遙感技術(shù)在公路勘察設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、<p>　　遙感技術(shù)在公路勘察設(shè)計(jì)中的應(yīng)用</p><p>　　摘要 ：遙感、全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)可以廣泛地應(yīng)用到工程勘察、設(shè)計(jì)、交通運(yùn)輸管理、測(cè)繪制圖等等的方面，3S技術(shù)是全面認(rèn)識(shí)公路交通的自然環(huán)境，提高交通的規(guī)劃水平，以及協(xié)調(diào)發(fā)展公路網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵性技術(shù)。從公路的選線、工程的地質(zhì)勘察、工程的設(shè)計(jì)以到公路的運(yùn)行管理，3S技術(shù)的信息分析方法有著其它技術(shù)方法所不能替代的作用；遙感航測(cè)制圖有速度快、質(zhì)量高

2、、節(jié)省人力物力的優(yōu)點(diǎn)，而三維遙感數(shù)據(jù)則是公路勘測(cè)設(shè)計(jì)自動(dòng)化的基礎(chǔ)技術(shù)部分，是展現(xiàn)設(shè)計(jì)思想優(yōu)化路線方案最有效的手段。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：遙感 地理信息系統(tǒng) 全球定位系統(tǒng) 公路 勘察設(shè)計(jì) </p><p><b>　　1.引語(yǔ) </b></p><p>　　隨著現(xiàn)代空間探測(cè)技術(shù)及計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的迅速發(fā)展，遙感、全球定位系統(tǒng)以及地理信息系

3、統(tǒng)這三種先進(jìn)技術(shù)在公路規(guī)劃、勘察選線方面的應(yīng)用和勘察的設(shè)計(jì)實(shí)踐，多段的高速公路以及大型的隧道的勘察設(shè)計(jì)應(yīng)用方面取得了非常好的結(jié)果，不但將速度提高至2～3倍，而且能夠全面的認(rèn)識(shí)到公路工程地質(zhì)環(huán)境的實(shí)體特征，提高了工程工作的質(zhì)量，尤其是在減少不良地質(zhì)危害等方面，帶來(lái)了不小的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)影響，具有很好的發(fā)展應(yīng)用前景。 </p><p>　　2.3S融合技術(shù)是用來(lái)進(jìn)行公路勘察的先進(jìn)科技手段 </p>&l

4、t;p>　　遙感、全球定位系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)對(duì)人類探測(cè)地球，分析環(huán)境提供了先進(jìn)的手段。3S技術(shù)各有專長(zhǎng)：遙感圖像可以快速獲取大面積的信息，但有些地物屬性不可全面感知（比如高程與經(jīng)緯度）；GPS能夠迅速定位目標(biāo)，但是沒(méi)有地理屬性；GIS擁有信息查詢分析與管理能力，但是數(shù)據(jù)的獲取比較困難；綜上它們的結(jié)合應(yīng)用應(yīng)該是當(dāng)代信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 </p><p>　　3S技術(shù)的結(jié)合可以有多種形式，可以根據(jù)工

5、作需要而定。比如應(yīng)用衛(wèi)星與航空遙感圖像和計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)相結(jié)合，能夠快速的編制各種比例尺（1：200000～1：10000甚至更大的比例尺）的遙感圖與解譯工程地質(zhì)圖用于指導(dǎo)選線勘察工作。可以將綜合效益提高30～200倍以上，將地質(zhì)選線速度提高3～5倍以上。 </p><p>　　另外，應(yīng)用3S系統(tǒng)的信息采集分析以及制圖等功能，可以有效地進(jìn)行公路交通各階段管理工作。比如說(shuō)，路區(qū)的遙感圖像的更新、專題圖的輸出，車輛

6、的GIS與GPS動(dòng)態(tài)的安全管理，車流量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的分析等。 </p><p>　　從公路的選線、工程的地質(zhì)勘察到公路的運(yùn)行管理，3S技術(shù)中的信息分析技術(shù)有其它技術(shù)不可取代的影響；而遙感航測(cè)制圖還有速度快、質(zhì)量高、節(jié)省財(cái)力的特點(diǎn)，而三維遙感航測(cè)的數(shù)據(jù)就是公路的勘測(cè)設(shè)計(jì)自動(dòng)化的前提條件。 </p><p>　　3.遙感技術(shù)在公路勘察設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與效果 </p><p>

7、　　3.1公路規(guī)劃方案遙感制圖 </p><p>　　遙感圖像的宏觀性、真實(shí)性，為研究者提供了及其可信的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造跟地物的識(shí)別的分析依據(jù)。陜西省規(guī)劃建設(shè)的“米”字形干線公路，就應(yīng)用了衛(wèi)星遙感TM數(shù)字技術(shù)中的圖像編制技術(shù)，編制出了中大比例尺的公路設(shè)計(jì)圖，所以該技術(shù)在具體實(shí)施中就體現(xiàn)出了其突出的作用和影響。 </p><p>　　3.2公路隧道遙感地質(zhì)論證選線 </p>

8、<p>　　高等級(jí)公路施工過(guò)程中隧道的占得部分規(guī)模較大，隨著大隧道的出現(xiàn)，投資金額的增長(zhǎng)，如果選擇最優(yōu)線位通?？梢怨?jié)約將近數(shù)千萬(wàn)甚至數(shù)億元的投資款，有非常重大的意義，由此可知，遙感技術(shù)在公路隧道的設(shè)計(jì)的選線優(yōu)化工作中起到了很關(guān)鍵的作用。 </p><p>　　3.3公路工程地質(zhì)調(diào)繪與不良地質(zhì)現(xiàn)象遙感調(diào)查 </p><p>　　1）遙感工程地質(zhì)調(diào)繪技術(shù)。傳統(tǒng)工程地質(zhì)調(diào)繪（地質(zhì)測(cè)繪）

