彭丹PENG Dan

（湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410000）

（Hunan Communication Polytechnic，Changsha 410000，China）

0 引言

測(cè)量對(duì)于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國防的建設(shè)都有重要的意義。進(jìn)行公路工程建設(shè)的時(shí)候，不管是公路、隧道還是橋梁，從開始的勘探設(shè)計(jì)、到具體的施工和最后的完工都離不開測(cè)量。伴隨科技的不斷發(fā)展，公路測(cè)量技術(shù)也迅速的發(fā)展著。測(cè)量技術(shù)只有不斷地對(duì)方法技術(shù)進(jìn)行革新，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)科學(xué)的發(fā)展要求，才可以對(duì)測(cè)繪工程的開展進(jìn)行有效的指導(dǎo)和控制，才可能實(shí)現(xiàn)公路測(cè)量的快速優(yōu)化，有利于提高城市利用和美化的效率和水平，對(duì)于人類的進(jìn)步有一定的促進(jìn)作用。我們將對(duì)目前廣泛使用的公路測(cè)量領(lǐng)域的數(shù)字技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和介紹。

1 AUTO CAD 技術(shù)的應(yīng)用

AUTO CAD 屬于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方面的技術(shù)，該技術(shù)在公路測(cè)量方面主要用于精確的定位計(jì)算。在目前的公路建設(shè)施工中，工程一般是分成若干個(gè)部分進(jìn)行施工，在這些分成的小部分里面可能要包含很多的橋梁和隧道，所以導(dǎo)致目前公路測(cè)量的難度越來越大、任務(wù)越來越重，為了保證測(cè)量結(jié)果的快速和準(zhǔn)確，我們?cè)跍y(cè)量的工程中就需要對(duì)于相關(guān)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的計(jì)算，這也是實(shí)現(xiàn)有效測(cè)量的關(guān)鍵部分。

AUTO CAD 技術(shù)的使用就是為了對(duì)相關(guān)的坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算。利用AUTO CAD 技術(shù)可以得到理想的結(jié)果，利用該技術(shù)可以有效地降低測(cè)量工作的工作量，提高工作的效率，并且有利于改善數(shù)據(jù)的精確度，對(duì)于公路的施工進(jìn)度大有好處。在使用該項(xiàng)技術(shù)的過程中我們發(fā)現(xiàn)，這種技術(shù)計(jì)算出來的數(shù)據(jù)更加的準(zhǔn)確，甚至可以實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)的水平。這樣高精度的測(cè)量結(jié)果對(duì)于高速公路的建設(shè)提供了數(shù)據(jù)保障，還可以有效的減少人工出現(xiàn)的誤差。

2 三維實(shí)體建模技術(shù)的應(yīng)用

公路不是一個(gè)簡(jiǎn)單的平面，它本身包含了縱面、橫面與平面三部分，是一個(gè)復(fù)雜的幾何圖形。我們要評(píng)價(jià)一段公路的外形是不是和周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)，不僅要考慮公路的平面尺寸還要考慮它的縱面和橫面。如果要實(shí)現(xiàn)對(duì)于他們的數(shù)據(jù)測(cè)量就需要結(jié)合三維模型、公路陸續(xù)透視圖和動(dòng)態(tài)連續(xù)透視圖的幫助。目前構(gòu)建模型的專業(yè)技術(shù)比較成熟的是三維實(shí)體建模技術(shù)，利用該技術(shù)可以建造出最理想的模型，對(duì)于這個(gè)模型人們可以隨意的剖切，從而得到自己想要的所有信息。這項(xiàng)技術(shù)也是目前公路測(cè)量領(lǐng)域運(yùn)用最廣泛的建模技術(shù)。

進(jìn)行公路測(cè)量的時(shí)候?yàn)榱烁玫乩萌S實(shí)體模型，相關(guān)的工程人員需要全面了解公路建設(shè)的詳細(xì)信息，對(duì)于公路工程的設(shè)計(jì)必須進(jìn)行完善，簡(jiǎn)化審批的環(huán)節(jié)加速施工程序。利用三維實(shí)體模型能夠完整的展現(xiàn)出公路的設(shè)計(jì)情況。在公路測(cè)量的具體過程中二維圖就變得無足輕重了，因?yàn)榭梢酝ㄟ^對(duì)三維模型進(jìn)行合理的剖切就可以得到想要的施工圖紙?？偟膩碇v三維實(shí)體模型可以有效地降低工作量并且還可以提高測(cè)量的精度。在公路測(cè)量過程中是優(yōu)化設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。公路測(cè)量是公路設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，通常來講公路設(shè)計(jì)都是要經(jīng)過反復(fù)的修改和對(duì)比，最終得到一個(gè)最優(yōu)的方案。在公路的設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的一種現(xiàn)象就是橫斷面與實(shí)際地面的組合存在很大的差距，其中的平面中心線因?yàn)檫吰禄蚴瞧渌刭|(zhì)條件的影響需要進(jìn)行不斷地調(diào)整。在這樣的情況下為了使設(shè)計(jì)方案更加合理、可行，在設(shè)計(jì)的過程中就需要工作人員利用三維關(guān)聯(lián)優(yōu)化的方法進(jìn)行改善。在公路的施工過程中工程費(fèi)用的主要影響因素就是土方量，所以關(guān)于土方量的計(jì)算是施工過程中的重點(diǎn)。例如計(jì)算工程的費(fèi)用時(shí)一個(gè)重要的指標(biāo)就是土方量，為了降低成本可以利用三維立體模型來計(jì)算所需的土方量。利用該技術(shù)不但可以更加準(zhǔn)確的計(jì)算出所需土方量降低工程費(fèi)用，同時(shí)也更加快捷。

