做好GIS系统在道路工程中的应用

2016-12-12周正海苏州交通工程集团有限公司江苏苏州215000

中国新技术新产品 2016年1期

周正海（苏州交通工程集团有限公司，江苏　苏州　215000）

做好GIS系统在道路工程中的应用

周正海
（苏州交通工程集团有限公司，江苏苏州215000）

摘要：我国国土面积辽阔，做好对于我国各种自然地理要素或是地表人工设施的形状、大小以及空间位置等的属性的确定有助于后续对自然资源的开发。做好对于我国地形地貌的测绘是我国经济发展的重要支撑之一，现代测绘技术在继承以往测绘技术的基础上大量引入先进技术，通过将现代电子技术与光学技术进行有机的结合，依靠计算机系统强大的计算及仿真能力实现对于测量目标准确、细致的测量，这些测量数据为后续的工程建设等提供了详实的数据支撑。本文将会对地理信息测绘系统（GIS）在公路工程中的应用进行分析阐述。

关键词：GIS系统，测绘，交通工程

经济的快速发展以及技术的进步促进了测绘产业的发展，现今，GIS系统被广泛应用于遥感测绘、环境监控、灾害监控及预测、城市规划等多个方面，在经济发展及居民生产生活中发挥着巨大的作用。现今，测绘通过与计算机技术相结合，从而使得在地籍测量的过程中建立起完善的地籍信息数据库，通过GIS系统建立起完善的地籍信息模型，方便后续查询。现今的地籍测绘过程中通过与光学、信息以及计算机技术相结合，在测绘的过程中通过使用全站仪进行测绘，并将采集到的数据输入到计算机中，通过专业的地籍数据处理软件对所采集到的数据进行分析、整理和归档。

1 GIS系统在道路设计中的路线选择

通过应用GIS系统可以对地形地貌等进行数字采集，并在计算机中建立相应的模型，同时在GIS系统中还可以将道路路线选择的各种要求及信息（比如说卫星遥感地图、地形图以及路线附近的地质图、矿产资源图等）输入到GIS系统中，通过数字化的存储和信息共享方便数据的处理和存储。同时通过在GIS数据库中所存储着的大量的地理空间数据，可以方便的对道路路线附近的信息进行对比，从而有效的帮助道路路线的设计人员对道路路线的各种所需要的信息及地理空间数据进行了解，从而对道路路线的设计规划提出综合性的分析评价及各种因素对于道路路线选择的影响。并根据道路的整体设计规划及项目目标以及公路设计要求并结合到道路建设附近的各种地质、人文以及地形、资金预算等的状况来对道路的路线进行设计规划，从而设计出符合各项要求的道路路线，并通过存储在GIS系统中的各项地籍信息建立起相应的三维立体模拟图，从而使得人们可以更为直观的对道路路线沿线的各种数据进行查看。根据需求道路路线设计人员可以制定出各种不同的道路路线，并通过使用GIS系统方便快捷的对计算出所设计的道路路线的长度、总体施工量等的数据信息，并根据道路的设计要求生成相应的道路路线的纵横断面图。通过使用GIS系统可以方便快捷的生产道路设计人员规划线路的各种数据信息，从而方便对各种道路路线的信息进行对比分析，从而从中选出最优方案。

2 GIS系统在道路规划设计中的应用

经济的发展需要完善、合理的道路网络进行支撑，公路管理部门需要在现有道路网络的基础上结合经济的发展情况及发展要求，及时的对现有的道路进行维护、扩建以及改建，从而使得道路更好的适应经济发展的需求。过去对于公路的规划由于缺乏专业的数据分析处理系统，只能依靠工程师的经验等进行判断，其主观性较强，由于缺乏专业的数据分析从而使得公路规划无法得到系统性的数据分析、评价和科学的决策，缺乏数据支撑。从而导致公路建成后各种问题频发，严重影响了道路改建、扩建以及重建的效果。

GIS-T系统在实现了对地籍信息数的收集、整理、存储的基础上可以完成对于公路规划路线的各种预测性模型的建立，并对道路建设后所产生的经济及社会效益等建立相应的模型，通过详实的数据来对公路规划进行决策支持。同时，通过在公路的前期规划中使用GIS系统可以较为方便的对公路路网进行整体的规划、选线，并对各种不同的路线的所产生的社会及经济效益以及各种影响等进行数据分析，从而方便的对决策进行支持。

3 GIS系统在公路设计中的应用

在道路的设计过程中路廓的设计是其中的重要一环，是决定出公路最终走向的一个关键的步骤，在对道路的路廓进行设计的过程中，需要对各种数据据进行综合性的分析，所处理的各种数据包括有：大比例尺的土地利用图、公路设计沿线的地形图以及公路沿线的人口、城镇以及各种资源的分布图，并结合现有的公路网络来进行综合的设计，将各种收集到的数据进行数字化后输入到GIS系统的数据库中，并构造出相应的约束多边形，方便后续设计。同时根据公路设计过程中的不同要求对各种不同的约束条件设置出不同的权重值，并在GIS系统中的地图中使用不同颜色或是不同属性的字段对其进行显著的标识，从而确保公路设计人员在进行公路设计的过程中对其进行避让，然后将选择的不同线路输入到GIS系统中，根据某一方案路线的走向设定某一宽度进行缓冲区分析得到路廓多边形，然后与约束多边形进行叠加，统计道路缓冲区与每个约束多边形相交的面积，并乘以权重，得到该方案线路受约束影响的加权总面积，依次计算每个实验性线路进行综合比选。在计算出相应的TTWA数据后，从而可以方便的根据DEW进行线向的详细设计，然后具体确定道路断面位置、计算路面结构、道路红线、建筑红线、地下管线属性，显示道路断面结构图、绘制道路断面图以及进行填挖方的优化，最终形成路线的路廓设计图形。

4 GIS系统在其他方面的应用

GIS系统在经济发展及测绘中发挥着巨大的作用，GIS系统除了在以上的方面中予以应用外，同时还可以在道路改建、交通管理等方面发挥着巨大的作用，道路改建是在城市发展中不可避免的，在道路改建的过程中由于周边环境较为复杂，选用通过使用GIS系统来对周边环境的影响以及方案的制定进行精确的计算，模拟道路改建所带来的各种影响，并对各种数据进行统计和图纸的输出。