有關鐵路工程測量論文

時間：2016-08-30 16:58:44 斯娃805由分享

　　隨著現(xiàn)代高速鐵路行業(yè)的進一步發(fā)展,我們國家對于社會的鐵路工程建設也投入了很大的成本和精力,對于鐵路工程測量精度和測量模式的要求也在隨著我們的社會科學進步的發(fā)展而越來越提高。下面是學習啦小編為大家整理的有關鐵路工程測量論文，供大家參考。

　　有關鐵路工程測量論文范文一：鐵路工程測量方法與實施步驟研究

　　[摘要]伴隨著我國現(xiàn)代化綜合國力的逐漸提升，我國對于全國各地的鐵路工程的要求就越來越高，因此我國發(fā)展的科學技術就有許多的先進技術應用到了鐵路工程的建設中?；贕PS-RTK技術的準確性高、省時省力等特點，GPS-RTK技術在鐵路工程的測量中就有很廣泛的應用，在具體的鐵路工程的實施中，不僅能夠為鐵路工作提供了很多的方便，同時為國家鐵路事業(yè)的發(fā)展也做出了很多的貢獻。

　　[關鍵詞]GPS-RTK 測量技術;鐵路工程

　　中圖分類號：F530.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X(2014)30-0054-01

　　現(xiàn)如今，我國在國際上的經濟實力得到巨大的提升，隨之發(fā)展起來的還有工程測量產業(yè)，那么鐵路在人們的日常生活中扮演著重要的角色，這樣就使得我國人民對于鐵路的質量提出越來越高的要求，因此鐵路工程施工就面臨著巨大的挑戰(zhàn)。然而為了滿足我國人民對于鐵路質量的要求，就把許多先進的科學技術應用到了鐵路工程的施工中去，例如GPS-RTK技術，近幾年來GPS-RTK技術的迅速發(fā)展，主要是由于它本身的許多優(yōu)良特性，同時具體的操作方法也比較的靈活，工作效率高，就在現(xiàn)代鐵路測量中得到了廣泛的推廣和應用。

　　1.GPS-RTK 測量技術的原理及優(yōu)點

　　1.1 GPS-RTK 測量技術工作原理

　　GPS-RTK技術作為現(xiàn)代化的一種先進的實時動態(tài)定位技術，在鐵路工程的測量中就得到了很廣泛的應用，而這種實時動態(tài)定位測量技術主要的兩部分構成是基準站和流動站，兩個站點都有其本身特殊的作用，基準站選址一般就會集中在視野比較寬闊、觀看的方位比較多，高度比較高的控制點上。在選好的基準站一般會專門有一臺GPS接收機，它主要會準確地、及時的接收到從其他各個地點經過無線傳輸?shù)玫降挠^測數(shù)據(jù)，這些觀測數(shù)據(jù)經過分析綜合，利用GPS-RTK技術直接的將得到的數(shù)據(jù)傳輸給全國各地的用戶流動站，這樣就能在相應的坐標系中準確地確定其位置。同時用戶流動站由于與總站的數(shù)據(jù)總庫是鏈接狀態(tài)，就能夠同步總庫中的數(shù)據(jù)，而且得到數(shù)據(jù)之后，還能夠進行許多的信息采集工作，并且在系統(tǒng)的內部還能對觀測結果進行分析，最后給出動態(tài)的定位結果。GPS-RTK技術是把載波相位的觀測數(shù)據(jù)進行分析，最后得到想要的結果，這個過程是非常耗時的，顯然靜態(tài)定位測量這種工作特性決定其不具備實時性，同時GPS-RTK技術是基于傳統(tǒng)的靜態(tài)定位測量技術上，進行改進的一套無線電數(shù)字傳輸設備。基準站在相互之間的連接關系的基礎上，通過無線電傳輸?shù)脑O備，將剛開始得到的觀測的數(shù)據(jù)值、信息都能夠適時地輸送給全國的各個用戶流動站，那么用戶流動站就能夠得到由基準站傳出的信息，然后用戶站本身的載波信號和傳輸過來的載波相位相結合，通過數(shù)據(jù)的處理工作就能夠得到準確的兩站之間的基線值。并且由于專門的接收機能夠準確、及時的得到相應的坐標轉換和投影參數(shù)等相關信息，因此用戶流動站得到的數(shù)據(jù)就會有相應的保證，不僅及時而且準確，只要通過及時的數(shù)據(jù)處理，就能夠得到想要測量的位置。

