数字化地形图在公路勘察设计中的应用

数字化地形图在公路勘察设计中的应用

马继成

内蒙古交通设计研究有限责任公司   内蒙古自治区呼和浩特市 010010

摘要：现代公路勘察设计要求的提高，对数字化地形图的应用产生了迫切需求，有必要探索数字化地形图的实际应用价值，将其作为优化提升公路勘察设计水平的重要工具。本文立足于相关实践经验，分析了数字化地形图的现实优势，深入探讨了数字化地形图在实际应用中的关键技术方法，并从实施及调试等环节与步骤着手，研究了数字化地形图在公路勘察设计中的应用。

关键词：数字化地形图；公路勘察设计；应用方法；优化路径

随着现代经济社会的持续快速发展，公路勘察设计开始面临崭新局面，尤其在数字化地形图的支持作用下，其设计过程更是需要保证灵活性与便捷性。通过运用数字化地形图的实际作用，公路勘察设计的综合水平将显著提升，符合高标准的设计方法应用需求。

1数字化地形图的现实优势

近年来，数字化地形图在勘察设计中的应用优势凸显，使传统技术条件难以达成的勘察设计目标更具实现可能，大大拓展丰富了勘察设计等相关工作的实施路径。与传统地形图相比，数字化地形图的直观性更强，且具有较高精度，可充分满足当前公路勘察设计在数字精度等方面的现实需求。在现代科学技术的支持下，数字化地形图的实际应用范围更广，所取得的实际效果更加突出，全面迎合了高标准、高要求的公路勘察设计导向，其可构造形成形象直观的地形图模型，辅助公路勘察设计的现代化发展。通过充分灵活运用数字化地形图，设计人员可在特定目标范围内更加全面地获取地形图数据信息，不仅摆脱了传统地形图测绘中的诸多弊端与不足，提升了地形图测绘效率，而且还有效降低了测绘工作的经济消耗。依托数字化地形图，可发挥其可编辑性优势，对成图元素进行增删等操作[1]，使地形图的编辑、处理与更新等更具灵活性。

2数字化地形图的关键技术方法分析

2.1地面数字化测绘技术

现代地面数字化测绘技术的日趋成熟，为数字化地形图的应用提供了更为丰富的技术手段，为当前公路勘察设计工作赋予了崭新的技术色彩。该技术以数字化技术为主要载体，通过搜集、分析与处理所采集的地面数字信息，建立具有直观性特点的数字化模型，清晰展现地形系统各项构成要素的分布状态。在地面数字化测绘技术应用中，需要配合使用全站仪和全球卫星定位系统等，以在最有效范围内拓展地形数据来源，利用辅助软件为地形图的绘制提供基础支撑，显示不同地区地貌。

2.2原图数字化技术

在部分情况下，通过传统测绘方法所形成的地形图在应用范围与效果等方面往往存在诸多限制，如何运用相应技术方法对其进行数字化转换，使其按照特定规则成为数字化地形图，开始成为勘察设计实践中的焦点问题。此种状况下，技术人员可使用原图数字化技术，利用计算机软件系统平台，通过地图扫描、数字跟踪与精度优化等环节，使传统图形图成为数字化地形图。在原图数字化技术支持下，数字化地形图的转换与形成可同步对数据精度进行调整，使成图效果更加契合地形客观状态[2]。

2.3航测数字化成图技术

航测数字化成图技术具有广覆盖性等显著优势，可在更加宽泛的视野范围内进行连续性的地形数据信息采集，满足勘察设计工作对数据处理连贯性的基本要求。通过运用航测数字化成图技术，数字化地形图的绘制过程将更加精准，可有效排除诸多潜在干扰因素的影响，及时对航测数据进行纠偏处理，将相应的数据误差始终控制在技术规范允许范围内。该技术方法的限制性条件较少，适用性较强，可结合数字化地形图的成图要求，予以灵活实施。

