浅谈测绘技术在铁路验收测量中的应用
2016-12-04李磊
李磊
(辽宁省地理信息院,辽宁沈阳 110034)
浅谈测绘技术在铁路验收测量中的应用
李磊
(辽宁省地理信息院,辽宁沈阳 110034)
在当前的铁路勘测领域当中,随着技术的发展,铁路勘测设计一体化的发展程度越来越高,极大的提升了工作效率和工作质量。在这一过程中,测绘技术的应用,发挥着十分重要的作用。基于此,本文结合哈大高铁的实际工程案例,对测绘技术在铁路验收测量中的应用进行了研究。
测绘技术 铁路勘测设计 一体化 应用研究
哈大高铁是连接哈尔滨和大连之间的高速客运专用铁路,在东三省的铁路交通当中,也是十分重要的枢纽线路。哈大高铁与2010年底全线贯通,并于2012年底正式投入运行。线路全场921公里,其中有路基部分占比40%,高架部分占比60%。不同于其它高铁的是,哈大高铁位于我国最北端,途径最寒冷的地区,具有较大的特殊性。因此在哈大高铁勘测设计一体化当中,对测绘技术进行相应的选择,从而更取得更好的结果。
1 铁路勘测设计一体化
在当前的铁路建设当中,铁路勘测设计一体化是一个十分重要的措施,基于数字化信息,在铁路勘测设计的整个过程中,利用计算机应用技术加以实现,从而实现更加高效、快速的生产作业。在铁路勘测设计一体化当中,通过系统运行环境、信息、应用功能、技术、任何组织的有效集成,为铁路勘测与设计工作提供了良好的保证,极大的提高了的工作效率[1]。对于铁路线路、地质水文、地理地形等相关的信息,采用测绘技术和勘察手段进行信息采集,并且进行数字化的加工处理。利用接口界面来处理信息,然后向工程数据库当中进行传输。基于铁路勘测设计一体化,在整个工作过程中,能够实现数字化信息流的采集、扩充、加工一体化。在数字化信息中,勘测资料、外业勘测等为信息提供了来源,通过不同专业的设计工作,扩充和加工信息流,最后得到归档资料和设计成果的数字化信息。
2 测绘技术
在测绘行业当中,具有较为明显的知识集成性、技术密集型等特点,在其发展当中,测绘仪器、测绘方法等因此,都会对其发展产生很大的影响。随着自动化技术、通信技术、定位技术、信息技术的发展,在测绘技术及其应用当中,实现了与其它技术、学科、行业之间的,也实现了较为良好的融合。随着科技的发展,现代测绘技术正在得到极大的发展和进步,在各个领域当中,也都得到了更加广泛的应用[2]。在当前的测绘技术当中,融合了虚拟现实技术、信息技术、计算机技术等先进的科学技术,正在朝着信息化的方向发展和转变。当前主要应用的测绘技术包括了地理信息技术、数字摄影测量技术、航空摄影测量技术、卫星遥感技术、空间技术等内容,通过与专家系统技术、通信技术、计算机技术的相互配合,在铁路勘测设计一体化当中,能够发挥出更为良好的作用和效果。对于现代化的测绘技术,可以将其概括为5S技术,主要包括DPS、APS、GIS、RS、GPS,分别为数字测量摄影系统、航空摄影测量系统、地理信息系统、遥感系统、全球定位系统。在实际应用当中,应针对不同铁路线路的具体情况,在铁路勘测设计一体化当中,进行适当的选择和有效的应用,从而取得更为良好的测量效果。
3 测绘技术在铁路验收测量中的应用
哈大高铁是东北地区最为重要的一条铁路线路之一,对于东北地区的经济发展至关重要。哈大高铁的出现,使得东北地区主要城市之间的空间距离大大缩短。而哈大高铁作为世界上第一条高寒地区的高速铁路,在进行铁路验收测量工作当中,应当对测绘技术进行良好的选择和应用,从而取得更好的工作效果。在整条线路当中,由于具有较多的高架桥部分,因此会距离地面较高,会严重的遮挡仪器信号[3]。而在一些地区,海拔高于二十米,其桥边线作为确定界址的重要地物要求精度在7.5厘米以内,由于高架桥距地面的距离较远这使常规仪器无法进行测量,这给测量工作带来了极其大的困难。
经过分析研究,采用了新型仪器垂准仪,利用垂准仪和RTK进行配合的方法开展作业。在实际应用中,利用垂准仪的铅垂线的定位,使高架桥上的点投影到地面上,精度可达到1厘米内。地面点定位完成后,再使用RTK测量地面点。不过,由于高架桥的遮挡,因而普通两星RTK信号将会受到影响,难以满足实际的测量点位精度要求[4]。所以,对海星达三星H32 GPS设备进行了应用,从而有效的提高了信号稳定性和测量精度,在相对恶劣的环境中,能够更加准确的进行定位,同时也有效的提升了测量效率。
通过垂准仪配合RTK作业方法有效的解决了对于铁路高架桥测量困难的问题,并且非常精准的完成高架桥部分的测量,为工作中减去了很多麻烦,使得外业工作的效率得到了极大的提升。在工作当中,采用全野外数字测图、数字摄影测量和编绘法等方法测绘[5]。测区的范围为铁路外边线左右各100米,并结合征地红线图的范围来确定。铁路高架桥投影线左右各25米,采用全野外数字测图方法,25米处至100米处外业对内业数据进行检核,并对其调整[6]。通过修补测的方法完成该区域的成图工作。最后经过质检部门的检查,对所测高架桥与栅栏的界址点的检核,全数保持在测量误差之内,满足设计要求。
4 结语
在当前的铁路作为一种十分重要的交通运输方式,在社会经济发展当中占据着十分重要的位置。哈大高铁作为东北地区最为重要的铁路交通线路之一,同时也是世界上首条建设在高寒地区的高速铁路线路。因此,在铁路验收测量工作当中,为了取得更为良好的效果,结合哈大高铁的实际情况,对测绘技术进行了相应的选择和应用,极大的提升了铁路验收测量的效果。
[1]周云.高分辨率卫星影像数据与LIDAR数据在铁路勘测设计中的深度应用[J].铁道勘察,2012(01):5-8.
[2]蒋俊杰.高分辨率遥感卫星立体影像制作地形图在海外铁路勘测设计中的应用[J].铁道建筑技术,2015(06):69-72.
[3]卢小平,陈曦东,武永斌,李国清,钱小龙.机载LiDAR支持下的铁路地目二三维一体化管理系统[J].测绘通报,2015(08):101-104+129.
[4]易思蓉.工程信息技术与选线设计课程体系的融合[J].西南交通大学学报(社会科学版),2011(04):52-56.
[5]徐乃超.高速铁路客运专线高精度GPS控制测量若干问题研究及应用[D].长安大学,2012.
[6]王红伟.浅析GPS在铁路工程施工测量中的应用[J].山西建筑,2007(12):351-352.