大多是以手工的形式進(jìn)行,在外業(yè)工作中以手工記錄來(lái)完成,再通過(guò)內(nèi)業(yè)工作將此類(lèi)數(shù)據(jù)作手工整理的匯總,并進(jìn)而最終繪制成圖。通過(guò)手工完成的工作程序,它們不僅有著較大的工作量,需要我們投入更多的人力和時(shí)間去操作,同時(shí)其中間過(guò)程中往往還比較容易出現(xiàn)差錯(cuò)。另外,對(duì)這些資料的保管也是比較困難的,十分不利于最后成果的轉(zhuǎn)換利用,會(huì)出現(xiàn)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)和重復(fù)性勞動(dòng)。經(jīng)外業(yè)工作,測(cè)量成果是無(wú)法在地理信息系統(tǒng)中直接應(yīng)用的,它還需要加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)圖的更新來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,此過(guò)程需要投入大量的人力、物力和財(cái)力,而基礎(chǔ)圖庫(kù)的更新效率往往又比較低。面對(duì)上述種種難題,需要我們采用一種科學(xué)化、現(xiàn)代化測(cè)量策略進(jìn)行工程測(cè)量,數(shù)字化測(cè)量技術(shù)也就在此形勢(shì)下產(chǎn)生。它大幅度的提高了測(cè)量工作的效率,降低了測(cè)量人員投入,縮短了測(cè)量工作周期,讓基礎(chǔ)圖可以準(zhǔn)確、及時(shí)更新,更好服務(wù)于城市的基礎(chǔ)建設(shè)。
二、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在道路施工中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)
(一)憑借系統(tǒng)軟件和計(jì)算機(jī)技術(shù)繪制出有效模型,直觀、生動(dòng)的反映所測(cè)地區(qū)的地形、地貌特征,這就讓即使沒(méi)有專(zhuān)業(yè)技能知識(shí)的人也可以一目了然。與傳統(tǒng)符號(hào)、線條、數(shù)字、文字所組成的產(chǎn)品相比,有著較大的差別,傳統(tǒng)策略所得結(jié)論如果不是專(zhuān)業(yè)的工程技術(shù)人員是無(wú)法看懂的。
(二)數(shù)字化測(cè)量產(chǎn)品在使用、維護(hù)和更新上更有方便快捷特性,隨時(shí)保持產(chǎn)品信息現(xiàn)勢(shì)性,隨時(shí)補(bǔ)充修改,隨時(shí)提出新圖使用。
數(shù)字化測(cè)量技術(shù)針對(duì)不同用戶需求,在原產(chǎn)品基礎(chǔ)上再加工,加工出用戶所需圖形,同時(shí)拼接和縮放功能也可在圖形上自由實(shí)現(xiàn),讓產(chǎn)品用途更廣。
(四)利用數(shù)字化測(cè)量成果作為底圖,可以方便多種工作開(kāi)展,如可在計(jì)算機(jī)上對(duì)城市規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計(jì),在底圖基礎(chǔ)上進(jìn)行各種設(shè)計(jì)規(guī)劃,然后在同樣基礎(chǔ)上對(duì)各方案進(jìn)行比對(duì)、篩選,這個(gè)過(guò)程也可以通過(guò)計(jì)算機(jī)完成,對(duì)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)和要素疊加等,最終選出最優(yōu)方案。
三、數(shù)字化測(cè)量技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用
(一)運(yùn)用數(shù)字地圖進(jìn)行道路選線設(shè)計(jì)。數(shù)字化地圖在道路初始設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行道路選線設(shè)計(jì)。由于現(xiàn)在的CAD的普遍使用,傳統(tǒng)的在圖紙上進(jìn)行道路選線已經(jīng)逐步被現(xiàn)在的數(shù)字化地圖所替代。CAD進(jìn)行道路選線設(shè)計(jì)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)修改,便于保存,直觀顯示等特點(diǎn)被廣泛的接受并使用。
(二)地面數(shù)字測(cè)圖。在沒(méi)有合乎要求的大比例尺地圖的地區(qū),可直接采用地面數(shù)字測(cè)圖的策略,采用該策略所得到的數(shù)字地圖的特點(diǎn)是精度高,只要采取一定的措施重要地物相對(duì)于鄰近制約點(diǎn)的精度制約在5cm內(nèi)是可以做到的。
