摘要：

本文以廣東九建某某高校施工項(xiàng)目前期準(zhǔn)備和施工驗(yàn)證工作為依托，以圖新地球精準(zhǔn)導(dǎo)入CAD為研究對象，總結(jié)了一套相對成熟且完善的應(yīng)用技術(shù)。該應(yīng)用技術(shù)能在實(shí)際地形和現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中迅速找到施工點(diǎn)的大致位置，為前期工程勘測爭取足夠的時(shí)間，為技術(shù)人員提前規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，也在工程的建設(shè)中起到了較大的推進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：外業(yè)精靈；精準(zhǔn)導(dǎo)入；工程施工；工程坐標(biāo)系。

引言

在野外線路工程(公路、鐵路)施工準(zhǔn)備階段，施工單位往往會投入較多的人力、物力對待建項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)地考察，其考察內(nèi)容主要包括：水文氣象資料、地質(zhì)勘測資料、工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場情況、施工現(xiàn)場地下管線、線路沿線砂石料場及取、棄土場分布、臨時(shí)設(shè)施的布置等施工環(huán)境調(diào)查。

實(shí)踐表明，工程項(xiàng)目前期的考察工作，對優(yōu)化資源配置、降低施工成本有巨大的推動(dòng)作用，也為工程項(xiàng)目盡早開工及建設(shè)目標(biāo)圓滿完成提供了強(qiáng)有力保障。在以往的線路工程實(shí)地考察工作中，工作人員依據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的小比例帶狀線位圖，首先對待建線路位置進(jìn)行確認(rèn)，由于帶狀圖對線路沿線周邊的地形、地貌描繪范圍十分有限，導(dǎo)致尋線工作較為困難，嚴(yán)重影響實(shí)地考察的進(jìn)度。當(dāng)待建工程地處山區(qū)時(shí)，植被繁茂，千溝萬壑，這種弊端尤為突出。

隨著科技的不斷發(fā)展，尤其是智能手機(jī)時(shí)代的來臨，電子地圖被越來越多的應(yīng)用到工程實(shí)踐中，本文介紹的外業(yè)精靈app在工程實(shí)踐中的應(yīng)用，其強(qiáng)大的地圖編輯功能配合智能手機(jī)的定位功能，完全克服了紙質(zhì)帶狀線位圖的諸多缺點(diǎn)，很大程度地提高了線路項(xiàng)目前期考察工作的效率。

1? 外業(yè)精靈介紹

外業(yè)精靈是由中科圖新（蘇州）科技公司研發(fā)的一款內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)據(jù)采集軟件，支持在線、離線地圖格式，能夠在野外環(huán)境下斷網(wǎng)使用。軟件克服了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集看圖難、采集難、成果交匯等難題，滿足大部分基建工程、政府外業(yè)調(diào)查、取證執(zhí)法等業(yè)務(wù)需求。

目前已集成了天地圖、星圖地球等衛(wèi)星圖，同時(shí)支持添加自定義地圖，如Bing衛(wèi)星圖、ArcGIS、谷歌等多種知名地圖。外業(yè)精靈可直接讀取CAD設(shè)計(jì)文件并將其轉(zhuǎn)化為編輯對象，將設(shè)計(jì)的構(gòu)筑物展現(xiàn)在地圖之上；也可以將地圖圖片及要素對象直接轉(zhuǎn)換為CAD底圖與矢量對象，以在CAD上做進(jìn)一步的精細(xì)設(shè)計(jì)。

外業(yè)精靈地圖軟件的導(dǎo)入導(dǎo)出標(biāo)記主要是lcad、kml、shp、dxf、cad、txt、csv等格式文件，主要是采用dxf、kml、kmz文件進(jìn)行項(xiàng)目前期考察應(yīng)用的數(shù)據(jù)文件處理以及手機(jī)與電腦終端數(shù)據(jù)傳輸共享。

