摘要：随着我国的综合国力在不断的加强，铁路用地图是按铁路部门要求绘制的包括地籍测量、地形测量及铁路设施等要素的专题管理图。铁路用地图应按照地籍管理现实性和准确性的原则绘制，为铁路运输生产、建设和铁路用地规划、利用、权益维护提供准确、可靠的基础资料。文章主要介绍应用航空摄影测量的方法制作铁路3D产品的过程、方法、技术要求、设备及软件应用等。阐述了通过航空摄影测量的方法，应用各种先进的硬件设备及先进的软件获得最终的铁路3D成果图。应用航空摄影和计算机技术，实现铁路用地图制作，随着现代测量技术的飞速发展，经过多年实践，已成为我国既有铁路测量的重要手段。航测技术作为现代测绘技术的一种手段极大地加快了因铁路发展所需要的各种技术支持和服务，并在我国铁路测量中推广应用。
关键词：航空摄影测量；铁路用地图；3D产品
引言
近年来，我国经济高速发展，各部门对地形图的需求日益增大，地形测量的常规方法一般是应用全站仪结合GPS进行全野外数字作业，该种方式投入成本高、效率低；如果采用载人大飞机航测的方式，空域申请手续非常繁琐，实施起来风险比较大，优势也不够明显。无人机航空摄影测量技术的出现正好弥补了两者的不足之处，其具有响应速度快、勘测成本低、外业工作量小、成图精度高等优势，在中小区域地形测量中发挥着越来越重要的作用。
1利用铁路用地图绘制铁路安全保护区图
2014年1月1日实施的《铁路安全管理条例》规定：铁路线路两侧应当设立铁路安全保护区，铁路线路安全保护区的范围，从铁路线路路堤坡脚、路堑顶或者铁路桥梁（含铁路、道路两用桥）外侧起按在铁路用地范围内划定安全保护区的，由铁路监督管理机构组织铁路建设单位或铁路运输企业划定并公告；在铁路用地范围外划定安全保护区的，由县级以上地方人民政府根据保铁路运输安全和节约用地的原则，组织有关铁路监督管理机构、县级以上地方人民政府国土资源等部门划定并公告。按照此规定需要绘制太原局集团有限公司管辖内所有铁路线路及站场安全保护区图，但需解决以下问题：一是由于安全保护区按城区、郊区、村镇、其他行政区划设立，所以必须掌握村级及以上行政区划；二是由于安全保护区的设立是以路基坡底、路堑坡顶、桥梁外侧为起算点，所以必须测绘路基坡底、路堑坡顶、桥梁外侧；三是管辖线路长，营业里程4460公里，如果实地测绘，测绘工作量大，支出费用大，需要工务段配合做好防护工作，存在行车和人身安全隐患；四是需要准确的铁路用地范围。通过分析现有资料，发现利用航空摄影绘制的铁路用地图的行政区划采用第二次土地调查成果，具有路基坡底、路堑坡顶、桥梁外侧界限，具有准确的铁路用地范围，利用铁路用地图绘制线路安全保护区图可减少测绘工作量及支出费用。编辑绘制的方法如下：1）在南方CASS7.0软件平台上打开铁路用地图（DLG），按报送铁路监督管理机构和县级以上地方人民政府分别设定新的图层、线型及符号。2）识别路基、路堑坡顶、桥梁外侧和村级及以上行政区划分界线，以路基坡底、路堑坡顶、桥梁外侧为起算点分别绘制报送铁路监督管理机构和县级以上地方人民政府图。3）有些地段由于路基和自然地坪高程相差无几，路基坡底难以确定，以线路等级确定路基顶宽并以此为依据绘制安保区界线。4）添加注记及说明，生成报送铁路监督管理机构和县级以上地方人民政府图。
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2航空摄影测量技术在铁路用地图制作中的应用
2.1数字线画图（DLG）制作