9、是通過(guò)技術(shù)人員的野外作業(yè)來(lái)實(shí)現(xiàn)，不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率不高，并且由于人的視野受地形與植被遮擋影響，許多地質(zhì)問(wèn)題不容易明確的觀察。遙感圖像信息豐富，可以為工程地質(zhì)人員提供直觀的調(diào)繪依據(jù)，能夠有效加快工作的速度。 </p><p>　　將遙感圖像與GPS定位系統(tǒng)結(jié)合，能夠在沙漠區(qū)的工程地質(zhì)調(diào)繪中起到特別重要的作用。榆林～靖邊ll7km高速公路設(shè)計(jì)線位于毛烏素沙漠區(qū)，沙漠區(qū)人煙稀少，交通不便，而且活動(dòng)沙丘地形復(fù)雜多變，常規(guī)

10、方法周期長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，重要的工程地質(zhì)調(diào)繪圖件不但很難準(zhǔn)確的填繪，也不能保證圖件質(zhì)量。我們以遙感信息為主，利用計(jì)算機(jī)信息增強(qiáng)與信息提取，結(jié)合重點(diǎn)驗(yàn)證的方法，來(lái)建立準(zhǔn)確的工程地質(zhì)解譯標(biāo)志，判斷沙丘的流動(dòng)方向。通過(guò)GPS進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)的準(zhǔn)確定位，詳細(xì)劃出分活動(dòng)沙丘、半活動(dòng)沙丘以及固定沙丘區(qū)，能夠快速高質(zhì)量的完成急需圖件，其速度是常規(guī)調(diào)繪方法的2～3倍，提出的減少沙害的新方案，對(duì)有效提高該段路線的勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要作用。 </p>

11、<p>　　2）不良的地質(zhì)現(xiàn)象遙感解譯與預(yù)測(cè)。不良地質(zhì)現(xiàn)象，是公路建設(shè)施工工作的主要隱患，目前，在陜西全省已建成的高速公路上發(fā)生災(zāi)害主要是由于不良的地質(zhì)問(wèn)題造成的。所以，采用先進(jìn)的遙感技術(shù)來(lái)解譯調(diào)查各種不良的地質(zhì)現(xiàn)象，是進(jìn)一步提高勘察和設(shè)計(jì)質(zhì)量和水平的最佳捷徑。 </p><p>　　3）GIS和DEM技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。公路勘察設(shè)計(jì)技術(shù)是涉及的領(lǐng)域非常之廣泛的邊緣性技術(shù)，而地學(xué)、遙感、測(cè)繪數(shù)據(jù)信息是公路

12、勘察設(shè)計(jì)所需的基礎(chǔ)條件。因此，地理信息系統(tǒng)作為信息查詢，以及數(shù)字高程模型作為地形分析的先進(jìn)專業(yè)技術(shù)，在公路勘察設(shè)計(jì)自動(dòng)化的發(fā)展史中具有非常關(guān)鍵影響。 </p><p>　　數(shù)字高程模型，包括工程三維的特征分析、空間的環(huán)境分析、工程的模擬仿真與動(dòng)畫(huà)制作的前提。三維數(shù)字的高程模型和遙感圖像以及其他的圖形信息互相結(jié)合，在提高工程勘察質(zhì)量、優(yōu)化設(shè)計(jì)、預(yù)防不良地質(zhì)現(xiàn)象等等方面具有重要作用。 </p><

13、p><b>　　4.結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　1）現(xiàn)代的3S高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，為人類勘測(cè)地球提供了高效的方法跟豐富的信息資源。遙感信息的宏觀性、實(shí)時(shí)性和全球定位系統(tǒng)的快速準(zhǔn)確性，可以很大的開(kāi)拓人類的視野以及改造自然的力量。 </p><p>　　2）通過(guò)實(shí)踐可以表明，3S技術(shù)在公路的勘察設(shè)計(jì)，在高速公路網(wǎng)宏觀的規(guī)劃和路線調(diào)查，橋位工程方案的論證等方

14、面，都可以全面的了解公路規(guī)劃區(qū)周圍的環(huán)境地貌和地質(zhì)要素，不僅提高了決策水平跟設(shè)計(jì)質(zhì)量，而且還對(duì)優(yōu)化方案、節(jié)約投資起到關(guān)鍵性的作用。 </p><p>　　3）隨著人類對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求越來(lái)越高，通過(guò)3S、3D與常規(guī)勘察設(shè)計(jì)技術(shù)的完美結(jié)合，才能使公路的勘察設(shè)計(jì)快速優(yōu)化。大力推廣3S技術(shù)在公路建設(shè)中的普及與應(yīng)用，有利于科技進(jìn)步，提高人類改造、美化環(huán)境的水平，對(duì)加快人類的進(jìn)步具有及其重要的意義。 </p>

15、<p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 戴魏晗，魏清，戴磊.遙感技術(shù)在公路勘察中的應(yīng)用[j].地球信息科學(xué).2001（3）. </p><p>　　[2] 楊少偉.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社，2004. </p><p>　　[3] 李智強(qiáng).淺析3S技術(shù)在公路選線中的應(yīng)用[j].山西建筑，