3S技术在公路勘察设计中应用.pdfVIP

中国公路学会计算机应用分会 2006年年会论文集 3S技术在公路勘察设计中的应用 余小龙 陈宏斌 (甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司) 摘要：3s(6P$、Rs，GIs)及其集成技术在公路勘察设计中的应用，使公路勘察设计 实现内外业一体化、自动化，设计方案最优化成为可能，本文结合工程实际分 别简要介绍了3S及其集成技术在公路勘察设计中的应用． RS 关键词：GPS GIS3S技术 1 3S技术概述 Earth)的概念后，“数 自从1998年1月31日美国副总统戈尔提出了“数字地球”(Digital 字地球”、“数字城市”相继成为本世纪的热门术语和新兴学科，数字地球的核心是地球空间信息 科学，地球空间信息科学的技术体系中最基础和基本的技术核心是“3s”技术及其集成，所谓 空间信息获取、存储管理、更新、分析和应用的三大支撑技术，它集中了空间探测、电子技术、 计算机、数据库、互联网、通讯、人工智能和地球科学等众多必威体育精装版成就，为人类探测地球和分析 环境提供了先进有效的手段。 2 3S技术与公路勘察设计 公路勘察设计离不开地理信息、空间信息、社会信息。公路勘察设计是在全面掌握了地形、 地貌、地质构造、城镇发展规划、现有路网、社会经济状况，以及预测未来社会经济发展、交通 量发展趋势等综合因素上确定公路建设的可行性、公路等级和公路在路网中的功能。将3S技术合 理的运用在公路勘察设计中可迅速得到所需信息并合理加以管理，智能化的给出决策建议，从而 加快设计速度，提高设计质量、经济效益和社会效益，具有广阔的发展前景。 3 GPS技术在公路勘察设计中的应用 GPS(Global PositioningSystem)是美国陆海空三军联合研制的卫星导航系统，它是以卫星 为基础的无线电测时定位和导航系统，单点导航定位与相对测地定位是GPS应用的两个方面。作 为一种全新的现代定位方法，相对于常规光学和电子仪器，GPS有测站之间无需通视、定位精度高、 实时提供三维坐标、观测时问短、操作简便、劳动强度低等优点，因此在公路勘察设计中得到了 广泛的应用，可以说GPS技术特别是GPS—RTK技术(实时动态定位)应用于公路勘察行业是公路 外业勘察的一项重大技术革命。目前，GPS在公路勘察设计中的应用主要有以下几方面： 在公路勘察设计的前期，用GPS静态或快速静态方法建立沿线总体控制网，为勘察阶段测绘 带状地形图、路线平面、纵面测量提供依据；勘察阶段采用动态定位模式(RTK)完成大比例尺工 点地形图测绘、中桩测量、纵断面地面线测量、横断面测量等工作；旄工阶段为桥梁，隧道建立 施工控制网；后期营运阶段可以用GPS精密定位、全天候观测的特点对重点桥涵、隧道、软土路 51 中国公路学会计算机应用分会 2006年年会论文集 基及对公路运行有影响的滑坡体进行变形观测。 我公司自2000年开始在国道主干线丹东至拉萨的重要路段刘寨柯至白银高速公路、兰州至海 石湾段高速公路的勘测中全面采用了GPS定位技术，现在将GPS技术广泛地应用在公路工程勘察 中，我公司已有许多工程实例。特别是在省部联合典型示范工程“宝鸡至天水高速公路”勘察中， GPS’技术发挥了重要的作用。宝天路地处西秦岭山区，山大沟深。植被茂密，桥隧占路线总长的 63％，其中大坪里特长隧道单洞长12288米，建成后将是我国第二长公路隧道。项目勘测作业条件 之困难、技术要求之高都是我省公路勘察史上前所未有的。采用GPS静态与快速静态相结合的方 法，仅用了60天就完成了170公里(含比较线)路段的基础控制测量和航空摄影测量任务，共布 平方公里。由于该地区地形复杂，为了满足施工放样中长度变形值不大于2．5cm／km的要求，对基 础控制点进行分带投影，建立了四个独立工程坐标系统，采用GPS精密定位技术和隧道工程椭球 为大坪里特长隧道建立了施工控制网，目前该项目正处于实施阶段，从施工现场反馈回来的信息 来看，效果良好。 4 RS技术