3 TPS 技術(shù)的應(yīng)用

TPS 技術(shù)是一種定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括測(cè)速儀、全站儀和電子經(jīng)緯儀等設(shè)備組成，該系統(tǒng)又被稱為全站儀定位系統(tǒng)。TPS 技術(shù)作為一種高效的測(cè)量技術(shù)結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)和全站儀技術(shù)，全站儀在這個(gè)系統(tǒng)中處于核心的地位。全站儀就是一個(gè)電子測(cè)距儀，它是電子計(jì)算結(jié)合光學(xué)經(jīng)緯儀產(chǎn)生的設(shè)備。全站儀的用途就是測(cè)量距離、角度以及高度的。不同于其他的測(cè)量設(shè)備TPS 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于高度、角度和距離的有效測(cè)量。在工作的過程中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的自動(dòng)測(cè)量、存儲(chǔ)以及轉(zhuǎn)換和計(jì)算。用戶只需通過顯示器就可以直觀的看到測(cè)量的數(shù)據(jù)。為了提升工作的質(zhì)量全站儀的電池盒內(nèi)置程序也是集合在一起的。

在TPS 系統(tǒng)中全站儀除了可以實(shí)現(xiàn)精確地測(cè)量，還能夠?qū)崿F(xiàn)全站儀和計(jì)算機(jī)的相互轉(zhuǎn)換，這樣就可以為后期進(jìn)行的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。全站儀測(cè)量的功能多種多樣。在測(cè)量的進(jìn)程中是需要依據(jù)固定的程序進(jìn)行工作的。TPS 技術(shù)在公路測(cè)量領(lǐng)域應(yīng)用的很廣泛并且效果顯著，是目前公路測(cè)量領(lǐng)域一項(xiàng)重要的技術(shù)。

4 GPS 技術(shù)的應(yīng)用

GPS 技術(shù)又稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，該技術(shù)是美國軍方在20 世紀(jì)70 年代開發(fā)的一種全能性、全天候的衛(wèi)星導(dǎo)航以及測(cè)速系統(tǒng)。GPS 技術(shù)目前的運(yùn)用十分的廣泛，在人們的日常生活中都可以找到他們的應(yīng)用，為人們的出行提供了極大的方便。該項(xiàng)技術(shù)在公路測(cè)量領(lǐng)域也就有典型的使用意義。

由于公路本身的特點(diǎn)就決定公路線的分布大多數(shù)是帶狀的，對(duì)于公路平面進(jìn)行測(cè)量大部分是利用導(dǎo)線的形式完成的。利用傳統(tǒng)的方法進(jìn)行公路測(cè)量具有很明顯的缺陷，其中最明顯的一點(diǎn)就是對(duì)于導(dǎo)線的長(zhǎng)度控制無法嚴(yán)格的實(shí)現(xiàn)，所以傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)對(duì)于閉合導(dǎo)線長(zhǎng)、節(jié)點(diǎn)導(dǎo)線的長(zhǎng)度一般都有明確而嚴(yán)格的規(guī)定，但是傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)很難達(dá)到要求。導(dǎo)致城市的控制點(diǎn)和國測(cè)以及軍測(cè)經(jīng)?；煜?，對(duì)于測(cè)量來說非常的不利。利用GPS 技術(shù)就可以完美的克服這些不足。

利用GPS 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，公路的測(cè)量點(diǎn)之間就不再需要進(jìn)行通視。結(jié)合GPS 系統(tǒng)，公路的各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的選擇將更加的寬泛，受到限制條件也越來越少。GPS 技術(shù)具有的明顯優(yōu)勢(shì)包括觀測(cè)的時(shí)間較短，精確度高等。運(yùn)用這樣技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，我們可以發(fā)現(xiàn)公路測(cè)量點(diǎn)之間的距離越遠(yuǎn)其定位的精度也就越高，并且花費(fèi)的定位時(shí)間越短?？偟膩碇vGPS 技術(shù)在公路測(cè)量領(lǐng)域具有巨大的優(yōu)勢(shì)和良好的前景。

5 結(jié)語

伴隨我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于出行的要求不斷增加，對(duì)于高速公路的數(shù)量和質(zhì)量要求也不斷的增強(qiáng)，所以公路建設(shè)的技術(shù)必須不斷地更新提高，對(duì)于測(cè)量技術(shù)的要求也自然不斷地提升。慶幸的是伴隨著基礎(chǔ)科學(xué)的不斷投入，近幾年公路測(cè)量技術(shù)發(fā)展迅速、活力十足。尤其是數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用可以滿足當(dāng)前的需要。借助AutoCAD 技術(shù)和三維實(shí)體建模技術(shù)我們可以提前預(yù)知公路的效果，TPS 技術(shù)和GPS 技術(shù)的運(yùn)用可以得到更加精準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果。這些技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用為我國公路建的做出了巨大的貢獻(xiàn)，提高了我國建設(shè)公路的技術(shù)和能力。

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