铁路线路安全保护区常(动)态监控调研及平面图测绘技术方法简论

2011-06-07蔺杰锋

铁道勘察 2011年2期

蔺杰锋

(西安铁路局国土资源管理分局,陕西西安 710054)

铁路线路安全保护区实施常(动)态监控管理,一直是铁路安全监督管理部门长久以来谋求实现的理想目标。西安铁路局铁路线路原始用地图现势性较差,部分与实际现状不符,且管理手段落后(未实现电子化管理),制约了铁路线路安全保护区常(动)态监控工作的有效开展及铁路运输安全维护各项监察活动的进行,安保区常(动)态监控的有效开展及平面图(电子版)的测绘与运用,必须且必要。

1 开展调研理由及外部环境介绍

铁道部运输局于2006年在全路推广《铁路用地管理统计报表系统》以来,各铁路局用地图的关联使用一直是弱势项目,在直观性、准确性和现势性方面都不能满足工作要求,特别是近年来,铁道部《铁路用地管理信息系统》(以下简称“大系统”)的推广及应用,要求用地图与“大系统”进行结合关联；同时,高铁时代的到来,对铁路线路安全保护区的安全监管工作也提出了更高的要求,迫切需要安监部门运用最新科技手段进行有效管理,改变以往粗放、落后的管理手段和模式,确保铁路运输安全生产的有序进行。

铁路线路安保区实施常(动)态监控及用地平面图绘制(电子版)基于以下五方面的需要而开展：一是依据国务院《铁路线路安全保护条例》要求,铁路安全监督管理办公室划定安保区范围并提报地方政府签认的需要；二是铁路局安监部门为维护铁路运输安全生产开展各项监察活动的需要；三是铁路用地管理“大系统”开展信息化工作的需要；四是铁路用地管理部门整治铁路沿线违法违章侵占铁路用地,力求做到及时布控,急需提高管理手段的需要；五是解决基层站段用地管理人员遇突发事件时提高应激能力的需要。

2 现状调查

经过分析,对影响安保区平面图绘制(电子版)和安保区安全稳定基础维护因素的5个重点因子进行了两次调查(时隔三月,分别为2009年12月初和2010年2月底),以内业资料调查与现场情况符合程度进行比照(如表1、图1所示)。

表1 影响安保区平面图绘制及安保区安全稳定基础维护因素

图1 影响平面图绘制及安保区安全稳定基础维护因素排列

图2 因果分析

根据排列图可以看出,影响安保区平面图绘制及安保区安全稳定基础维护因素的综合评价分值过低,且呈现逐步下降的趋势；随着时间的推移,既有资料与现状吻合率偏离值会越来越大。实现安保区动态、现势性监控管理,迫切需要校准、完善基础数据资料并与现场实际相吻合,运用“大系统”提供的技术平台,实现资料和技术的更新与关联结合,最终实现安保区全面常(动)态监控管理。

3 工作目标制定与步骤实施安排

针对铁路线路安全保护区调查现状,铁路局用地管理机构联合路局安全监督管理办公室及路局工务处业务职能部门相关人员,在全局15条合计3000余公里铁路线路开展安全保护区平面图的取证及绘制工作,用最新科技手段补充完善用地图基础元素,借助“铁路用地管理统计报表系统”搜集、录入的大量用地基础数据资料,现场校验,绘制安保区平面图；之后将用地图与“大系统”数据进行关联,并通过日常系统维护与实时数据变化更新修正,实现安保区监管控制的动态化、常态化现势性管理。

3.1 要因分析及确认

项目目标确定后,重点工作落实在铁路线路安全保护区平面图(电子版)的绘制工作上,针对影响平面图绘制及安保区安全稳定基础维护因素排列图中的缺项及盲点,找出关键原因,进行因果分析(如图2所示)。

针对因果分析的末端原因,经过调查和分析,逐一进行验证(如表2所示)。

表2 因果分析末端原因验证

3.2 制定对策,确定工作方法

针对确认的概括要因,逐条提出目标,制定相应的对策及措施(如表3所示)。

表3 对策制定及实施概况

3.3 技术方案实施方法

首先以铁路最为权威的工务设备台账为基础,运用“Microsoft Office Excel 2003”专业办公软件进行外页数据输入后,使用高级函数、命令、编程公式对数据进行换算,得到所需要的曲线要素,再使用编程公式对所得到的要素进行格式转换,使其支持“纬地道路系统”软件。

使用“纬地道路系统”软件加载“Microsoft Office Excel 2003”所转换的数据,用“纬地道路系统”的主线设计功能,利用实时拖动技术,直接在计算机上动态交互式完成铁路线路的平(纵、横)设计、绘图、出表；对铁路主线、地界、桥梁、涵洞、桥隧等构造物进行自动生成。纬地道路辅助设计系统由中交第一公路勘察设计研究院研制,适用于高速、一至四级公路主线、互通立交、城市道路、铁路及平交口的设计,可进行起终点智能化接线和灵活批量连接部处理工作。

将搜集整理后的原始和现状地亩图,扫描为电子版(TIF格式),用“南方CASS7.1专业地形”软件进行自动矢量化、配准坐标网、固定建筑物(桥、涵、建筑物、地形地貌等)及跟踪等高线进行绘制,同时结合网络下载“航片”作为识辨补充。特别是使用CASS在每条线路中采取三点定位的方法,自动追踪加载方格网及自动标注,在线路起始点确定三点坐标。为提高准确性,再在线路中点及尾部采用同样方法进行核实,套绘大地坐标。

CASS地形地藉成图软件是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据采集系统,广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用领域,全面面向GIS,打通数字化成图系统与GIS接口,使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS无缝接口。

对地界线的缺失或部分图纸缺失,主要靠外部的GPS测量工具实际测得。

最后利用“AutoCAD 2004”将所生成的铁路主线、各类要素、安保区界、构造物和各类地形地貌等连接在一起,经修正最终形成铁路线路安全保护区用地平面图(电子版)。

结合“大系统”平台及统计数据,实施关联。

4 成果提交与效果检查

经过目标计划的推进与实施,提交可用于与“大系统”关联的15条合计3 100 km铁路线路安全保护区用地图电子版成果,可直接用于与地方政府确认签章使用。与以往原始用地图比较,内容增添了国家大地坐标、等高线、符合铁道部要求的铁路专用图例符号、铁路高压线、最新地形地貌元素、铁路曲线要素等技术性指标,经铁路局验收委员会验收评估,影响平面图绘制及安保区安全稳定基础因素符合率从活动前的44.2%一跃提升至96%,一次验收合格率为98%(如图3所示)。

图3 效果对比

经验收组验收及专家评审,安保区平面图与《铁路用地统计报表系统》和《铁路用地管理信息系统》关联度由之前的“0关联”达到关联度为95%以上,不仅更新了全局用地管理基础资料,而且为开展维护安保区安全稳定监控平台提供了真实有效的对接资料,铁路安全监督管理部门及用地管理部门可通过“大系统”的日常维护和数据更新,实施对安保区常(动)态的监控管理,同时也向铁路各部门共用用地基础平台目标的实现,跨出了实质性的一步。