有关铁路工程测量论文
随着现代高速铁路行业的进一步发展,我们国家对于社会的铁路工程建设也投入了很大的成本和精力,对于铁路工程测量精度和测量模式的要求也在随着我们的社会科学进步的发展而越来越提高。下面是学习啦小编为大家整理的有关铁路工程测量论文，供大家参考。
有关铁路工程测量论文范文一：铁路工程测量方法与实施步骤研究
[摘 要]伴随着我国现代化综合国力的逐渐提升，我国对于全国各地的铁路工程的要求就越来越高，因此我国发展的科学技术就有许多的先进技术应用到了铁路工程的建设中。基于GPS-RTK技术的准确性高、省时省力等特点，GPS-RTK技术在铁路工程的测量中就有很广泛的应用，在具体的铁路工程的实施中，不仅能够为铁路工作提供了很多的方便，同时为国家铁路事业的发展也做出了很多的贡献。
[关键词]GPS-RTK 测量技术;铁路工程
中图分类号：F530.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X(2014)30-0054-01
现如今，我国在国际上的经济实力得到巨大的提升，随之发展起来的还有工程测量产业，那么铁路在人们的日常生活中扮演着重要的角色，这样就使得我国人民对于铁路的质量提出越来越高的要求，因此铁路工程施工就面临着巨大的挑战。然而为了满足我国人民对于铁路质量的要求，就把许多先进的科学技术应用到了铁路工程的施工中去，例如GPS-RTK技术，近几年来GPS-RTK技术的迅速发展，主要是由于它本身的许多优良特性，同时具体的操作方法也比较的灵活，工作效率高，就在现代铁路测量中得到了广泛的推广和应用。
1.GPS-RTK 测量技术的原理及优点
1.1 GPS-RTK 测量技术工作原理
GPS-RTK技术作为现代化的一种先进的实时动态定位技术，在铁路工程的测量中就得到了很广泛的应用，而这种实时动态定位测量技术主要的两部分构成是基准站和流动站，两个站点都有其本身特殊的作用，基准站选址一般就会集中在视野比较宽阔、观看的方位比较多，高度比较高的控制点上。在选好的基准站一般会专门有一台GPS接收机，它主要会准确地、及时的接收到从其他各个地点经过无线传输得到的观测数据，这些观测数据经过分析综合，利用GPS-RTK技术直接的将得到的数据传输给全国各地的用户流动站，这样就能在相应的坐标系中准确地确定其位置。同时用户流动站由于与总站的数据总库是链接状态，就能够同步总库中的数据，而且得到数据之后，还能够进行许多的信息采集工作，并且在系统的内部还能对观测结果进行分析，最后给出动态的定位结果。GPS-RTK技术是把载波相位的观测数据进行分析，最后得到想要的结果，这个过程是非常耗时的，显然静态定位测量这种工作特性决定其不具备实时性，同时GPS-RTK技术是基于传统的静态定位测量技术上，进行改进的一套无线电数字传输设备。基准站在相互之间的连接关系的基础上，通过无线电传输的设备，将刚开始得到的观测的数据值、信息都能够适时地输送给全国的各个用户流动站，那么用户流动站就能够得到由基准站传出的信息，然后用户站本身的载波信号和传输过来的载波相位相结合，通过数据的处理工作就能够得到准确的两站之间的基线值。并且由于专门的接收机能够准确、及时的得到相应的坐标转换和投影参数等相关信息，因此用户流动站得到的数据就会有相应的保证，不仅及时而且准确，只要通过及时的数据处理，就能够得到想要测量的位置。
1.2 GPS-RTK 定位的优点