3数字化地形图在公路勘察设计中的应用探讨

3.1数字化地形图的实施及调试

在公路勘察设计中，应首先对数字化地形图的应用进行全面调查分析，初步掌握目标区域范围内的基本地形特点，以有针对性地布设相应测绘装置。综合运用公路路线处理软件及桥涵设计软件等，循序做好数字化地形图的初步实施，为后续获取相关数据创造良好条件。制定详细可行的数字化地形图调试方案，明确数字化地形图调试中各项要素之间的关系，严格按照公路勘察设计的技术规范，数据信息进行记录。根据数字化地形图实施及调试中所采集到的数据信息，建立数字地面模型，将数据信息按照特定规则与结构等予以组合，实现地形起伏状态的数字化表达，形成不同层次的地理信息模型，保障公路勘察设计过程的针对性。

3.2数字化地形图测量

根据提前设定的目标区域实际，采用专业化的电子地形图实施测量作业，并合理选择数字化地形图模型，比如三角网式数模、方格网式数模、扇形网式数模、鱼骨网式数模等。上述不同的数字化地形图模型，在构造方法、数据使用与精度控制等方面存在一定差异，所取得的最终成图效果同样有所区别，应根据公路勘察设计的目标要求，予以灵活选择。在数字化地形图测量中，应对测量数据进行连续搜集与处理，在剔除存在明显偏差的数据基础上，输出公路勘察设计的所需数据。在高等级公路勘察设计中，数字化地形图的测量则应重点考量特定地形环境条件下的横坡及超高影响，以降低测量工作强度，压缩勘察设计周期

[3]。

3.3实行过程控制规则

为充分提升数字化地形图的应用效果，应在公路勘察设计中实行过程化的控制规则，将整个测量过程进行细化分解，通过控制分解各个阶段之间的衔接关系而取得整体测量成果。在过程控制规则约束下，数字化地形图的应用需对每个环节与步骤进行严格把关，严格控制每个工序质量，以确保成图效果。在上述过程中，还应协同做好外业数据采集和内业成果检查，重点对目标区域范围内的地形构成要素进行梳理分析，做到不漏、不错、不多。做好对过程控制规则的管控，对数字化地形图的成图效果进行优化处理，使测量结果符合公路勘察设计技术规范要求，提升勘察设计能力。

3.4像片控制测量与数字化地图数据处理

在像片控制测量中，可采用数字航摄仪等设备，对目标区域进行数码航空摄影，优化控制测量控制点的布局状态，使其分布数量与密度能够满足空中三角测量方法的需要。在区域网变角点环境下，分层次地进行野外像控点测量，并制作形成与之对应的外控点电子影像，然后进行像片整饰与像片调绘等操作。在数字化地形图数据处理中，则应对数据信息的格式类型和结构等进行转换，同步检验测量数据的误差。运用计算机数据处理软件，对外业记录的原数据线进行细化处理，并生成图块文件。根据公路勘察设计需要，分别对数字化地形图进行零星修测、部分修测或成片修测[4]。

4结语

综上可知，数字化地形图的价值优势决定了其在公路勘察设计中的关键地位。因此，应从公路勘察设计的基本需求出发，精准把握数字化地形图的关键要点与本质内涵，宏观审视其在提升公路勘察设计实效方面的具体应用，建立健全基于数字化地形图的勘察设计规范，提高公路勘察设计人员的综合素养，全面挖掘彰显数字化地形图的运用价值，为促进公路工程建设事业发展贡献力量。

参考文献

[1]付廷军.公路勘察设计中应用数字化地形图的优势解读[J].黑龙江交通科技（电子版），2021，39（4）：54-55.

[2]林小雄，韦政，潘树青，等.基于SOA架构平台的数字化三维仿真公路勘察设计[J].西部交通科技，2021（8）：7-10，36.

[3]罗军玲，张在军.数字化地形图在公路勘察设计中的应用研究[J].中华建设（下旬刊），2019（7）：120-121.

[4]田龚清野，张立富，黄国俊.试析数字化地形图在公路勘察设计中的应用[J].建筑工程技术与设计，2015（5）：460-460.