摘　要：本文介紹了在沈陽市地鐵工程勘測(cè)中所運(yùn)用的測(cè)繪新技術(shù)和新方法。例如應(yīng)用航測(cè)正射影像、航測(cè)數(shù)字化測(cè)圖及縱橫斷面測(cè)繪等新技術(shù)的綜合應(yīng)用，取得良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：正射影像;航測(cè);GPS;DEM;

近年來隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，城市中的地鐵建設(shè)也快速發(fā)展起來，由于地鐵建設(shè)多建在建筑物密集、地下管線繁多的城市環(huán)境中，技術(shù)含量高、造價(jià)昂貴，不僅工程測(cè)量精度要求高，而且測(cè)量方法特殊。沈陽市地鐵二號(hào)線地下段從中街商業(yè)區(qū)的繁華地帶穿過，高樓林立、交通繁忙、人流擁擠、晝夜不斷，兩側(cè)房屋成片，高樓大廈林立，全線工程測(cè)量條件極其困難，而且不安全。因此，在沈陽市地鐵二號(hào)線勘測(cè)設(shè)計(jì)中，大量運(yùn)用了測(cè)繪新技術(shù)、新方法。

一、 測(cè)繪概況

對(duì)地鐵沿線開展大比例尺航空攝影，用航測(cè)方法測(cè)繪地鐵工程所需的1∶500帶狀數(shù)字地形圖和1∶1000帶狀彩色正射影像圖。這些資料直觀、詳細(xì)、信息豐富，大大減少了設(shè)計(jì)人員現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)調(diào)查的時(shí)間，為確定線路走向、穩(wěn)定線路方案、站位布置等設(shè)計(jì)工作起到非常重要的作用，提高了勘測(cè)設(shè)計(jì)速度和質(zhì)量。彩色正射影像圖應(yīng)用于設(shè)計(jì)圖紙中，也使初步設(shè)計(jì)文件更加直觀、漂亮。

二、外業(yè)

外控點(diǎn)布設(shè)采用航帶法平高區(qū)域網(wǎng)布點(diǎn)方式，平高控制點(diǎn)的航向跨度為3條基線，為了提高測(cè)圖的高程控制精度，在相鄰二對(duì)外控點(diǎn)中間增加了一個(gè)平高控制點(diǎn)或高程控制點(diǎn)。為了給線路方案優(yōu)化創(chuàng)造條件，要求外控點(diǎn)應(yīng)控制整個(gè)攝影范圍。

外控點(diǎn)選刺除滿足實(shí)地辨認(rèn)精度外，點(diǎn)位還必須考慮GPS的觀測(cè)要求，有部分點(diǎn)位就因GPS接收信號(hào)不好，又重新觀測(cè)或移位另外選刺。當(dāng)點(diǎn)位選在高出或低于地面的目標(biāo)時(shí)，量注比高，在點(diǎn)位說明和略圖旁，加繪斷面圖。

外控點(diǎn)聯(lián)測(cè)采用GPS接收機(jī)，按快速靜態(tài)法測(cè)定平面和高程，網(wǎng)平差及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換采用西南交通大學(xué)XJGPS軟件包進(jìn)行計(jì)算。高程擬合時(shí)采取不同的擬合方法進(jìn)行比較，以確定最合適的擬合方法，保證高程擬合精度。

三、內(nèi)業(yè)制圖

航測(cè)內(nèi)業(yè)制圖采用VirtuoZo等數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站。用光線束法區(qū)域網(wǎng)平差程序進(jìn)行電算加密，航線旁向連接點(diǎn)采用雙排點(diǎn)布設(shè)，避免了連接點(diǎn)在一條直線上，加強(qiáng)了旁向連接的構(gòu)網(wǎng)強(qiáng)度。

航測(cè)外控時(shí)不調(diào)繪，內(nèi)業(yè)測(cè)圖先參照既有地形圖進(jìn)行室內(nèi)判釋調(diào)繪，然后用1∶500地形圖到實(shí)地進(jìn)行調(diào)繪補(bǔ)測(cè)的方式進(jìn)行制圖。測(cè)繪房屋時(shí)區(qū)分性質(zhì)和樓層，遇有陰影或攝影相對(duì)漏洞時(shí)，首先考慮采用相鄰航線或相鄰像對(duì)能否測(cè)繪，確實(shí)無法替代時(shí)，圈定范圍，由外業(yè)實(shí)地補(bǔ)測(cè)。高程注記點(diǎn)分布均勻，道路中間、橋梁、涵洞均有高程點(diǎn)，便于設(shè)計(jì)人員讀取高程。儀器采集的原始數(shù)字地形圖文件數(shù)據(jù)導(dǎo)入Auto CAD 2005環(huán)境中的圖形編輯系統(tǒng)上進(jìn)行編輯，接邊、檢查和按線路走向帶狀分幅。

