做好GIS系統(tǒng)在道路工程中的應用

周正海（蘇州交通工程集團有限公司，江蘇　蘇州　215000）

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做好GIS系統(tǒng)在道路工程中的應用

周正海
（蘇州交通工程集團有限公司，江蘇蘇州215000）

摘要：我國國土面積遼闊，做好對于我國各種自然地理要素或是地表人工設(shè)施的形狀、大小以及空間位置等的屬性的確定有助于后續(xù)對自然資源的開發(fā)。做好對于我國地形地貌的測繪是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要支撐之一，現(xiàn)代測繪技術(shù)在繼承以往測繪技術(shù)的基礎(chǔ)上大量引入先進技術(shù)，通過將現(xiàn)代電子技術(shù)與光學技術(shù)進行有機的結(jié)合，依靠計算機系統(tǒng)強大的計算及仿真能力實現(xiàn)對于測量目標準確、細致的測量，這些測量數(shù)據(jù)為后續(xù)的工程建設(shè)等提供了詳實的數(shù)據(jù)支撐。本文將會對地理信息測繪系統(tǒng)（GIS）在公路工程中的應用進行分析闡述。

關(guān)鍵詞：GIS系統(tǒng)，測繪，交通工程

經(jīng)濟的快速發(fā)展以及技術(shù)的進步促進了測繪產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)今，GIS系統(tǒng)被廣泛應用于遙感測繪、環(huán)境監(jiān)控、災害監(jiān)控及預測、城市規(guī)劃等多個方面，在經(jīng)濟發(fā)展及居民生產(chǎn)生活中發(fā)揮著巨大的作用?，F(xiàn)今，測繪通過與計算機技術(shù)相結(jié)合，從而使得在地籍測量的過程中建立起完善的地籍信息數(shù)據(jù)庫，通過GIS系統(tǒng)建立起完善的地籍信息模型，方便后續(xù)查詢?，F(xiàn)今的地籍測繪過程中通過與光學、信息以及計算機技術(shù)相結(jié)合，在測繪的過程中通過使用全站儀進行測繪，并將采集到的數(shù)據(jù)輸入到計算機中，通過專業(yè)的地籍數(shù)據(jù)處理軟件對所采集到的數(shù)據(jù)進行分析、整理和歸檔。

1 GIS系統(tǒng)在道路設(shè)計中的路線選擇

通過應用GIS系統(tǒng)可以對地形地貌等進行數(shù)字采集，并在計算機中建立相應的模型，同時在GIS系統(tǒng)中還可以將道路路線選擇的各種要求及信息（比如說衛(wèi)星遙感地圖、地形圖以及路線附近的地質(zhì)圖、礦產(chǎn)資源圖等）輸入到GIS系統(tǒng)中，通過數(shù)字化的存儲和信息共享方便數(shù)據(jù)的處理和存儲。同時通過在GIS數(shù)據(jù)庫中所存儲著的大量的地理空間數(shù)據(jù)，可以方便的對道路路線附近的信息進行對比，從而有效的幫助道路路線的設(shè)計人員對道路路線的各種所需要的信息及地理空間數(shù)據(jù)進行了解，從而對道路路線的設(shè)計規(guī)劃提出綜合性的分析評價及各種因素對于道路路線選擇的影響。并根據(jù)道路的整體設(shè)計規(guī)劃及項目目標以及公路設(shè)計要求并結(jié)合到道路建設(shè)附近的各種地質(zhì)、人文以及地形、資金預算等的狀況來對道路的路線進行設(shè)計規(guī)劃，從而設(shè)計出符合各項要求的道路路線，并通過存儲在GIS系統(tǒng)中的各項地籍信息建立起相應的三維立體模擬圖，從而使得人們可以更為直觀的對道路路線沿線的各種數(shù)據(jù)進行查看。根據(jù)需求道路路線設(shè)計人員可以制定出各種不同的道路路線，并通過使用GIS系統(tǒng)方便快捷的對計算出所設(shè)計的道路路線的長度、總體施工量等的數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)道路的設(shè)計要求生成相應的道路路線的縱橫斷面圖。通過使用GIS系統(tǒng)可以方便快捷的生產(chǎn)道路設(shè)計人員規(guī)劃線路的各種數(shù)據(jù)信息，從而方便對各種道路路線的信息進行對比分析，從而從中選出最優(yōu)方案。

