基于空-地融合的道路基础设施3D数据采集和管理

随着我国公路建设的高速发展,如何准确快速而有效地进行道路基础设施可视化数据采集成为道路管护的基础。本文结合近年来无人机和移动测量技术的快速发展,提出了一种融合无人机影像和地面移动采集影像进行道路基础设施3D数据采集的新方法,经初步实验可满足道路基础设施数据的采集要求,可提供丰富的可量测的3D影像和模型。     

道路移动测量系统精度评估

道路移动测量系统可以快速高效地采集道路信息,提供丰富的测绘地理信息数据,为公路养护和信息化管理提供重要的基础资料。简要介绍道路移动测量系统的工作原理,并对其精度进行评估和验证,结果表明,道路移动测量系统的测量精度与传统方法相当。     

基于雷视融合感知技术的公路隧道交通管控系统研究

为提高公路隧道交通信息感知水平,实现公路隧道发展数字化、智能化运营管理需求,基于雷视融合感知技术,建立了公路隧道交通管控系统,通过时空匹配、ROI目标融合和距离融合方式依次实现雷视融合感知;构建了公路隧道交通管控系统体系架构,包括设备层、通信层、数据层、应用层和用户层5个层次;以雷视融合、数字孪生等关键技术驱动,建立了三维实景化管控、数据分析研判、应急联动管控和信息共享四大应用平台,实现了全息感知、多源融合、事件研判、辅助决策、智能控制、精细管理等功能。通过济莱高速公路隧道群实例证明：基于雷视融合的公路隧道交通管控系统可精准感知隧道运行状态,为公路隧道信息感知和智能化管控提供技术支撑。     

京港澳高速公路精密机载激光扫描测量与协同设计

本文提出了京港澳高速公路改扩建工程高精度机载激光扫描测量的自动化勘测设计及其协同方法。首先,对海量高密度的激光雷达扫描数据进行高效组织和管理,快速生成生产所需的大比例尺3D数字产品和道路特征信息。然后,通过与公路CAD协同设计,快速生成设计人员所需的各类断面地面线数据。最后,协同平、纵、横线形数据自动交互,实现既有道路线形要素恢复,并进行道路工程的改扩建工程优化设计。工程实践表明,激光扫描测量成果满足道路改扩建工程定测与施工图设计精度要求,显著提高测设效率和工程质量,有效控制工程造价。     

浅议移动监控技术在公路巡查管理中的作用

根据无锡市公路处对移动监控技术近3年的应用经验,探讨移动监控技术在公路巡查管理中的作用,以及如何架构基于3G技术的移动监控系统.     

大场景范围公路实景模型构建技术研究

在公路工程设计、施工和运维阶段建立一个能直观、逼真地展现公路全线的道路及周边环境的公路实景模型,可为公路工程建设在设计、规划、运维等方面提供辅助决策支持和成果的个性化展示,但是目前公路实景模型构建方法在显示效率、实景模型质量、模型构建自动化等方面缺少对大范围带状公路场景的优化。本次研究针对实景模型构建过程中高程和影像数据叠加、地形块轻量技术、LOD调度技术、道路BIM模型自动导入与优化、自动化地物识别和构造物叠加技术进行了研究,提出一种适用于大场景范围的公路实景模型构建方法,较大提升了公路实景环境模型的显示效率、模型效果和构建效率。通过对比LOD调度技术和地形块轻量化技术在不同场景大小下的显示效率和内存占用发现,该构建方法可以满足100 000 m×100 000 m。场小下的公路实景模型构建。     

基于GIS的公路边坡稳定性评价系统

基于SuperMapⅢ地理信息系统开发平台,采用Visual Basic程序设计语言,开发了公路边坡稳定性评价系统,为公路边坡稳定性评价提供了一个实用工具。本文主要介绍系统开发的基本思路、开发环境、主要功能和边坡稳定性评价过程,并给出了勉宁公路的一个应用实例。     

基于移动智能平台的公路勘测野外数据采集系统的设计与实现

本文通过调研现有工作流程及技术方案的不足,提出并实现了一套完整的基于移动智能平台技术的适合公路工程勘测行业特点的野外数据采集系统。系统采用移动客户端、Web客户端和服务端三方联动的C/S+B/S架构,移动客户端负责外业数据的野外现场采集,Web客户端负责对外业采集的数据进行内业应用,服务端负责数据采集相关服务器的运行以及2个客户端的协同。系统已通过验证实现,并推广应用到多个实际的公路勘察项目中。该系统填补了国内公路工程勘测设计行业调查内外业工作数字一体化系统的空白,显著改进了现有的相关工作方式和工作效率。     

基于GIS的可视化数字公路平台的研究与开发

通过对GIS技术及可视化技术的分析,结合公路建设项目管理的业务需求,建立VGIS-T系统架构,并在库阿公路建设项目中进行了应用示范,证明基于3DGIS的可视化数字公路平台的建设是有利于公路业务水平提升的。     

基于机载激光雷达的公路勘察设计

针对当前我国地形地貌复杂、生态植被茂盛的高速公路建设环境,研究并提出了基于机载激光雷达的全新公路勘测设计技术模式,实现了空中勘测到详测与施工图设计的直通车.应用表明:机载激光雷达可代替野外断面测量,减少测设环节,满足详测与施工图设计要求,是公路勘察设计的重大创新.     

基于GPS的公路视频影像信息系统

为了提高公路路况管理及路产管理的效率，开发了基于全球定位系统（GPS）的公路视频影像信息系统.通过视频影像的实时采集压缩和GPS定位，系统可实现基于里程和道路设施的多种视频影像搜索和定位功能，同时可根据电子地图快速定位到相应的视频图像帧.在论述了系统的体系结构后，推导了利用GPS坐标推算里程的算法，该算法通过录入关键帧对应的里程，内插出每帧的里程数，并对其进行修正.实践证明：该算法可有效地控制图像帧的里程误差，该系统可有效用于公路路况管理和公路路产管理.     