伴随着GPS-RTK技术越来越广泛的应用，虽然它是我国科学技术发展的必然产物，并且在我国的铁路测量中也得到了巨大的应用，那么它本身一定就会有许多值得探究的优良特性，与传统的铁路测量的方法来说，常规的测量技术都无法和GPS-RTK技术比较，尤其是它在铁路的测量工程中来说，GPS-RTK技术通过无线电传输系统，发射信号的机器与接收机之间直接对得到的载波相位信息及数据进行共享，这无疑是能够节省时间、人力、物力的重要举措，解决了相邻测站点选址时的距离局限，而且还能够将传输数据的时间大大地缩短，这种方式还避免了在传统的测量方式中常常出现的数据误差的情况，确保了GPS-RTK技术定位的准确性。另外GPS-RTK技术的操作方式也更加的灵活，应用GPS-RTK技术观测的时间比较短，因为它定位观测的时间一般就会在半个小时左右，经过总站对得到的载波相位数据进行准确地分析，最后确定要求解的测量点坐标也就只是需要几秒钟而已。GPS-RTK技术在确定了其三维坐标以后，就能够直接准确地知道测量点在平面中的位置，GPS-RTK技术受到影响的因素也是非常少的，它不受时间、地点以及天气情况的限制，能够随时的提供相关的数据信息，GPS -RTK技术凭借着这些优良特性，其在我国铁路工程测量事业就占有着不可估量的重要地位。
2.测量方法与步骤
其测量方法主要是通过利用RTK设备中测量控制器在现场进行测算，其步骤主要从基准站设置---坐标系统转换---流动站测量定位几个步骤进行测量。基准站设置主要是在线路附近按规范要求布测了15个平面兼高程控制点，用作GPS基准站。然后使用GPS接收机对其坐标进行坐标系的转换，把各个控制点的大地经纬度和测算出的当地坐标，在内业中计算得到坐标转换参数，直接将参数输入测量控制器。最后将算出来的结果显示在所设置的流动站的终端上，从而完成整个测量流程。其中需要注意的是，首先要选好控制点，准备好GPS接收机、天线，然后在选好的控制点上将准备好的GPS接收机及天线架设好，打开GPS接收机，并设置好相关的室内参数，且将之录入接收机中，之后在明确参考站坐标和天线高的情况下，输入其准确的信息。
3.GPS-RTK技术在铁路工程的应用：
GPS-RTK技术凭借着本身具有的各种优良的特性，它在我国铁路事业的测量过程中，已经变成了一种不可或缺的重要测量技术。由于GPS-RTK技术本身省时、省力，并且操作手法灵活、便捷，同时还不受天气的影响，测得的结果也是精度非常高的，这就得到了我国测量工程领域的广泛认可。同时动态测量技术与静态测量技术结合更加会将要测量的数据经过分析及时的传输出来，因此GPS-RTK技术就能直接的解决了工程施工中遇到的放样问题。利用GPS RTK技术的各种优点，不仅能够大大地提高测量施工中的工程进度，而且还能够保证放样精度。在我国大的经济环境下，GPS- RTK技术一定会得到更加广泛的应用，这种先进的作业模式也会推进我国铁路测量事业的发展进程，为我国的经济发展提供有力的条件。
4.结语
通过以上的各种论述，GPS-RTK就会在铁路工程中有着越来越广泛的应用，GPS-RTK的定位技术能够利用其省时省力、精准度高、不受天气影响等优良特性，得到业界的广泛认可。那么我们就要勇于将GPS-RTK技术应用到铁路事业的测量过程中，这样利用先进的科学技术才能够不断地推进铁路测量事业的发展，更深层次的能够推进国家经济的发展。
参考文献
[1] 王晓磊.GPS在铁路工程测量中的应用[J].中国新技术新产品，2011，3：8.
[2] 王毅飞.GPS在铁路工程测量中的应用[J].工程技术，2010，4：73.
[3] 卢吉锋.RTK和全站仪在线路工程横断面测量中的应用[J].科技资讯，2010(1)：66-67.