2 GIS系統(tǒng)在道路規(guī)劃設(shè)計中的應用

經(jīng)濟的發(fā)展需要完善、合理的道路網(wǎng)絡進行支撐，公路管理部門需要在現(xiàn)有道路網(wǎng)絡的基礎(chǔ)上結(jié)合經(jīng)濟的發(fā)展情況及發(fā)展要求，及時的對現(xiàn)有的道路進行維護、擴建以及改建，從而使得道路更好的適應經(jīng)濟發(fā)展的需求。過去對于公路的規(guī)劃由于缺乏專業(yè)的數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng)，只能依靠工程師的經(jīng)驗等進行判斷，其主觀性較強，由于缺乏專業(yè)的數(shù)據(jù)分析從而使得公路規(guī)劃無法得到系統(tǒng)性的數(shù)據(jù)分析、評價和科學的決策，缺乏數(shù)據(jù)支撐。從而導致公路建成后各種問題頻發(fā)，嚴重影響了道路改建、擴建以及重建的效果。

GIS-T系統(tǒng)在實現(xiàn)了對地籍信息數(shù)的收集、整理、存儲的基礎(chǔ)上可以完成對于公路規(guī)劃路線的各種預測性模型的建立，并對道路建設(shè)后所產(chǎn)生的經(jīng)濟及社會效益等建立相應的模型，通過詳實的數(shù)據(jù)來對公路規(guī)劃進行決策支持。同時，通過在公路的前期規(guī)劃中使用GIS系統(tǒng)可以較為方便的對公路路網(wǎng)進行整體的規(guī)劃、選線，并對各種不同的路線的所產(chǎn)生的社會及經(jīng)濟效益以及各種影響等進行數(shù)據(jù)分析，從而方便的對決策進行支持。

3 GIS系統(tǒng)在公路設(shè)計中的應用

在道路的設(shè)計過程中路廓的設(shè)計是其中的重要一環(huán)，是決定出公路最終走向的一個關(guān)鍵的步驟，在對道路的路廓進行設(shè)計的過程中，需要對各種數(shù)據(jù)據(jù)進行綜合性的分析，所處理的各種數(shù)據(jù)包括有：大比例尺的土地利用圖、公路設(shè)計沿線的地形圖以及公路沿線的人口、城鎮(zhèn)以及各種資源的分布圖，并結(jié)合現(xiàn)有的公路網(wǎng)絡來進行綜合的設(shè)計，將各種收集到的數(shù)據(jù)進行數(shù)字化后輸入到GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，并構(gòu)造出相應的約束多邊形，方便后續(xù)設(shè)計。同時根據(jù)公路設(shè)計過程中的不同要求對各種不同的約束條件設(shè)置出不同的權(quán)重值，并在GIS系統(tǒng)中的地圖中使用不同顏色或是不同屬性的字段對其進行顯著的標識，從而確保公路設(shè)計人員在進行公路設(shè)計的過程中對其進行避讓，然后將選擇的不同線路輸入到GIS系統(tǒng)中，根據(jù)某一方案路線的走向設(shè)定某一寬度進行緩沖區(qū)分析得到路廓多邊形，然后與約束多邊形進行疊加，統(tǒng)計道路緩沖區(qū)與每個約束多邊形相交的面積，并乘以權(quán)重，得到該方案線路受約束影響的加權(quán)總面積，依次計算每個實驗性線路進行綜合比選。在計算出相應的TTWA數(shù)據(jù)后，從而可以方便的根據(jù)DEW進行線向的詳細設(shè)計，然后具體確定道路斷面位置、計算路面結(jié)構(gòu)、道路紅線、建筑紅線、地下管線屬性，顯示道路斷面結(jié)構(gòu)圖、繪制道路斷面圖以及進行填挖方的優(yōu)化，最終形成路線的路廓設(shè)計圖形。

4 GIS系統(tǒng)在其他方面的應用

GIS系統(tǒng)在經(jīng)濟發(fā)展及測繪中發(fā)揮著巨大的作用，GIS系統(tǒng)除了在以上的方面中予以應用外，同時還可以在道路改建、交通管理等方面發(fā)揮著巨大的作用，道路改建是在城市發(fā)展中不可避免的，在道路改建的過程中由于周邊環(huán)境較為復雜，選用通過使用GIS系統(tǒng)來對周邊環(huán)境的影響以及方案的制定進行精確的計算，模擬道路改建所帶來的各種影響，并對各種數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和圖紙的輸出。

結(jié)語

信息技術(shù)改變了世界，現(xiàn)今的信息技術(shù)滲入到了生產(chǎn)生活的各個方面，通過使用GIS系統(tǒng)可以更好對公路交通進行技術(shù)支撐，積極引入GIS、GPS以及RS技術(shù)，從而使得GIS系統(tǒng)能夠發(fā)揮出更好、更全面的作用。

參考文獻

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中圖分類號：U415

文獻標識碼：A