“3S”技术在公路勘测设计中的应用.doc

云 南 交 通 技 术 学 院教 案 首 页No：32 授课时间授课班级课 题：公路透视图 “3S”技术在公路勘测设计中的应用 课 型：讲授 教学内容摘要：了解数字地形模型及在公路设计中的应用、3S技术等新技术在公路勘测设计中的应用。 重 点：3S技术的应用 难 点：3S技术的应用 课外作业：复习本次课程内容；课后分析： 注：一次（2学时）为一个教案，要求每个教案附首页。第三节 公路透视图良好的公路线形应该在行车安全和乘客舒适两方面获得最大限度的满足。透视图技术是评价公路线形质量的主要手段之一，也是当今进行招标、投标时显现设计效果的重要手段。.视 轴某一点（视点）和被视物体的各点（物点）相连的射线（视线）与画面产生一系列交点，连接这些交点所产生的被视物体的图像即该物体的透视图与画面垂直的视线。 主 点视轴与画面的交点，物 点视线与物体的交点迹 点视线与画面的交点生成透视图的算法流程（如下图所示）：计算道路各点的大地坐标确定视点、视轴及视轴坐标系确定透视断面和透视物点进行坐标计算转换经过消隐等手段绘制出透视图。道路路线透视图流程图 第四节 “3S”技术在公路勘测设计中的应用"3S计划"：丰富的全球地理信息系统（GIS）；精确的全球卫星定位系统（GPS）；先进的遥感测设系统（RS）。 公路行业的数字化包括3个部分：公路的数字化地理信息系统；公路的全球卫星定位系统；公路的遥感测设系统。一、地理信息系统（Geographic Information System）公路GIS综合处理三维公路信息计算机软硬件系统，是GIS技术在公路领域的发展，是GIS与多种公路信息分析和处理技术的集成。数字化地理信息系统包括内容:详细的地形数据资料，包括平面点的坐标、高程，已建道路和桥梁的位置、名称，道路沿线的民宅、工矿企事业单位、田地、果林、鱼塘、水渠、河流、电力管线等详细地面资料。GIS的应用：方便地比选最佳路线方案，并同时获取其它相关信息资料(如最佳路径、最短出行时间、交通流量、道路沿线地区人口数量、经济状况、建材分布与储量、运输条件、土壤、地质和植被情况等)。 GIS在道路前期规划中发挥了巨大作用。；二、全球卫星定位系统(Global Positioning System)GPS(全球卫星定位系统)作为新一代的卫星导航和定位系统，不仅具有全球性、全天候、连续性、实时性的精密三维导航与定位能力，而且具有良好的抗干扰性和保密性。GPS定位技术特点：观测点之间无需通视、定位精度高、观测时间短、提供三维坐标、操作简便以及全天候作业等。最新的RTK（实时动态定位）技术在公路测设中具备的功能和作用： 绘制大比例尺地形图：只需采集碎部点的坐标和输入其属性信息，采集速度快，大大降低了测图难度。 公路中线放样：将中桩点坐标输入到GPS电子手簿中，系统软件就自动定出放样点的点位，其各点测量独立完成，不会产生累计误差，各点放样精度趋于一致。 公路的横、纵断面放样和土石方数量计算 桥梁结构物放样三、遥感技术（Remote Sensing ） 遥 感（RS）利用航片或卫星照片上含有的丰富地表信息，通过立体观察和相片判释并经过计算机的自动处理、自动识别，获得与路线相关的各种地质、水文、建材等资料的计算机软硬件系统。遥感技术在公路勘测设计中的优点：1、帮助设计人员对路线所经区域的地形、地貌 、河流、居民点以及交通网系等进行概要判读，以了解其对路线的影响，有助于对路线方案的优化。2、提供详细的地质、水文、植被资料，帮助设计人员了解不良工程地质现象对路线的影响程度，以便提早改线，避免不必要的损害和事故发生。3、帮助设计人员了解沿线土壤和植被类型，了解农作物及经济作物的分布情况，以便为绿化设计做准备。4、帮助设计人员了解沿线建筑材料的分布、储量 、开挖、运输条件，为施工创造良好便利条件。5、可对所选路线线形进行三维透视，帮助设计人员了解路线线形是否顺畅，行车视距是否良好，与周围景观是否协调一致。