　　1.2 GPS-RTK 定位的優(yōu)點

　　伴隨著GPS-RTK技術越來越廣泛的應用，雖然它是我國科學技術發(fā)展的必然產物，并且在我國的鐵路測量中也得到了巨大的應用，那么它本身一定就會有許多值得探究的優(yōu)良特性，與傳統(tǒng)的鐵路測量的方法來說，常規(guī)的測量技術都無法和GPS-RTK技術比較，尤其是它在鐵路的測量工程中來說，GPS-RTK技術通過無線電傳輸系統(tǒng)，發(fā)射信號的機器與接收機之間直接對得到的載波相位信息及數(shù)據(jù)進行共享，這無疑是能夠節(jié)省時間、人力、物力的重要舉措，解決了相鄰測站點選址時的距離局限，而且還能夠將傳輸數(shù)據(jù)的時間大大地縮短，這種方式還避免了在傳統(tǒng)的測量方式中常常出現(xiàn)的數(shù)據(jù)誤差的情況，確保了GPS-RTK技術定位的準確性。另外GPS-RTK技術的操作方式也更加的靈活，應用GPS-RTK技術觀測的時間比較短，因為它定位觀測的時間一般就會在半個小時左右，經過總站對得到的載波相位數(shù)據(jù)進行準確地分析，最后確定要求解的測量點坐標也就只是需要幾秒鐘而已。GPS-RTK技術在確定了其三維坐標以后，就能夠直接準確地知道測量點在平面中的位置，GPS-RTK技術受到影響的因素也是非常少的，它不受時間、地點以及天氣情況的限制，能夠隨時的提供相關的數(shù)據(jù)信息，GPS -RTK技術憑借著這些優(yōu)良特性，其在我國鐵路工程測量事業(yè)就占有著不可估量的重要地位。

　　2.測量方法與步驟

　　其測量方法主要是通過利用RTK設備中測量控制器在現(xiàn)場進行測算，其步驟主要從基準站設置---坐標系統(tǒng)轉換---流動站測量定位幾個步驟進行測量?；鶞收驹O置主要是在線路附近按規(guī)范要求布測了15個平面兼高程控制點，用作GPS基準站。然后使用GPS接收機對其坐標進行坐標系的轉換，把各個控制點的大地經緯度和測算出的當?shù)刈鴺耍趦葮I(yè)中計算得到坐標轉換參數(shù)，直接將參數(shù)輸入測量控制器。最后將算出來的結果顯示在所設置的流動站的終端上，從而完成整個測量流程。其中需要注意的是，首先要選好控制點，準備好GPS接收機、天線，然后在選好的控制點上將準備好的GPS接收機及天線架設好，打開GPS接收機，并設置好相關的室內參數(shù)，且將之錄入接收機中，之后在明確參考站坐標和天線高的情況下，輸入其準確的信息。

　　3.GPS-RTK技術在鐵路工程的應用：

　　GPS-RTK技術憑借著本身具有的各種優(yōu)良的特性，它在我國鐵路事業(yè)的測量過程中，已經變成了一種不可或缺的重要測量技術。由于GPS-RTK技術本身省時、省力，并且操作手法靈活、便捷，同時還不受天氣的影響，測得的結果也是精度非常高的，這就得到了我國測量工程領域的廣泛認可。同時動態(tài)測量技術與靜態(tài)測量技術結合更加會將要測量的數(shù)據(jù)經過分析及時的傳輸出來，因此GPS-RTK技術就能直接的解決了工程施工中遇到的放樣問題。利用GPS RTK技術的各種優(yōu)點，不僅能夠大大地提高測量施工中的工程進度，而且還能夠保證放樣精度。在我國大的經濟環(huán)境下，GPS- RTK技術一定會得到更加廣泛的應用，這種先進的作業(yè)模式也會推進我國鐵路測量事業(yè)的發(fā)展進程，為我國的經濟發(fā)展提供有力的條件。