有关铁路工程测量论文范文二：航空摄影技术在铁路工程测量中的应用
【摘要】目前我国铁路工程测量在引进了航空摄影技术后，测绘水平上了一个新台阶。
【关键词】航空摄影技术;铁路工程测量
中图分类号：P216文献标识码： A
一、前言
伴随世界范围内的电子计算技术的迅猛发展，并应用到航空摄影测量专业，航空摄影测量迅速进入解析摄影测量时代。航空摄影技术在铁路工程测量中的主要应用，为我国铁路的工程施工、安全运输、技术改造和科学管理做出了突出贡献。
二、航空摄影测量技术发展历程
航空摄影测量技术从19世纪初产生以来，经历了一个世纪的发展，实现了一次又一次技术上的飞跃，如今已成为地理信息原始数据获取的主要技术手段。本文在航空摄影技术起源开始直到目前数字摄影测量时代的技术发展进程中发现，目前IMU/DGPS辅助航空摄影测量技术在国际上属新兴技术，随着技术进步和应用实践日益成熟，并逐步应用到航空遥感的各个领域。2004年国际摄影测量与遥感大会上。该技术也是重点讨论技术之一。会议认为该技术是对传统的摄影测量的重要革新，是未来航空遥感和航空摄影测量技术发展的趋势。
首先，数字航空摄影像机、机载GPS辅助测量、IMU/DGPS已经在国家基础航空摄影项目得到大量应用，但对铁路测绘1：2 000比例尺以上的地形图(铁专院曾做过机载GPS试验，铁三院也少量使用过数码航片测绘地形图)以上，在技术上要达到规模化的实际生产应用，其发展趋势是不容置疑的。另外，机载激光探测与测距系统(LIDAR)、数码航摄仪、机载GPS及惯性导航系统(INS)有机结合，使用大容量高速计算机，经过专用软件处理，可在空中完成地面高程模型DEM及数字正射影像图DOM的生产模式，将大大提高航测成图的作业生产效率，减少生产环节，缩短生产周期，提高成图精度，提供更为丰富的地理信息。我们相信，在不远的将来LIDAR系统将走进铁路航空摄影测量行列中来，科学技术的不断发展将给铁路航空摄影测量带来不断的变化，就像电子计算机技术带来了数字航空摄影测量时代的巨大变革一样，一切都是可能的。
三、航测技术进入我国铁路测量的必要性分析
(一)既有铁路测量只有引入先进技术才能适应铁路运输发展的需要
20世纪80年代，开放改革政策促使我国国民经济高速发展，国家开始对铁道部门提出挖潜、提高速度、提高运量的要求。面对全国上万千米的铁路线，当时的技术力量与手段只能进行线上与铁路相关建筑物的测量工作，在既有铁路测量中引人先进的测绘技术已成为当务之急。1984年，铁道部专业设计院向铁道部送上《关于在铁路营业线上积极采用航测遥感技术的建议》，李森茂部长做出“这项工作应该支持去做,但应按急需分步去搞”的重要批示。1985年3月铁道部委托基建总局举办“铁路航测知识技术干部普及班”，专业设计院授课，主要参加人员是各铁路局主管工务的领导。孙永福副部长在开学典礼上讲话，强调要在铁路复测中推广应用航测技术。此后，航测在既有铁路测量中应用得到较快发展，至今已成为我国既有铁路测量的重要技术。
(二)航测技术进入既有铁路测量产生巨大的社会经济效益
据郑州铁路局统计，既有铁路测量采用航测技术可以缩短复测周期，比地面人工测量快3-4倍。航测测绘的大比例尺图比人工地面测绘的质量高，通过调绘资料可检查纠正、补充现场测量、调查的错误和不足，从而获得准确、详细的铁路带状地形图;铁路局采用航测比地面测绘节省经费10%-20%。据北京局统计，采用航测方法仅用6年时间就完成了用常规方法需20年才能完成的复测任务，费用仅为地面人工测量的50%。既有铁路测量引入航测先进技术具有以下的主要作用：(1)加决既有铁路复测工作进度，及时建立起反映现场状况的铁路台帐;(2)有效地解决铁路用地测量问题，较快地完成铁路地籍测量;(3)可获取详尽、丰富、逼真、准确的地物、地貌信息，扩大了测量成果的应用范围,成图范围大于地面人工测量;(4)通过航测手段，获取大量的图形图像数据，建立铁路工务用地等管理信息系统，提高铁路运输管理的科学性。据了解,既有铁路航测成果不仅用于工务，还用于土地、房管、运输、机务、电力、规划、设计、路基防洪、公安保卫、环境保护。既有铁路航测为铁路技术改造、电气化改造和干线提速等提供了丰富、可靠的基础技术资料。
四、航空摄影技术在铁路工程测量中的应用展望
