摘要:道路的修建和使用不僅是對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)進(jìn)步的反映,更是一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)和工程技術(shù)成熟的標(biāo)志。然而由于新建公路總里程的不斷擴(kuò)充,以及地形、工程難度和傳統(tǒng)測(cè)量工具帶來(lái)較大的工程誤差等問(wèn)題的困擾,使在傳統(tǒng)工藝下發(fā)展的道路技術(shù)遇到了發(fā)展上的障礙。計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其是相關(guān)的影響測(cè)量提取技術(shù)為新時(shí)代下道路建設(shè)發(fā)展提供了技術(shù)上的保障,文章對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在道路勘測(cè)技術(shù)中的運(yùn)用進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)技術(shù);道路勘測(cè);建設(shè)數(shù)據(jù)分析;測(cè)量提取技術(shù) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TP873 文章編號(hào):1009-2374(2015)21-0055-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.028
計(jì)算機(jī)技術(shù)的精確性、及時(shí)性和可操作性讓計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)道路情況全天候的信息采集、加工和存儲(chǔ)。計(jì)算機(jī)技術(shù)這樣強(qiáng)大的功能也為道路工程建設(shè)決策提供了很多有意義的數(shù)據(jù),讓施工人員在道路建設(shè)工程中少走了很多彎路。當(dāng)計(jì)算機(jī)技術(shù)被引用到道路建設(shè)、維護(hù)和勘測(cè)過(guò)程中來(lái),也標(biāo)志著我國(guó)公路項(xiàng)目管理正向信息技術(shù)型邁進(jìn)。
1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在道路技術(shù)中的分類
1.1 計(jì)算機(jī)仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)
虛擬技術(shù)即VR(Virtual Reality),這一項(xiàng)技術(shù)是將計(jì)算機(jī)的圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)的仿真技術(shù)以及傳感器技術(shù)的結(jié)合。在具體的實(shí)施過(guò)程中,首先就是讓設(shè)計(jì)師利用計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)制作一個(gè)逼真的三維圖像,再在道路設(shè)計(jì)的工作中創(chuàng)建出一個(gè)虛擬的施工環(huán)境,這樣就讓施工者能夠在相對(duì)真實(shí)的環(huán)境中修改和完善原來(lái)的施工計(jì)劃,確保施工進(jìn)程按時(shí)按質(zhì)完成。
1.2 計(jì)算機(jī)優(yōu)化和建模技術(shù)
該項(xiàng)技術(shù)旨在考慮工程過(guò)程總經(jīng)濟(jì)和時(shí)間上的有效組合,以達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益的最大化。建模技術(shù)大致可以分為基礎(chǔ)建模、設(shè)計(jì)建模和施工建模三大類。其中最難上手的就是設(shè)計(jì)建模。這種建模方式要將工程的工藝參數(shù)和施工的難度與進(jìn)度結(jié)合起來(lái),以此來(lái)反映施工模型和設(shè)計(jì)模型的差異與相通之處。以CAD(Computer Aided Design)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)為代表的設(shè)計(jì)軟件擁有強(qiáng)大的繪圖功能,可以為設(shè)計(jì)師提供更為優(yōu)越的設(shè)計(jì)
環(huán)境。
1.3 計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)工作系統(tǒng)技術(shù)
