摘要:运用移动测量技术大大缩短了道路工程的工期,同时也提高了精度。通过分析移动测量技术的特点及原理。以某市三环路辅路改造项目为例,对移动测量技术在道路工程中的具体应用进行了详细阐述。

关键词:移动测量技术;测绘工程;道路工程

在现代的道路测量技术中,移动测量技术是自动化程度较高的技术手段。其原理是:把精准度更加高的导航定位系统,视频系统,以及其他的多个类型的传感系统,组合安装在一辆用于道路检测的专用工程车内。在机动车进行移动时,传感器就会把收集到的信息(路面情况、道路两侧地形等)集中到计算机中,通过计算机软件的相关处理、编辑、传输到视频系统中,形成影像[1]。并且可以通过分析得到使用者所需要的数据。

1移动测量技术的特点

1.1独立性

移动测量技术具有独立性。这种特点表现在它在测量的过程中,脱离了原本测量的人力手工绘图。移动测量技术则借助先进的电子计算机技术和传感系统,对于测量的道路,能够独立快捷的形成新的电子地图。并且且在测量过程中,也就是数据的收集过程中,得到精准的地理定位,地面状况,地形状况等。而移动测量技术中的视频系统,除了能够取得实际地点的实景成像之外,还可以对与该项工程息息相关的人文、经济等信息进行采集并处理。电脑的软件和后台运行系统对于传感系统所收集到的资料进行进一步的加工(分析,处理,加工,拼接,合成,传输等),将地面上的道路情况和卫星,航拍,再到控制中心视频成像,进行无缝对接。让工程师能够及时、准确的了解道路的测量工作的实际情况,从而做出判断。移动测量技术借助行驶的工程车,进行数据收集,完成电脑自动绘图。通过比较移动测量技术与原来的成图方式,我们发现移动测量技术下的道路测量只需要三人,自动成图效率比人力绘图提高了八倍以上。在降低工程建设成本的同时,道路精确度更高,作者简介:张清龙(1984-),男,江西永丰人,本科,工程师,注册测绘师,研究方向:工程测量。测量时间更短,数据更加准确。

1.2多样性

移动测量技术的数据采集方式具有多样性。数据采集的多样性表现在运用移动测量技术的传感系统,将数据进行了多种渠道的采集,并利用传感器进行数据集成,形成了一个立体的空间数据系统和地理信息系统。为道路测量的数据的可靠、全面、高效奠定了一定的基础。并且由于传感器数量众多,因此采用集成的传感器数据处理。而集成的传感器比单一的传感器更加先进,数据处理也更加完善。但是由于集成传感器较为复杂,各个传感器反应的数据一致性,协调都需要进一步的改进。

1.3完整性

移动测量技术具有完整性。通过电荷耦合元件(CCD图像传感器),能够将收集到的各种有关于道路测量工作的数据(路面情况、道路两侧地形等)记录并反映在视频设备上。数据的各项记录和检验置于闭环当中,提高了记录内容的完整和质量。操作人员还可以对保存的信息进行补充修改。道路上所有的众多交通标志也都可以设置醒目的标记或按钮,方便绘图的成图过程。在最大程度上保证电子绘图及成像的完整性。

2工程应用

2.1工程概况

本文以某市三环路辅路改造项目为例,简要介绍移动测量技术在道路工程中的应用。该市地处东南沿海,三面环山,一面朝海,地质状态不稳定,三环局部路段建立在菜地、沙洲泥滩上,属于软基路段,运行一段时间后,路面沉降、破损严重。本次改造项目针对部分破损严重的辅道,全长约24km。因三环上车流量较大,采用传统的测量方法效率较低,在约定的工期内完成,需投入大量人力。为保证工期,节省成本,本项目引入了移动车辆技术。

2.2项目实施

本项目作业过程主要分为前期准备、外业采集、数据处理及测图成图四个部分,其作业流程如下:项目下达后,我们根据项目设计范围及要求,进行实地踏勘,对测量车行驶路线进行了详细的规划。同时在覆盖测区的周边分段布设了GPS控制点,用于求取坐标转换参数及架设基准站。在线路每隔300m处选取一个标靶点,采用等级水准点作为起算,按附合水准测量方法分别测量其高程,用于数据处理时对点云数据进行高程改正。在外业工作开始前,我们先在选取的基站点上架设基准站,将标靶标志贴到选取的标靶位置,系统开机、初始化后测量车沿规划的行驶路线按约40km/h的速度匀速行驶,车辆沿所需改造的辅路行驶完后,沿线所需的高程数据同时也扫描结束,对数据进行下载后外业测量工作就图1车载三维激光移动测量高精度道路测绘作业流程完成了。测量车采集的数据下载完成后,内业数据处理部分首先对原始数据进行预处理,主要内容包括POS解算、高程改正、点云数据解析及影像数据解析等,完成后再对点云数据进行坐标转换,将所采集的数据转换至项目设定的坐标及高程系统上,然后对各种数据进行融合。以上操作完成后,移动车辆车采集的数据才能真正应用于项目生产,点云数据矢量化完成后,可调入设计的道路中心线,提取道路中桩位置及其对应的横断面上各路面变坡点的高程,提供项目最终成果。

2.3成果验证

为检验成果精度,在纵横断面成果提取完成后,我们分段随机抽取了部分中桩点位,采用传统水准测量的方法对高程进行了验证,检测结果如下:3结束语总之,通过对移动测量技术与原来的测量技术的比照分析结合实际工程项目的应用情况可见,移动测量技术在测量工程的效率、人力成本、工程时长以及测量精确度等方面,都具有明显的优势。

参考文献

[1]张彦博,李兴成,何玉坤,等.移动道路测量在高速公路养护中的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2017,(05):149-152.

[2]柴炳阳,李国豪,张嘉铎,等.基于三维激光扫描的路面采样测量技术研究[J].科技创新导报,2018,(11):36-39.

[3]姚政铭,樊冲,等.移动测量系统在高速公路测量中的应用[J].测绘空间与地理信息,2017,(26):233-234.