2??外業(yè)精靈與CAD無縫對接

2.1??無縫對接的介紹

無縫對接就是將本工程線路CAD（dxf格式）平面位置圖（圖1）導(dǎo)入外業(yè)精靈中，在外業(yè)精靈中結(jié)合地形地貌對?CAD圖進(jìn)行編輯，然后再從外業(yè)精靈中導(dǎo)出，在CAD軟件中進(jìn)一步修改、細(xì)化。

通常情況下，CAD圖使用的是平面坐標(biāo)，如國家2000/北京54／西安80/UTM坐標(biāo)／或者自定義的平面坐標(biāo)系，而外業(yè)精靈使用的是WGS-84坐標(biāo) (即經(jīng)緯度坐標(biāo))，本工程采用的是國家2000坐標(biāo)系，外業(yè)精靈支持導(dǎo)入導(dǎo)出多種坐標(biāo)系 CAD平面圖文件，精準(zhǔn)模式支持自定義中央經(jīng)線，支持帶有投影高的CAD導(dǎo)入，支持4/7參數(shù)配置精準(zhǔn)導(dǎo)入。

外業(yè)精靈通過修改投影坐標(biāo)方法來實(shí)現(xiàn)平面坐標(biāo)系與?84坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換。

CAD精準(zhǔn)導(dǎo)入到外業(yè)精靈

修改投影坐標(biāo)

修改投影坐標(biāo)就是將本工程設(shè)計(jì)CAD圖紙 (dwg或dxf格式)平面位置圖用修改投影坐標(biāo)方法導(dǎo)入外業(yè)精靈中，在外業(yè)精靈中結(jié)合無人機(jī)飛的現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、地形地貌對 CAD圖進(jìn)行查看

修改投影坐標(biāo)的特點(diǎn)是CAD數(shù)據(jù)可以依附在衛(wèi)星影像上，進(jìn)而可以直觀的進(jìn)行查看，標(biāo)繪出不合理的位置，然后再從外業(yè)精靈中導(dǎo)出，在CAD軟件中進(jìn)一步修改。

外業(yè)精靈在工程前期考察中的應(yīng)用

外業(yè)精靈在工程前期中的應(yīng)用十分廣泛，現(xiàn)以廣東九建某某高校施工項(xiàng)目為例進(jìn)行詳細(xì)說明。本項(xiàng)目線路長，地處山區(qū)，地形地貌復(fù)雜，前期考察及臨建工作中，外業(yè)精靈提供了很大便利，實(shí)用性很強(qiáng)。

3.1??地形地貌考察工作中的應(yīng)用

單位在進(jìn)場之后，立即展開了對鐵路沿線地形地貌的考察工作。利用外業(yè)精靈的衛(wèi)星地圖，能夠比較直觀的看出沿線地勢的起伏變化情況，以及紅線范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)物情況，并對全線地形地貌都可以得到清楚、具體的認(rèn)識。這樣，對于工程的整體把控準(zhǔn)確、清晰，明確了施工重難點(diǎn)，為制定下一步施工計(jì)劃提供了可靠而詳盡的技術(shù)保證，有利于下一步工程施工工作的總體部署。

3.2??數(shù)據(jù)的記錄、分享

外業(yè)精靈地圖支持相關(guān)信息檢索、圖片記錄、以及羅盤和語音導(dǎo)航功能，為外業(yè)調(diào)查提供了重要輔助功能?，F(xiàn)場考察過程中，可以利用GPS導(dǎo)航功能進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，還可記錄現(xiàn)場勘察軌跡，標(biāo)記出不易發(fā)覺小路、地物以及棄土場位置、范圍等，方便隨時(shí)查看，通過手機(jī)4G網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)時(shí)發(fā)布考察的進(jìn)場道路、臨時(shí)位置調(diào)查情況等，考察現(xiàn)場記錄的位置、軌跡、照片等數(shù)據(jù)信息還可以進(jìn)行云端共享，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外業(yè)同步的效果，發(fā)現(xiàn)問題實(shí)時(shí)進(jìn)行溝通，既防止數(shù)據(jù)丟失，又大大提高了工作效率。

