数字化测绘技术在公路改扩建中的应用

公路交通是国家经济发展的重要动脉，是国家基础设施建设的重要工程。随着我国现代化进程的快速发展，公路交通量得到飞速增长，为国家的发展做出了巨大的贡献。但是，很多公路也由于自然灾害的破坏，如冰灾雪灾、地震，使很多公路造成了巨大的毁坏。特别是人为因素中不规范的交通行为，重载车辆、超载车辆的增多，使公路的毁坏速度和程度加剧。这些都严重影响了公路通行的安全性能，极大地制约了公路沿线地区经济的发展。因此，公路改扩建已成为公路建设中的重要课题。

　　在公路改扩建中，为保障公路堪测、设计和施工的科学性、合理性，公路测绘工作就显得非常重要。近年来，随着社会的发展，测绘技术也得到了飞快的发展。现代测绘技术已广泛应用于公路测绘的各个方面。

　　一、公路改扩建测绘的任务与测绘技术的发展要求

　　（一）公路改扩建测绘的任务与作用

　　公路改扩建能否科学、合理、有效地实施，测绘工作是前提。测绘工作是公路改扩建工程建设中最基础的工作。测绘技术人员在原公路勘测和测绘工作的基础上，通过对改扩建公路沿线的工程地质条件的进行勘测，开展测绘工作。公路改扩建测绘时应查明公路沿线的地形、地貌、地质条件，获取测绘工作的第一手资料。对公路改扩建中的路基、桥梁、隧道及其他结构物的等项目的科学性、适宜性、可行性进行评价，为公路改扩建工程提供资料依据。在公路改扩建测绘时，首先需要进行公路沿线地质勘测，绘制地形图，特别是应对被破坏或新扩建的地质进行纵断面和横断面的分析，进行改扩建设计，并将路平面位置、纵坡、路基边坡图上标定出来，以指导施工。当公路改扩建遇到桥梁时，应测绘桥位处河流两岸地形、河床断面、河流比降。当需要开通隧道时，应测绘出隧道进、出口大比例尺地形图，查明隧道线路中岩土成分、岩层结构、形成时代等地质因素。

　　（二）公路改扩建测绘技术的发展要求

　　公路改扩建测绘的任务与要求对现代测绘技术提出了新的要求：与传统的测绘方法相比，现代测绘技术的要求是动态的、优化的，它需要计算机辅助完成，更具有专业性、科学性、精确性、可行性。其中，数据设计是现代测绘的重要内容。现代测绘的数据获取方式也发生了相应的变化。测绘中每个数字数据的储存、管理和传递、使用更加专业化。由此，作为现代测绘技术中的一个重要技术——数字化测绘应运而生。

　　二、数字化测绘技术在公路改扩建工程中的应用

　　（一）数字化测绘技术的概述

　　传统的测绘成图方法是利用等高线及各种地物符号，靠人工草绘成铅绘图，然后进行专业审校、修改，再进行着墨清绘。最后交由验收部门审定，才能形成最终的成果资料。这种过程周期较长，无法直接由计算机辅助操作，进行数据计算、分析等，需要大量的人力、物力、财力，且耗时较长，精确度不高，误差较大。它依托于专业的数字化测绘软件，利用计算机进行测绘设计，数据处理速度快、精确度高，耗费的成本大大降低。数字化测绘软件具有强大、方便的绘图、编图和打印等基本功能，同时可以根据需要，具有自动生成等高线、各种图式和地形符号，打印草图，审校后可以直接在计算机上进行修订、矢量特性分析和计算，确定后可以一次性出图。在公路改扩建测绘中，可以利用数字测绘技术，在计算机上应用陆上地形图，对测绘的各种数据进行分析和计算，如路长、面积的量算和断面分析等。运用数字化成图技术可直接在电子图上进行分析和设计。

　　（二）在公路改扩建中的应用

　　在公路改扩建测绘摄影时，首先由专业测绘技术员沿着需要扩建的公路线摄制大比例尺航片。运用GPS进行航测，得到的地面数据高程中误差非常小，仅为0.15 米。以500米试验段航测数模和人工实测的比较来看，其互差范围非常小，完全符合公路改扩建设计的精度要求。然后，生成全线一定比例的正射影像地形图、三维数字地形图，进行纸上定线和数字地面模型的建立。采用唯一可正确识别的要素编码和图层，表现出公路扩建中范围内的地形地物要素和现有公路要素。数字测绘技术可以对原有公路上的空间交叉、架空设施等进行特殊处理，使数字地面模型和老路路基模型更准确，地物空间关系更合理。

　　数字化测绘技术中高精度三维路基结构数据可以一次性获取。高程数据可以利用电子水准仪按照四等作业规定获得。数字化测绘技术对GPS高程的设计和优化非常严格，利用精化工程大地水准面模型，非常适应公路改扩建的精度要求。

　　在公路改扩建工程测绘中，数字化测绘对老路路基、路面的地面测量和调查都具有非常高的精度，误差非常小，可以纠正和规算边沟、挡墙和桥梁等规则结构物的编制程序。数字化测绘技术使公路扩建测绘工作的质量得到大幅度的提高。

　　综上所述，数字化测绘技术在公路扩建中的应用使公路测绘更加方便、快捷，精确度更高，可行性更强，大大提高了测绘质量。我们应不断对其在公路扩建中的应用进行探究，为我国公路交通建设做出更大的贡献而努力。