新疆公路三级自然区划的原则和方法探讨

在分析研究我国公路自然区划的基础上,提出了新疆公路三级自然区划应遵循公路自然条件的相对一致性原则、综合性和主导性相结合的原则、地方性原则和实用性原则,采用自上而下的顺序划分和自下而上的合并法、公路工程地理相关分析基础上的主导标志法、部门区划和类型图叠置法等3种区划方法,并简述了新疆公路三级区划的标志和划分体系。     

公路平面测量坐标系的选择方法

分析了影响平面测量坐标系选择的所有要素,介绍了目前世界上常用的地图投影方式,结合公路的特点,建议公路平面测量坐标系的选择应根据测量区域地理位置、海拔高度以及公路工程的要求,选择合适的参考椭球、抵偿高程面和投影方式。     

基于计算机仿真的公路线形设计评价

对公路设计评价方法进行了研究,提出了基于计算机仿真的公路设计安全评价方法。对公路的特点和设计评价手段进行了分析,提出了建立公路仿真系统,对设计方案和设计指标进行评价的思路。分析了公路仿真系统的特点,建立了基于Multi-Agent的仿真系统框架。通过建立计算机仿真模型--汽车模型、驾驶员模型和公路模型,仿真汽车在公路上的运行情况,得到汽车的运行速度、加速度等定量指标,从而对公路设计指标进行评价。通过计算机仿真,可以使设计人员在设计阶段就可以发现设计存在的问题,及时修改设计,提高设计的科学性、合理性。     

基于耗散结构理论的公路快速货运系统演化机理

针对公路快速货运系统复杂的人因社会经济系统特性,利用耗散结构理论探讨了公路快速货运系统的开放性、非平衡性、涨落和非线性特征;分析了在公路快速货运系统这样一个非平衡的开放系统中,系统组成要素在非线性作用下产生的“巨涨落”是产生稳定、有序结构的内在机制。应用非线性方程,依据系统耗散机理,以公路快运货物量为系统支配变量,外部经济条件为系统控制参数,基础设施条件为系统影响参数,建立单区域和整个区域条件下的公路快速货运系统演化模型,并分析其演化机理与演化条件,揭示了单区域和整个区域公路快速货运系统的演化特点,为按照客观规律制定保障系统快速发展的相应政策或措施提供参考。     

基于多级模糊评价方法的公路景观评价分析

运用景观三元论，并遵循评价指标选取的原则和方法，从公路的环境、功能、美学3个方面构建了公路景观评价的指标体系。运用基于层次分析法（AHP）的多级模糊综合评价方法进行公路景观评价，最后以水南路为实证，提出了适合水南路具体情况和自身特点的景观评价指标体系，并对基于层次分析法（AHP）的多级模糊综合评价方法的实用性加以验证，效果良好。     

基于道路模型的弯道检测研究与应用

基于机器视觉的弯道图像能提供车辆行驶道路环境的丰富信息,从建立弯道模型、提取车道线像素点以及拟合车道模型等步骤分析了传统基于道路模型的弯道检测方法,针对传统方法很难适用于多种不同形状弯道的特点,提出一种基于特征点提取的弯道检测新方法;介绍了弯道检测在车道偏离预警、弯道限速以及弯道防碰撞预警等领域的应用情况;最后提出弯道检测应该建立三维车道线模型、注重发展多传感器融合技术,提高其适用性和鲁棒性.     

公路工程造价信息系统初级模型探索

公路工程造价信息系统（HCIS）是公路工程信息化管理的辅助子系统,可大大提高公路工程造价管理的效率。根据福建省开发的交通工程造价信息系统,对HCIS初级模型进行探索。     

山区公路沿线地震滑坡易发性区划研究

基于地理信息系统（GIS）技术,建立逻辑回归评价模型,对汶川县和芦山县公路周边8 km范围的地震滑坡开展易发性区划研究。在研究过程中,首先,从地震诱发滑坡灾害的触发机理出发,参考现场工程地质勘察资料及现有的研究成果,选取包括高程、坡度、坡位、坡向、曲率、微地貌、岩性、距断层距离、距水系距离、归一化植被指数（NDVI）、地震峰值加速度（PGA）、距离道路距离、年平均降雨量在内的13个地震诱发滑坡的影响因子;然后,以汶川县地理空间数据库为基础,通过10组样本在R软件中的训练,建立逻辑回归评价模型;最后,应用上述建立的模型,在ARCGIS平台下将汶川县公路沿线地震滑坡的易发性划分为极低、低、中、高、极高5个级别。为了进一步检验所建立评价模型的稳定性,将上述模型仿真到芦山县公路沿线,形成芦山县公路沿线地震滑坡易发性区划图。通过2个研究区域的ROC曲线,可以得到AUC值分别为0.912和0.783。研究结果表明：预测结果与实际地震滑坡分布吻合度较高,建立的评价模型稳定性较好,可以推广用于地形、地质环境相似山区公路沿线地震滑坡易发性区划评价。     

BP神经网络在振冲碎石桩复合地基承载力预测中的应用

在分析振冲碎石桩复合地基承载力影响因素的基础上，结合江苏某高速公路工程的振冲碎石桩承载力试验结果，利用BP神经网络强大的非线性映射能力，建立了基于BP神经网络的复合地基承载力预测模型。模型预测结果表明:利用BP神经网络来预测振冲碎石桩复合地基承载力的方法是可行的。