1984年由麻省理工學(xué)院的依瑞·格里夫和DEC公司的保爾·喀什曼等熱提出的CSCW(Computer Supported Cooperative Work)技術(shù)是指在計(jì)算機(jī)支持的環(huán)境中,一個(gè)群體協(xié)同工作完成一項(xiàng)共同的任務(wù)。它的基本內(nèi)涵是計(jì)算機(jī)支持通信、合作和協(xié)調(diào)。換句話說(shuō),就是期望在計(jì)算機(jī)技術(shù)的引導(dǎo)下,形成一個(gè)可以研究的系統(tǒng)。而在道路建設(shè)的過(guò)程中,尤其是在公路橋梁的建設(shè)過(guò)程中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)營(yíng)造出這樣一個(gè)系統(tǒng),讓工程技術(shù)人員和相關(guān)設(shè)計(jì)師參與其中,各抒己見(jiàn),最終形成具有高度價(jià)值的意見(jiàn),這樣使得整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到了效益的最
大值。
1.4 計(jì)算機(jī)ERP技術(shù)
ERP(Enterprise Resource Planning)是企業(yè)資源計(jì)劃的簡(jiǎn)稱。將企業(yè)的生產(chǎn)管理和供應(yīng)方面的理念引入到道路工程研究中也是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一大革新。這一技術(shù)的引入是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)中軟件強(qiáng)大的兼容性和包容性。ERP的引入可以讓建筑方面的企業(yè)在和道路工程接觸過(guò)程中充分地完成在設(shè)計(jì)、物流、信息等方面的優(yōu)化工作,從而為在新環(huán)境下培養(yǎng)出低成本高質(zhì)量的成品打下基礎(chǔ)。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在施工過(guò)程中遇到的具體、典型問(wèn)題
2.1 設(shè)施問(wèn)題是道路技術(shù)問(wèn)題的基礎(chǔ)問(wèn)題
常言道:“巧婦難為無(wú)米之炊?!毕雽⒂?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)這一先進(jìn)的技術(shù)引入到當(dāng)前的道路測(cè)繪、勘測(cè)、施工和維護(hù)的工作中來(lái),首先就要解決計(jì)算機(jī)技術(shù)的硬件問(wèn)題。也就是說(shuō),在道路投入施工的同時(shí)還要注意構(gòu)建和養(yǎng)護(hù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和電纜等基礎(chǔ)設(shè)施。這是構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)條件也是整個(gè)體系構(gòu)建最根本的要求。
2.2 計(jì)算機(jī)程序的開(kāi)發(fā)問(wèn)題
計(jì)算機(jī)程序的開(kāi)發(fā)根本上還是計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)的問(wèn)題。在道路開(kāi)發(fā)到養(yǎng)護(hù)的全過(guò)程中,需要根據(jù)不同的階段研究和開(kāi)發(fā)適應(yīng)該階段道路進(jìn)程的軟件,對(duì)道路施工進(jìn)程進(jìn)行全程的監(jiān)控和管理,以便在道路開(kāi)發(fā)進(jìn)程中隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,保證整個(gè)流程的完整性和流暢性。另一方面,由于開(kāi)發(fā)軟件除去時(shí)間成本的投入,更消耗的是人力和財(cái)力的投入,一款優(yōu)秀的道路管理軟件不僅表現(xiàn)在功能強(qiáng)大,也表現(xiàn)在價(jià)格的高昂。所以,要建立起一套完整的道路管理的計(jì)算機(jī)監(jiān)控體系,在前期的預(yù)算成本上可能要比傳統(tǒng)的預(yù)算要高很多。
2.3 計(jì)算機(jī)管理人員的培養(yǎng)
計(jì)算機(jī)管理人員的培養(yǎng)實(shí)際上是雙料人才的遴選和后期培養(yǎng)。作為道路建設(shè)者,不僅需要無(wú)私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神,更需要的是過(guò)硬的專業(yè)素養(yǎng)和扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí);作為計(jì)算機(jī)管理人員,更是需要對(duì)計(jì)算機(jī)管理的流程有清晰的思路,除此之外,還需要能夠有扎實(shí)的業(yè)務(wù)知識(shí)來(lái)解決各種軟硬件問(wèn)題。在培訓(xùn)的過(guò)程中一定要讓技術(shù)人員進(jìn)行各方面的培訓(xùn),讓他們對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的掌握能夠滿足項(xiàng)目管理需要的原則。
3 計(jì)算機(jī)技術(shù)在道路技術(shù)中的具體應(yīng)用
3.1 影像攝取技術(shù)在道路建設(shè)的勘測(cè)階段被充分利用