　　4.結語

　　通過以上的各種論述，GPS-RTK就會在鐵路工程中有著越來越廣泛的應用，GPS-RTK的定位技術能夠利用其省時省力、精準度高、不受天氣影響等優(yōu)良特性，得到業(yè)界的廣泛認可。那么我們就要勇于將GPS-RTK技術應用到鐵路事業(yè)的測量過程中，這樣利用先進的科學技術才能夠不斷地推進鐵路測量事業(yè)的發(fā)展，更深層次的能夠推進國家經濟的發(fā)展。

　　參考文獻

　　[1] 王曉磊.GPS在鐵路工程測量中的應用[J].中國新技術新產品，2011，3：8.

　　[2] 王毅飛.GPS在鐵路工程測量中的應用[J].工程技術，2010，4：73.

　　[3] 盧吉鋒.RTK和全站儀在線路工程橫斷面測量中的應用[J].科技資訊，2010(1)：66-67.

　　有關鐵路工程測量論文范文二：航空攝影技術在鐵路工程測量中的應用

　　【摘要】目前我國鐵路工程測量在引進了航空攝影技術后，測繪水平上了一個新臺階。

　　【關鍵詞】航空攝影技術;鐵路工程測量

　　中圖分類號：P216文獻標識碼： A

　　一、前言

　　伴隨世界范圍內的電子計算技術的迅猛發(fā)展，并應用到航空攝影測量專業(yè)，航空攝影測量迅速進入解析攝影測量時代。航空攝影技術在鐵路工程測量中的主要應用，為我國鐵路的工程施工、安全運輸、技術改造和科學管理做出了突出貢獻。

　　二、航空攝影測量技術發(fā)展歷程

　　航空攝影測量技術從19世紀初產生以來，經歷了一個世紀的發(fā)展，實現(xiàn)了一次又一次技術上的飛躍，如今已成為地理信息原始數(shù)據(jù)獲取的主要技術手段。本文在航空攝影技術起源開始直到目前數(shù)字攝影測量時代的技術發(fā)展進程中發(fā)現(xiàn)，目前IMU/DGPS輔助航空攝影測量技術在國際上屬新興技術，隨著技術進步和應用實踐日益成熟，并逐步應用到航空遙感的各個領域。2004年國際攝影測量與遙感大會上。該技術也是重點討論技術之一。會議認為該技術是對傳統(tǒng)的攝影測量的重要革新，是未來航空遙感和航空攝影測量技術發(fā)展的趨勢。

　　首先，數(shù)字航空攝影像機、機載GPS輔助測量、IMU/DGPS已經在國家基礎航空攝影項目得到大量應用，但對鐵路測繪1：2 000比例尺以上的地形圖(鐵專院曾做過機載GPS試驗，鐵三院也少量使用過數(shù)碼航片測繪地形圖)以上，在技術上要達到規(guī)模化的實際生產應用，其發(fā)展趨勢是不容置疑的。另外，機載激光探測與測距系統(tǒng)(LIDAR)、數(shù)碼航攝儀、機載GPS及慣性導航系統(tǒng)(INS)有機結合，使用大容量高速計算機，經過專用軟件處理，可在空中完成地面高程模型DEM及數(shù)字正射影像圖DOM的生產模式，將大大提高航測成圖的作業(yè)生產效率，減少生產環(huán)節(jié)，縮短生產周期，提高成圖精度，提供更為豐富的地理信息。我們相信，在不遠的將來LIDAR系統(tǒng)將走進鐵路航空攝影測量行列中來，科學技術的不斷發(fā)展將給鐵路航空攝影測量帶來不斷的變化，就像電子計算機技術帶來了數(shù)字航空攝影測量時代的巨大變革一樣，一切都是可能的。

