電子地圖軟件在工程設計中應用價值范文

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摘要：分析了電子地圖軟件在現代公路工程前期可行性研究編制、外業勘測設計和方案匯報時擁有的明顯優勢，指出通過三維互動技術展示項目所需的各種信息（地形、地貌、地物），可以實時地與領導及專家溝通交流意見，為公路項目的設計及決策提供依據。

關鍵詞：電子地圖；公路工程；應用價值

傳統的公路設計一般是在1∶10000至1∶50000的大比例尺地形圖上進行前期的紙上定線，初擬路線方案，然后再進行現場踏勘調查，對路線進行方案性調整。在路線方案選擇時由于大比例尺地形圖范圍小、更新不及時，會制約路線方案的選擇，更新不及時導致地物信息不是最新的，影響路線方案的合理性，范圍小影響路線比較方案的全面性，這樣都會導致設計人員無法確定最優的路線方案和全面的比較方案。在現場踏勘時，地形地物復雜，依靠傳統的紙質地形圖不容易與現場環境相匹配，直觀性差，并且攜帶不方便，特別是遇到一些溝壑發達，植被發育茂密的環境時，不容易確定控制點位置來確定當前位置，現場踏勘的質量和效率會受到嚴重影響。與傳統的紙質地圖相比，近些年來快速發展起來的一些電子地圖軟件體現出了其強大的優勢，同時電子地圖軟件可以與CAD繪圖軟件進行關聯，使CAD繪圖軟件設計出的信息很快體現在電子地圖上。將電子衛星地圖與CAD文件有機結合起來，快速且準確找到設計線位及主要控制點的位置，可以很大程度上提高選線及現場踏勘的工作效率和質量。

1CAD與電子地圖軟件的協同

CAD中的線型單元轉換到電子地圖中才能體現出電子地圖在實際項目實施中的應用價值，要想實現CAD中的矢量元素轉換到谷歌地圖或奧維地圖中，必須掌握其基本原理。CAD中的線型所處的坐標系統為平面施工坐標系，是獨立的坐標系統，我們平時用于測量某一項目時，為了便于控制其平面和高程精度會為其單獨建立一套獨立的控制測量系統，設計單位和施工單位在實際操作中也是使用獨立坐標來進行平面和高程的定位。目前有兩種方式可以實現對應關系的建立，一種為利用測繪單位提供的GPS測繪成果表進行精確的建立，另一種為利用獨立系與電子地圖參照點模糊的建立。在一條公路進行初步設計外業勘測時，一般都會進行前期地形圖測量，測繪單位會進行前期布置GPS控制點，每一個點都會提供其獨立坐標和經緯度坐標，這樣只需進行簡單的經緯度（為了滿足對應關系建立的需要）轉換，選取起點終點及中間至少3個點即可實現對應的關系的建立。對于谷歌地圖需要使用ACADtoearth軟件來實現線型元素單位的轉換，對于奧維地圖可以使用自帶的關聯點管理功能直接將CAD中需要體現在電子地圖中的信息轉換出來。

2工程可行性研究

前期階段的應用在工程可行性研究前期階段進行路線設計時，利用電子地圖軟件可以在最大程度上把握好路線比較方案的全面性，不會因為傳統紙質地圖缺少而遺落比較方案。同時在路線方案確定以后，對于下游的各個專業在進行可行性研究報告編制時，電子地圖軟件也能發揮出其強大的應用價值。對于橋涵專業，需要確定每一座橋梁的位置和孔徑，谷歌地圖或奧維地圖上可以清晰地看出山嶺溝壑，河流濕地，利用其測距功能可以粗略的測量出舊路改造項目中既有構造物的跨徑，對于前期可行性研究階段確定構造物的跨徑具有重要意義。利用其測面積功能，可以粗略統計出其匯水面積和匯水位置，對于確定新建構造物的位置和跨徑具有重要意義。對于交叉專業，利用電子地圖可以清晰地識別出路網情況，使錯綜復雜的路網結構對線位交叉工程規模確定的影響降低到最小，可以有針對性的確定出每一處交叉位置是留是取，是渠化平交還是等外平交，在項目功能定位確定的前提下，可以直觀地看出距離，滿足干線公路或集散公里對距離的需求，使最后確定的交叉工程規模有理有據，真實可靠。

3外業勘測階段的應用

傳統的紙質地圖在外業勘測時是無法確定勘測人員的位置的，將CAD制作好的線位導入手機奧維客戶端，同時利用手機自身的GPS定位功能，結合緩沖下來的電子地圖，可以很容易地確定測量人員的位置，同時對于路網密度很高且植被茂密的項目時，外業調查期間可以輕松地選擇行進路線，從而避免走彎路，走重復路，極大地提高了外業勘察的效率和準確性。

4方案匯報階段的應用

項目設計完成后往往需要向業主及審查單位匯報，匯報和展示設計成果的方式對一個項目是非常重要的事情。傳統介紹項目成果的方式是制作PPT結合1：50000地形圖來介紹路線方案，在地形圖上體現的區域一般為帶狀，范圍小且不直觀，同時對于其他比較方案也不能完全展現出來，傳統的大比例尺地形圖為平面圖，只能在二維的視角上觀察路線走向，這樣對于許多非公路專業的專家和領導使其了解項目的特點和要點來說就很困難，并且要花費大量的時間來講解平面、線位周邊地形地貌等地理信息，同時常常會因為所用的地形圖不是最新的導致很多信息無法體現。而谷歌地球擁有現成大量的最新全球衛星影像圖，無須設計人員再去對地形修改加工，很大程度上減少了匯報準備的工作量。谷歌地球PC版的功能比手機客戶端更為便捷易用，用谷歌地球軟件打開KML文件后，便可以用鼠標鍵盤進入飛行器模式進行飛行俯瞰，使現場觀看的領導和專家身臨其境，同時也可以停留在任意位置展示項目周圍的三維地形環境，配合現場的投影設備能給與會的領導及專家介紹各種方案。如果領導及專家在現場短時間的匯報時沒有對方案詳細了解，也可以將制作好的KML文件發送給領導及專家讓其自行瀏覽［1］。

5結束語

電子地圖軟件是一種先進的地圖工具，與傳統紙質地圖相比，在現代公路工程前期可行性研究編制、外業勘測設計和方案匯報時擁有明顯的優勢，通過三維互動技術展示項目所需的各種信息（地形、地貌、地物），可以實時地與領導及專家溝通交流意見，為公路項目的設計及決策提供依據。電子地圖軟件在未來公路工程設計各個階段具有廣闊的使用前景和巨大的應用價值。

作者：樊日輝 單位：內蒙古交通設計研究院有限責任公司