文档介绍：3S技术在公路工程中的应用
3S技术在公路工程中的应用
摘要:从公路选线、工程地质勘察、工程设计到公路运行管理,3S技术的信息分析方法有其他手段不可替代的作用;遥感航测制图更有其速度快、质量高、节省人力物力的优势,而3维遥感数据是公路勘测设计自动化的基础,是体现设计思想、优化路线方案最先进有效的手段。
关键词:3S;遥感(RS);全球定位系统GPS;地理信息系统GIS
中图分类号:X734文献标识码: A
1 引言
“3S”系统是遥感(Remote Sensing-RS)、全球定位系统(Globe Position System-GPS)、地理信息系统(Geographic Information System-GIS)的总称,作为目前对地观测系统中空间信息获取、存贮管理、更新、分析和应用的3大支撑技术[1]。三者在空间信息管理上各具特色,均可独立完成自身具有的功能,同时相互之间又有许多关联,在解决问题的功能上各有优点与不足。三者的结合与集成已成为空间科学的发展方向和必然趋势。3S技术在公路规划和勘察选线方面的应用研究和勘察设计实践,在多段高速公路及大型隧道的勘察设计应用中取得了很好的效果,不但提高速度2~3倍以上,而且可以全面认识公路工程地质环境的特征,提高工作质量,尤其在减少不良地质危害、优化选线设计质量等方面,具有巨大的经济效益和社会效益。其优化选线和减灾效益已在亿元以上,经济效益和社会效益巨大,具有很好的发展应用前景。
23S技术在公路工程中的应用

公路工程的前期工作,一般分为工程预可行性研究和工程可行性研究、初步设计等阶段。按照不同阶段的内容要求,所涉及到的工作内容、技术深度、获取资料的详细范围均有所不同,但有一点是共同的,那就是拟建公路走廊的地形、地貌、地质、水文、气候、环境等相关的信息资料。随着RS系统技术的迅猛发展,其空间分辨率有了飞快的提高,从30m、10m到今天的2m、1m,搭载的传感器采用从可见光至热红外多光谱或全色波段,通过纹理和颜色处理,对拟建公路沿线(覆盖宽度几km至几十km)地形、地貌、植被、土壤、水体进行分析和处理,制作1∶1万至1∶25万专题地图,提供出特(大)桥、隧道等路线控制点直观、准确的地质要素信息[2]。特别是对公路沿线的不良地质路段(如冻土、软土、盐渍土)、特殊地质(如砂土液化、多雨、积雪)、地质灾害(如采空区、崩塌、泥石流、滑坡、地裂缝)可提供出大比例尺(1∶1万)地质资料,满足高速公路地质灾害危险性的评估技术要求。综合以上数字信息,通过相关论证,确定出路线最佳方案。另外,利用RS系统技术,还可以探明公路沿线的文物古迹(如北京老山汉墓的探明、挖掘就是卫星摇感技术的成功运用),做到文物保护与公路建设相互协调。从国内公路遥感工程的应用来看,RS系统技术具有快速、高效、直观、视域广、信息量丰富的显著特色,在公路工程前期工作中势必会得到越来越广泛应用。

传统的公路勘测是依靠大量的工程技术人员在野外收集、调查、分析、处理公路沿线平纵断面的数据。在交通不便、勘测难度大的高山、湖泊、森林等地段,时间长、效率低、精度差。以GPS技术、GIS技术及其集成技术为核心的3S技术系统,则会在公路工程的勘测设计中