　　三、航測技術進入我國鐵路測量的必要性分析

　　(一)既有鐵路測量只有引入先進技術才能適應鐵路運輸發(fā)展的需要

　　20世紀80年代，開放改革政策促使我國國民經濟高速發(fā)展，國家開始對鐵道部門提出挖潛、提高速度、提高運量的要求。面對全國上萬千米的鐵路線，當時的技術力量與手段只能進行線上與鐵路相關建筑物的測量工作，在既有鐵路測量中引人先進的測繪技術已成為當務之急。1984年，鐵道部專業(yè)設計院向鐵道部送上《關于在鐵路營業(yè)線上積極采用航測遙感技術的建議》，李森茂部長做出“這項工作應該支持去做,但應按急需分步去搞”的重要批示。1985年3月鐵道部委托基建總局舉辦“鐵路航測知識技術干部普及班”，專業(yè)設計院授課，主要參加人員是各鐵路局主管工務的領導。孫永福副部長在開學典禮上講話，強調要在鐵路復測中推廣應用航測技術。此后，航測在既有鐵路測量中應用得到較快發(fā)展，至今已成為我國既有鐵路測量的重要技術。

　　(二)航測技術進入既有鐵路測量產生巨大的社會經濟效益

　　據(jù)鄭州鐵路局統(tǒng)計，既有鐵路測量采用航測技術可以縮短復測周期，比地面人工測量快3-4倍。航測測繪的大比例尺圖比人工地面測繪的質量高，通過調繪資料可檢查糾正、補充現(xiàn)場測量、調查的錯誤和不足，從而獲得準確、詳細的鐵路帶狀地形圖;鐵路局采用航測比地面測繪節(jié)省經費10%-20%。據(jù)北京局統(tǒng)計，采用航測方法僅用6年時間就完成了用常規(guī)方法需20年才能完成的復測任務，費用僅為地面人工測量的50%。既有鐵路測量引入航測先進技術具有以下的主要作用：(1)加決既有鐵路復測工作進度，及時建立起反映現(xiàn)場狀況的鐵路臺帳;(2)有效地解決鐵路用地測量問題，較快地完成鐵路地籍測量;(3)可獲取詳盡、豐富、逼真、準確的地物、地貌信息，擴大了測量成果的應用范圍,成圖范圍大于地面人工測量;(4)通過航測手段，獲取大量的圖形圖像數(shù)據(jù)，建立鐵路工務用地等管理信息系統(tǒng)，提高鐵路運輸管理的科學性。據(jù)了解,既有鐵路航測成果不僅用于工務，還用于土地、房管、運輸、機務、電力、規(guī)劃、設計、路基防洪、公安保衛(wèi)、環(huán)境保護。既有鐵路航測為鐵路技術改造、電氣化改造和干線提速等提供了豐富、可靠的基礎技術資料。

　　四、航空攝影技術在鐵路工程測量中的應用展望

　　我國現(xiàn)代既有鐵路航測主要表現(xiàn)在兩方面。一方面是使用先進的測繪設備、新的測繪技術;另一方面是為用戶(鐵路局)提供高科技產品，為鐵路運輸安全，實現(xiàn)信息化和現(xiàn)代化管理創(chuàng)造條件。

　　比如，鐵路航空攝影一般為黑白片航空攝影。無論從技術，還是經濟角度，黑白航空攝影已完全滿足了鐵路航測制圖的需要。但是，現(xiàn)在的情況發(fā)生了變化，測繪鐵路1：2 000比例尺地形圖仍采用傳統(tǒng)的黑白片航空攝影，但在有特殊需要的鐵路樞紐和大型車站時，開始使用彩色航空攝影，例如鐵四院在武昌-廣州鐵路客運專線項目中，對困難復雜的長沙地區(qū)實施了真彩色航空攝影;一般既有鐵路復測也是黑白片航空攝影，但很多鐵路局也開始要求對既有鐵路實施真彩色航空攝影，并提供彩色正射影像圖，使提交的既有鐵路復測資料面貌一新。此外，由于現(xiàn)有市場招投標競爭的復雜性，高科技含量往往具有更大的奪標勝算，所以，一些地鐵、輕軌項目也逐步采用大比例尺彩色航空攝影。例如，鐵二院完成的深圳-龍崗地鐵項目采用了1：4 500大比例尺彩色航空攝影，收到良好效果。

