论公路施工测量中计算机的运用

论公路施工测量中计算机的运用

赵明

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摘要：当今，随着计算机技术的发展及大规模集成电路在工程上的应用，即测距仪、全站仪以及计算机及其辅助工具等，使公路施工测量的精度和可靠性大大的提高，尤其是数据处理上有着明显的优势。本文主要对计算机在公路施工测量中的运用进行分析，以便为公路的施工测量提供一定的参考借鉴。

关键词：公路;施工测量;计算机;应用

前言

在公路施工实践中，运用计算机编程计算测量控制网、路线及边桩进行施工放样的测量方法，操作简便，快捷可靠，有很高的推广价值。目前虽有相关软件，但一般是为PC1500和PCE500编写的Dos程序，因此，编写一些适合各级公路标准的测量专用程序，对发展我国公路建设，特别是高等级公路建设有极其重要的意义。计算机在公路施工测量的各阶段都有广泛的应用。

1 公路施工测量中计算机应用的重要性

公路施工测量是公路建设中非常重要的一个环节，是为了保证公路建设质量和安全而必须进行的工作。随着计算机技术的不断发展，计算机在公路施工测量中的应用越来越广泛，具有重要的作用。

首先，计算机能够减少人力测量的误差。在传统的公路施工测量中，往往需要大量的人员进行测量工作，但人为因素很容易导致误差，而计算机能够进行精确的数字化测量，并且可以自动排除一些偏差和误差，从而减少误差的发生，提高测量数据的可靠性。

其次，计算机能够提高施工测量的效率。在传统的公路施工测量中，往往需要大量的时间和耐心进行测量，而计算机能够快速完成测量，并且能够实现数据自动化处理和分析，从而提高测量的效率，节省时间和人力成本。

再次，计算机能够提高数据的可视化程度。在传统的公路施工测量中，往往需要将测量数据进行手动绘制，但这种方法的局限性比较大，而计算机能够将测量数据进行数字化处理，并且通过数据可视化的方式呈现在屏幕上，从而使数据更加清晰明了，便于工程师和施工人员进行分析和决策。综上所述，计算机在公路施工测量中的重要性不容忽视，它不仅能够提高测量精度和效率，还能够提高数据的可视化程度，使得公路建设可以更加高效、可靠和安全。

2 计算机的辅助测量工作

在公路建设当中，利用计算机的测量系统主要是通过全站仪，它是比较先进的一种测量仪器，主要是通过已经存在的设计资料，比如有纵断面的资料、平面以及横断面等相关资料进行建立的，它也是公路的三维数字模型，通过把计算机和全站仪二者之间进行实时的通讯，从而达到数据双向传输的作用，同时也可以实现在公路施工和监理时所需要的测量、检验以及放样等具体工作，通过数据设计再进行准确计算，再将测量数据通过记录的方式进行比较，准确的控制和输出，从而应用三维数字模型对数据库进行有效的管理。这种系统的管理模式主要是应用了先进合理的编程技术，再通过数字化和智能化、数据采集处理等为一体的管理模式。它的主要特点就是在数据采集时可以自动化以及实时化，并且具有一定的准确性，其图形达到可视化，并且可以控制全过程，从而通过数据转换器以及

准确的计算出坐标的方位角等-些比较实用的应用功能。

3 控制测量工作的应用

公路建设在控制测量的过程当中，一般路线都是呈线形状的，也就是我们通常所应用的附合以及闭合导线。然而由于在公路建设当中的桥梁控制网，如果应用导线的测量方法却很难达到标准的精准度，另一方面，因为在现场的情况会出现特别复杂的情况，有未知的困难存在，有些地方不能够设点，或者是通视较为困难等问题，因此，这就要求必须要按照边角网进行布置，而且要做到严密平差。

但是，如果要对控制网做到严密平差的目标是具有一定困难的，因为利用手工的计算方法是相当繁琐的，但是利用控制网的坐标平差方法是可以达到这种效果的，它的技术已经相当成熟，所以也适用在计算机的编程当中，尤其应用在有限制条件方面的边角网中，可以充分的完成优化设计与间接平差的要求，这种方法已经作为测量的必要教程了，可以应用在所有的网型当中，其中包括自由网与导线网两种，它可以适用在不同种类的测量要求。如今已经开发了最新版的计算程序，这种程序的操作比较简单，并且也很直观，通俗易懂，从而也提高了控制测量的工作，也较为规范的进入一个崭新的阶段当中。此外，如果对控制测量来说，提高应用平差的系统技术则是作为测量工作的一个主要趋势，这种方法不仅可以应用在测量工作前，它还可以通过精度的具体要求优化对网型的设计，从而降低了在人力和物力方面的浪费，也可以减少误差的产生。

4 施工测量阶段的应用

在公路施工测量工作中，一般采用坐标法进行施工放样，不易出错，易掌握，不产生积累误差，可以任意设测站等优点。它减少了曲线控点上不能设测站及曲线遇障碍测设困难等常规测量的缺点，并在全站仪的运用上，更体现了它的优越性。但坐标法放样首先要而临庞大的计算量，运用计算机计算是解决此问题的一种有效途径。它可大大减少计算量，减少失误，减少了计算错误的机率，仅需输入已知数据，几分钟内可完成以往几天的计算量。常用的可视化有Visual; BASIC.VisualC++.Delph 等都是Windows下的集成编程环境，程序界面友好，可操作性强，编制的程序小，适用于Windows环境。但编程也有缺点；首先，并不是每个人都会编程，其次，程序运行以后，想要知道其中的某个中间过程量，就要修改源程序；还有，就是计算结果不够灵活，如中桩、边桩坐标的计算，在源程序中可以设定中桩的间距步进为5、10、20m，但设计图纸的逐桩号是与现场断面测量有关的，通常施工放样的时候，能计算路线任意点中边桩的功能是比较实用的。而且，在公路路基的施工测量中，还存在着对中线不断进行恢复的繁重工作。如业主和监理要求对路基的每层填土都要进行验收，测量工作就更加繁重了。如果上述工作都采用手工计算任意位置的三维坐标，将无法及时提供资料来放样测量。解决以上矛盾的方法之一，就是利用Excel电子表格计算。Excel电子表格对于处理一些数学关系比较简单的公式，有无可比拟的优越性。对测量部门来说，所经常用到的无非是直线段坐标计算、圆曲线坐标计算、缓和曲线坐标计算，设计高程的计算，其公式也比较简单，完全可以用Excel 解决问题。下 面以某高速公路第4合同段的测量计算方法为例加以说明。该工程段全长4km,路线由1条直线段和2个不同半径的圆曲线段组成，其纵坡则有多个圆曲线组成的曲线。为方便测量计算，在电子表格中要实现以下功能：

1、输入任意桩号，可以得到本桩号的设计高程。

2、与此同时，得到本桩号的设计坐标。

3、再输入本桩号的左、右侧现测填土高程，可以得到左、右侧的设计宽度及左、右边桩的坐标。

结语

随着计算机技术的不断发展，计算机在公路施工测量中的应用越来越广泛，不仅提高了测量的精度和效率，还能够实现数据自动化处理和分析，从而为公路建设提供更加高效、可靠和安全的保障。尽管计算机在公路施工测量中的应用还面临着一些技术和人力方面的挑战，但随着科技的不断进步，这些困难也将得到逐步解决。相信在不久的将来，计算机将成为公路施工测量的重要支撑，促进公路建设向着更加高效、可靠和可持续的方向发展。

参考文献

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