在常規(guī)性的道路勘測(cè)過(guò)程中,計(jì)算機(jī)技術(shù)在很大程度上降低了道路勘測(cè)的難度,減少了道路勘測(cè)工作的工作量,提高了道路勘測(cè)的精準(zhǔn)度。其中,在勘測(cè)過(guò)程中的計(jì)算機(jī)技術(shù)是數(shù)字近景攝影技術(shù),數(shù)字近景攝影測(cè)量軟件的應(yīng)用是通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件將二維影像提取三維信息,在實(shí)際工作中只需要的是勘察測(cè)量很少的像控點(diǎn),然后在相控點(diǎn)附近拍攝若干影像數(shù)據(jù),就可以放進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行量測(cè)與重建處理。在拍攝的過(guò)程中,將場(chǎng)景和事先建立好的模型進(jìn)行匹配和定向,并計(jì)算出相片的參數(shù),由此生成所需的正射影像、等高線、等深線和DEM(Digital Elevation Model數(shù)字高程模型)等數(shù)據(jù)。數(shù)字近景攝影測(cè)量打破了傳統(tǒng)測(cè)量方式,化繁為簡(jiǎn),依托現(xiàn)代技術(shù)實(shí)現(xiàn)了測(cè)量勘測(cè)環(huán)節(jié)高質(zhì)量、高效率、低成本目標(biāo)的突破。
3.2 GPS全球定位技術(shù)為道路工程技術(shù)提供精確導(dǎo)航支持
GPS為道路的勘測(cè)和導(dǎo)航方面應(yīng)用越來(lái)越成熟。所謂GPS就是利用在地球上布置的24顆衛(wèi)星以及地面的接受裝置,對(duì)地表人類和自然活動(dòng)進(jìn)行24小時(shí)不間斷的實(shí)時(shí)監(jiān)控,同時(shí)向地面控制終端提供高精度的三維坐標(biāo)。道路的勘測(cè)和導(dǎo)航過(guò)程中就充分利用了它的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)功能,對(duì)工程實(shí)施或者工程進(jìn)度點(diǎn)實(shí)時(shí)投影到建模上,并加以預(yù)估和分析,得出結(jié)論,推動(dòng)工程更進(jìn)一步發(fā)展。在民用方面,GPS技術(shù)也成為絕大多數(shù)車(chē)輛擁有者首選的定位服務(wù),為人們?nèi)粘5某鲂刑峁┝藰O大的便利。
3.3 計(jì)算機(jī)技術(shù)在車(chē)輛識(shí)別技術(shù)上也提供了很大的支持
微觀上看來(lái),計(jì)算機(jī)技術(shù)在道路方面的應(yīng)用相對(duì)于我們平常的生活不是那么遙不可及的。對(duì)車(chē)輛的車(chē)型、牌照的識(shí)別應(yīng)用的就是ITS技術(shù)(智能交通系統(tǒng))。智能交通系統(tǒng)將先進(jìn)的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子傳感技術(shù)、電子控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)處理技術(shù)等有效地集成運(yùn)用于整個(gè)交通運(yùn)輸管理體系,而建立起的一種在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的,實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合運(yùn)輸和管理系統(tǒng)。這種技術(shù)能夠方便人們對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)輛的管理,實(shí)現(xiàn)道路交通管理的規(guī)范化和體系化。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)技術(shù)在道路方面的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越深入,越來(lái)越親民化。但是,相關(guān)部門(mén)在優(yōu)化社會(huì)資源,對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)大力量引入的過(guò)程中也要注意加大相關(guān)管理辦法的制定,要保證計(jì)算機(jī)技術(shù)在合法范圍內(nèi)最大限度地便捷人們的交通出行。
參考文獻(xiàn)
[1] 張曉春,張慶雷.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在管理中的應(yīng)用探索
[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2012,(2).
[2] 李鴻銘.現(xiàn)代勘測(cè)技術(shù)概述[M].北京:建筑科技出版社,2006.
[3] 楊勇.計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究——勘察測(cè)量技術(shù)[J].信息資訊,2007,(6).
作者簡(jiǎn)介:程英飛(1982-),男,河北宣化人,懷來(lái)縣交通運(yùn)輸局助理工程師,研究方向:計(jì)算機(jī)公路工程。
(責(zé)任編輯:陳 倩)