　　(一)結合鐵路測量的實際，發(fā)揮衛(wèi)星定位，即全球定位系統(tǒng)(GPS)的測量作用

　　GPS技術在既有鐵路航測中的主要應用范圍是：航空攝影。在航空攝影時，使用GPS導航，可以取得質量更好的航空攝影資料。既有鐵路航測外業(yè)。根據(jù)鐵路測量是沿鐵路的帶狀測量，建立窄帶狀的GPS控制網，采用靜態(tài)測量方式，進行高精度的導線測量。另外以快速靜態(tài)測量方式測定像控點、線路聯(lián)測點。實時動態(tài)(RTK)定位技術是以載波相位觀測值為根據(jù)的實時差分GPS(RTDGPS)技術，它是GPS測量技術發(fā)展的一個新突破，在鐵路工程中有廣闊的應用前景實時動態(tài)定位(RTK)系統(tǒng)由基準站和流動站組成，建立無線數(shù)據(jù)通訊是實時動態(tài)測量的保證。其原理是取點位精度較高的首級控制點作為基準點，安置一臺接收機作為參考站，對衛(wèi)星進行連續(xù)觀測，流動站上的接收機在接收衛(wèi)星信號的同時，通過無線電傳輸設備接收基準站上的觀測數(shù)據(jù)，隨機計算根據(jù)相對定位的原理實時計算顯示出流動站的三維坐標和測量精度。這樣用戶就可以實時監(jiān)測待測點的數(shù)據(jù)觀測質量和基線解算結果的收斂情況，根據(jù)待測點的精度指標，確定觀測時間，從而減少冗余觀測，提高工作效率。

　　(二)充分應用電子計算技術，實現(xiàn)內外業(yè)一體化和CAD技術自動繪圖

　　在既有鐵路航測外業(yè)和復測中，充分使用電子計算機技術。全站儀與計算機配套使用，控制測量及曲線測量中所有數(shù)據(jù)，作到互相傳輸通訊，并應用自行研制的從野外測量數(shù)據(jù)獲取到數(shù)據(jù)處理軟件，對數(shù)據(jù)實時處理，而這些結果能與航測內業(yè)軟件接口，實現(xiàn)航測外、內業(yè)一體化。

　　(三)鐵路帶狀電子影像圖集和三維景觀圖

　　電子計算技術與影像處理技術相結合，可制作既有鐵路的帶狀電子影像圖集。該圖集是航空攝影影像與數(shù)字線劃圖的結合，直觀地反映既有鐵路現(xiàn)場的各種信息。電子版影像數(shù)據(jù)無需任何圖像軟件就能打開，方便使用。沿線三維景觀圖直觀地再現(xiàn)鐵路及兩側的地物、地貌，有利于搶險救災和立交道口的技術改造。由模擬儀器過度到數(shù)字化成圖系統(tǒng)，在采集方法上有了較明顯的變化，航空攝影測量大比例地形圖應該說精度較高。對于 5%高程較差大于 0.3m 是由于測標切準地面時分不清所致，應提高作業(yè)員判斷立體影像的能力，對于山區(qū)在選擇像片控制點時，應注意點位分布，對于鐵路工程來說，在當今鐵路發(fā)展迅猛，邊遠山區(qū)鐵路建設對我國經濟發(fā)展也很重要，但山區(qū)地形圖的測繪采用全野外測圖比較困難，采用航空攝影測量是比較經濟合理的，而且大大地提高了工程效率及降低了勞動強度。航空攝影測量技術在山區(qū)、林區(qū)有較大優(yōu)勢。

　　五、結束語

　　綜上可見，航空攝影技術在我國鐵路工程測量中得到了較好的應用，因為航空攝影技術能以較高的速度，投人較少的人力，獲取優(yōu)質和豐富的既有鐵路地形信息和鐵路信息。

　　參考文獻

　　[1] 胡明城.現(xiàn)代大地測量學的理論及其應用[M].北京:測繪出版社.2003:90.

　　[2] 李學友.IMU/DGPS輔助航空攝影測量綜述[J].測繪科學.2005(5):7-27.

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