測(cè)圖完成后到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查核對(duì)，進(jìn)行修改。隱蔽和新增地物采用全站儀和皮尺丈量的方法補(bǔ)測(cè)。為檢查地形圖精度，用全站儀實(shí)測(cè)44個(gè)平面、59個(gè)高程檢查散點(diǎn)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算地形圖平面中誤差為Ms=±0. 22 m，高程中誤差為Mh=±0.13 m，滿足規(guī)范要求。

四、制作正射影像圖

采用Virtuo Zo數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站進(jìn)行1∶1000帶狀彩色正射影像圖制作，制圖寬度為800m，影像掃描采用Helava DSW600掃描儀進(jìn)行彩色掃描，以像對(duì)為單位，進(jìn)行數(shù)字地面模型(DEM)的自動(dòng)獲取并映射到模型上，進(jìn)行檢查。對(duì)于房屋密集的地方采用高程取平均值的方法進(jìn)行DEM內(nèi)插，城市中的高架橋、高等級(jí)公路，則要修改等高線使之垂直穿過路橋，并使高程與地面匹配，這樣就避免了正射影像的制作引起建筑物大的變形。修改完成后，以正確的數(shù)模為基礎(chǔ)，對(duì)核線影像進(jìn)行精確糾正，獲取該像對(duì)的正射影像。

由于攝影、攝影處理、掃描等環(huán)節(jié)的影響，每個(gè)像對(duì)的正射影像都存在著顏色偏差、飽和度不一樣等問題，用影像處理軟件進(jìn)行勻光處理。以單張正射影像為單位劃鑲嵌線，鑲嵌線避開高大建筑物，并根據(jù)影像成果反復(fù)修改鑲嵌線，使正射影像成果中地物沒有大的扭曲變形。隨后再用Photoshop對(duì)TIF影像成果進(jìn)行適當(dāng)?shù)男揎椪�理，調(diào)整影像亮度及對(duì)比度，使整幅圖形色調(diào)一致、逼真，進(jìn)行地名、街道、單位、河流等名稱的漢字注記，并在影像邊緣添加格網(wǎng)坐標(biāo)。

五、線路縱橫斷面測(cè)量

利用測(cè)繪1∶500地形圖的航測(cè)資料，用航測(cè)技術(shù)測(cè)繪線路縱橫斷面圖，在Virtuo Zo數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量工作站上恢復(fù)定向后，進(jìn)入橫斷面專用測(cè)圖程序，采集縱斷面或橫斷面數(shù)據(jù)，斷面特征點(diǎn)加注說明。如斷面位于樹林、陰影、水下，在斷面圖上標(biāo)注“需實(shí)測(cè)地段”，由測(cè)量人員在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地補(bǔ)測(cè)修改。

用航測(cè)技術(shù)測(cè)繪縱橫斷面圖，可把大量的野外實(shí)測(cè)工作轉(zhuǎn)變成室內(nèi)作業(yè)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，大大改善了工作環(huán)境，不受天氣和道路上行人汽車的干擾。采集的數(shù)據(jù)與后續(xù)專業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化接口，導(dǎo)入設(shè)計(jì)軟件轉(zhuǎn)換成AutoCAD格式圖形，進(jìn)行地質(zhì)填圖和施工圖設(shè)計(jì)。解決了繁華商業(yè)地帶測(cè)量極其困難、安全難以保障等問題，安全、高效地完成了勘測(cè)工作。

六、結(jié)束語

在沈陽市地鐵二號(hào)線工程勘測(cè)中，航測(cè)正射影像、航測(cè)數(shù)字化測(cè)圖及縱橫斷面測(cè)繪等新技術(shù)的綜合應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。隨著高新技術(shù)的迅猛發(fā)展，各學(xué)科間的相互滲透和影響，不斷為工程測(cè)量提供新的技術(shù)和方法，這將更好地為地鐵工程測(cè)量工作服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 《城市測(cè)量規(guī)范》(CJJ8-99)中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，北京市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院出版。

[2] GPS(RTK)測(cè)量技術(shù)規(guī)程

[3] 鐵道部第三設(shè)計(jì)院 ，北京，人民鐵道出版社，1975

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