3.3??控制網(wǎng)加密工作中的應(yīng)用

CAD與外業(yè)精靈地圖軟件的無縫對接能更細(xì)致、便捷的對控制網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)，在外業(yè)精靈中，能比較清晰的看出線位、主要構(gòu)筑物、地物地貌等，能準(zhǔn)確的測距，有利于把握控制點(diǎn)的間距以及結(jié)構(gòu)物影響控制點(diǎn)的通視效果進(jìn)行綜合評價(jià)選擇。

外業(yè)精靈地圖選點(diǎn)技術(shù)省去了紙質(zhì)圖上作業(yè)和電子數(shù)據(jù)編輯之間繁瑣工作，將外業(yè)工作與內(nèi)業(yè)工作全部落實(shí)在外業(yè)精靈這一平臺上，拋開了紙質(zhì)圖作業(yè)這一過程，大大簡化了工作量，提高工作效率。根據(jù)實(shí)際地形和控制點(diǎn)布置原則對控制網(wǎng)進(jìn)行加密，把加密的控制點(diǎn)在地圖上全部標(biāo)記出來，生成有效標(biāo)簽并予以注釋。然后利用外業(yè)精靈的gps導(dǎo)航功能快速的到達(dá)指定地點(diǎn)，對控制點(diǎn)位置進(jìn)行適當(dāng)修正。這種技術(shù)手段不僅便于控制點(diǎn)的控制管理而且便于后續(xù)現(xiàn)場查找。

3.4??內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理

外業(yè)考察結(jié)束后，將外業(yè)考察時(shí)記錄的軌跡、圖形、照片、現(xiàn)場標(biāo)識記錄以及DXF（CAD）格式文件以標(biāo)簽的形式導(dǎo)入到圖新地球桌面端，再利用圖新地球高清截圖功能，實(shí)現(xiàn)圖片和線路、標(biāo)識等協(xié)同制作（圖9），外業(yè)考察時(shí)記錄多且復(fù)雜，可以在外業(yè)精靈中調(diào)整標(biāo)簽類型、顏色屬性加以區(qū)分，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整理的清晰性。

直觀了解線路現(xiàn)場實(shí)際情況及位置關(guān)系，以及周邊環(huán)境分布情況。對于工程線路長具有獨(dú)特優(yōu)勢，提高速度的同時(shí)，提高準(zhǔn)確度，并可根據(jù)需要打印不同地圖背景下的工程線路圖（一般選擇高清地圖與衛(wèi)星圖）。

3.5??臨時(shí)便道的規(guī)劃

為保證工程的順利進(jìn)行，對于便道規(guī)劃合理性起著關(guān)鍵作用，外業(yè)精靈可直觀撐握線路周圍的環(huán)境及交通狀況，盡量利用現(xiàn)有道路，對于原有道路的切入引入，在成本最小、進(jìn)度最快上起著關(guān)鍵作用，利用測距以及面積功能可初步確定線路長度及占地情況，并做出最合理性決定。

結(jié)束語

通過外業(yè)精靈在工程中應(yīng)用，我們充分體會到了外業(yè)精靈地圖軟件的便捷性與實(shí)用性。特別是對于公路鐵路等線性工程，具有廣泛的推廣前景和價(jià)值。所需要的硬件設(shè)備僅僅是一臺筆記本（內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理）和一臺平板電腦或者智能手機(jī)（野外踏勘選點(diǎn)選線），比起攜帶大量圖紙要輕便的多，減輕了野外踏勘工作的負(fù)擔(dān)，其操作簡單、便捷、實(shí)用性強(qiáng)、便于普及的特點(diǎn)使工程的前期考察踏勘工作變得省時(shí)省力，極大提高了工作效率和質(zhì)量，為工程施工的前期準(zhǔn)備和順利開工提供了可靠依據(jù)和有力保障。