我国现代既有铁路航测主要表现在两方面。一方面是使用先进的测绘设备、新的测绘技术;另一方面是为用户(铁路局)提供高科技产品，为铁路运输安全，实现信息化和现代化管理创造条件。
比如，铁路航空摄影一般为黑白片航空摄影。无论从技术，还是经济角度，黑白航空摄影已完全满足了铁路航测制图的需要。但是，现在的情况发生了变化，测绘铁路1：2 000比例尺地形图仍采用传统的黑白片航空摄影，但在有特殊需要的铁路枢纽和大型车站时，开始使用彩色航空摄影，例如铁四院在武昌-广州铁路客运专线项目中，对困难复杂的长沙地区实施了真彩色航空摄影;一般既有铁路复测也是黑白片航空摄影，但很多铁路局也开始要求对既有铁路实施真彩色航空摄影，并提供彩色正射影像图，使提交的既有铁路复测资料面貌一新。此外，由于现有市场招投标竞争的复杂性，高科技含量往往具有更大的夺标胜算，所以，一些地铁、轻轨项目也逐步采用大比例尺彩色航空摄影。例如，铁二院完成的深圳-龙岗地铁项目采用了1：4 500大比例尺彩色航空摄影，收到良好效果。
(一)结合铁路测量的实际，发挥卫星定位，即全球定位系统(GPS)的测量作用
GPS技术在既有铁路航测中的主要应用范围是：航空摄影。在航空摄影时，使用GPS导航，可以取得质量更好的航空摄影资料。既有铁路航测外业。根据铁路测量是沿铁路的带状测量，建立窄带状的GPS控制网，采用静态测量方式，进行高精度的导线测量。另外以快速静态测量方式测定像控点、线路联测点。实时动态(RTK)定位技术是以载波相位观测值为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术，它是GPS测量技术发展的一个新突破，在铁路工程中有广阔的应用前景实时动态定位(RTK)系统由基准站和流动站组成，建立无线数据通讯是实时动态测量的保证。其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点，安置一台接收机作为参考站，对卫星进行连续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据，随机计算根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况，根据待测点的精度指标，确定观测时间，从而减少冗余观测，提高工作效率。
(二)充分应用电子计算技术，实现内外业一体化和CAD技术自动绘图
在既有铁路航测外业和复测中，充分使用电子计算机技术。全站仪与计算机配套使用，控制测量及曲线测量中所有数据，作到互相传输通讯，并应用自行研制的从野外测量数据获取到数据处理软件，对数据实时处理，而这些结果能与航测内业软件接口，实现航测外、内业一体化。
(三)铁路带状电子影像图集和三维景观图
电子计算技术与影像处理技术相结合，可制作既有铁路的带状电子影像图集。该图集是航空摄影影像与数字线划图的结合，直观地反映既有铁路现场的各种信息。电子版影像数据无需任何图像软件就能打开，方便使用。沿线三维景观图直观地再现铁路及两侧的地物、地貌，有利于抢险救灾和立交道口的技术改造。由模拟仪器过度到数字化成图系统，在采集方法上有了较明显的变化，航空摄影测量大比例地形图应该说精度较高。对于 5%高程较差大于 0.3m 是由于测标切准地面时分不清所致，应提高作业员判断立体影像的能力，对于山区在选择像片控制点时，应注意点位分布，对于铁路工程来说，在当今铁路发展迅猛，边远山区铁路建设对我国经济发展也很重要，但山区地形图的测绘采用全野外测图比较困难，采用航空摄影测量是比较经济合理的，而且大大地提高了工程效率及降低了劳动强度。航空摄影测量技术在山区、林区有较大优势。
五、结束语
综上可见，航空摄影技术在我国铁路工程测量中得到了较好的应用，因为航空摄影技术能以较高的速度，投人较少的人力，获取优质和丰富的既有铁路地形信息和铁路信息。
参考文献
[1] 胡明城.现代大地测量学的理论及其应用[M].北京:测绘出版社.2003:90.
[2] 李学友.IMU/DGPS辅助航空摄影测量综述[J].测绘科学.2005(5):7-27.
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