(三)原圖數(shù)字化處理。在建立各種GIS系統(tǒng)時(shí),需要對(duì)原有地圖進(jìn)行數(shù)字化處理,對(duì)于原始地圖,若其現(xiàn)勢(shì)性、精度和比例尺能滿足要求,就可以利用數(shù)字化儀對(duì)其進(jìn)行數(shù)字化處理工作。當(dāng)前主要有手扶跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化、GPS數(shù)據(jù)輸入三種策略,手扶跟蹤數(shù)字化需要的儀器為計(jì)算機(jī),數(shù)字化儀及相關(guān)軟件,是較早的一種數(shù)字化輸入策略,輸入速度較慢,勞動(dòng)強(qiáng)度也較大。掃描矢量化是通過(guò)掃描儀輸入掃描圖像,然后通過(guò)矢量跟蹤,確定實(shí)體的空間位置。
掃描儀的普及和矢量化軟件的升級(jí)發(fā)展,其作業(yè)策略更加趨于自動(dòng)化,是一種高效、省時(shí)的數(shù)據(jù)輸入策略。GPS輸入依據(jù)GPS工具確定地表圖形精確位置,因?yàn)樗鶞y(cè)定的是三維空間位置數(shù)字,其也就無(wú)需再進(jìn)行任何轉(zhuǎn)換,可直接輸入數(shù)據(jù)庫(kù),現(xiàn)在主要使用的是RTK技術(shù),它在GPS基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),能實(shí)時(shí)提供流動(dòng)站在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,一定范圍內(nèi)達(dá)到厘米級(jí)精度的新GPS定位測(cè)量方式,經(jīng)解調(diào)得到基準(zhǔn)站載波相位觀測(cè)量,流動(dòng)站GPS接收機(jī)再利用0TF技術(shù)由基準(zhǔn)站載波相位觀測(cè)量和流動(dòng)站載波相位觀測(cè)量求解整周模糊度,最后求出厘米級(jí)精度流動(dòng)站位置。
(四)數(shù)字化原圖作業(yè)流程。MAPCAD軟件掃描矢量化輸入策略編輯方便、圖像清晰、易于轉(zhuǎn)換等優(yōu)點(diǎn),通常情況下其外設(shè)精度都可以有效地滿足,所以,地形圖精度主要是由輸出設(shè)備精度和人工跟蹤精度來(lái)決定。而對(duì)于人工跟蹤精度而言,其主要是由作業(yè)人員技能掌握程度和工作態(tài)度所決定,所以須做好作業(yè)人員基本技能培訓(xùn),工作人員嚴(yán)格按矢量化方案作業(yè),以此來(lái)保證圖件精度和質(zhì)量高于國(guó)家現(xiàn)行數(shù)字化測(cè)圖規(guī)范所規(guī)定數(shù)字化精度和質(zhì)量。在進(jìn)行工程測(cè)量的實(shí)踐活動(dòng)中,要做好地形圖外業(yè)測(cè)點(diǎn)與數(shù)字化圖縮放相結(jié)合、線型符號(hào)庫(kù)設(shè)計(jì)、符號(hào)圖層劃分子圖等工作,以此來(lái)確保能有效滿足工程進(jìn)度,又能夠有效地節(jié)約項(xiàng)目經(jīng)費(fèi),同時(shí)所設(shè)計(jì)出的數(shù)字地圖美觀整潔、簡(jiǎn)單易用、易于使用人員判讀。
四、結(jié)論
施工測(cè)量工作是道路工程施工過(guò)程中一項(xiàng)最重要、最關(guān)鍵的技術(shù)工作。伴著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步,數(shù)字測(cè)量技術(shù)也有著突飛猛進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢(shì),數(shù)字化測(cè)量技術(shù)的提高,GIS技術(shù)、GPS技術(shù)的不斷成熟應(yīng)用,這些也讓工程測(cè)量必將朝測(cè)量數(shù)字工程化發(fā)展。推廣數(shù)字化測(cè)量技術(shù),將來(lái)必成為測(cè)量單位提高自身競(jìng)爭(zhēng)力,爭(zhēng)取更大的經(jīng)濟(jì)效益的首要任務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]袁鴻鈞.淺談測(cè)繪技術(shù)在公路建設(shè)前期工作中的應(yīng)用[J]. 黑龍江科技信息.2008(29)
[2]余去非.AutoCAD在建筑工程測(cè)量教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊.2010(05).
[3]馬士心.論可編程計(jì)算器在施工測(cè)量放線中的應(yīng)用[J].山西建筑.2009(29)
[4]韓志剛.測(cè)量新技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用與展望[J].廣東科技.2010(10).