由于铁路项目的特殊性，专业性较强，要求全面地反映铁路用地的权属状况、用途分类以及铁路线路、建（构）筑等各类设施设备现状。因此，除按地形图的要求正常进行地物、地貌的常规采集、编辑、调绘外，还需依据铁路项目的特殊性及铁路部门的要求进行采集、编辑、调绘。车站主要调绘基本内容：1）车站内各专项建筑如：行车室、候车厅、信号房等以及铁路内部各单位（如：工务段、电务段等）的名称应准确无误；2）警冲桩是十分重要的设施，在所有岔道前方均有警冲桩，警冲桩距两侧铁路约大于2.5米，调绘时必须准确判读（并标注“冲”）；3）在车站多条线路中要分清主线、辅线（主线辅线有两条、单线一条，台账上分别用罗马字Ⅰ、Ⅱ表示）；4）车站内各类高低信号灯的位置、编号及方向；5）铁路用地权属线外相邻的各单位名称一定要准确；6）车站内各类建筑物的属性、结构、层次及用途；7）车站内的各类地下通道（在雨棚内的地下通道调绘时应进行补测，定出入口的长、宽及位置）应调绘其长度和宽度。铁路区间主要调绘的内容：1）涵洞、桥梁这类物体一般均有建（构）筑物的标注桩，调绘时以其标注桩的说明内容为主，并核对台账记录是否一致；2）与铁路立体交叉、平面交叉（平交道口调绘要明确有人或无人看守）的各类道路，调绘时要注重道路的名称、等级、属性及该路的去向；3）铁路线路中的曲线要素调绘用字母形式标注如：直缓标注（ZH）、缓圆（HY）依据桩上的说明调绘；4）铁路两侧的隔离带及各类电力线、通讯线、电缆（电信）桩等设施；5）线路中的电话亭（柱）、公里桩；6）在铁路沿线两侧有（A类）安全桩，此类桩间隔为100米沿线路左右分布，一般离线路约15米左右内业采集较为困难，外业按一般地物进行调绘；在各类与铁路相关的桥、涵、路的两侧均有（B类）安全桩，此类桩按一类地物进行调绘或补测；7）在铁路线路的调绘过程中，所有与铁路有关的设施均应与铁路台账进行核对，凡是与台账不符的（新增的或变动）设施做详细说明记录。
2.2像片控制测量
采用区域网布设像控点，按地形条件和飞行架次将全测区划分成若干网区，在2条及2条以上平行航线处布设平高控制点，每对像控点分布在标准点位处，且相距不超过4条基线。经搜资测区内已建有四等GPS控制网，采用COＲS网络ＲTK进行像控点联测，为保证加密控制点的质量，且考虑到该测区地形比较复杂，同时测定高程控制点的平面坐标。
2.3为控制性详细规划的编制提供基础资料
控制性详细规划，以土地使用控制为重点，详细规定建设用地使用性质、使用强度和空间环境，规定各类用地适宜建设情况。控制性详细规划的编制必须收集准确反映现状图、土地利用现状资料、建筑物现状资料、公共设施的现状、工程管网等。利用航空摄影绘制的铁路用地图，它全面反映了铁路用地的权属、用途、土地使用权类型以及铁路线路、建（构）筑物等设施现状，可为控制性详细规划的编制提供详实的基础资料。例如山阴县岱岳站西侧控制性详细规划的编制得到了具体应用。规划编制时利用铁路用地图摸清了现有土地使用情况，包括权属、使用权类型、占地面积、建筑占地面积、建筑面积、公共建筑、地上管线。该区域为城市棚户区，为改善棚户区居住环境、完善市政交通、疏通原有排水沟、化车站周边绿化，考虑到铁路既有货场、牵引变电所、给水所等控制性建筑，在城市总体规划的指导下，以对土地使用控制和环境质量控制为主予以编制。
结语
无人机航空摄影测量技术已经成为空间数据获取的重要手段，正逐步成为传统航空摄影测量的有益补充，值得进一步推广应用。随着多种机载传感器、无人机硬件制造技术的发展，无人机以其机动灵活、现势性强的特点，必能拥有更加广阔的发展前景。
参考文献：
[1]周云.航空摄影技术在铁路工程测量中的应用[J].铁道工程学报，2006（z1）：90-94.
[2]马苑荣.航空测绘技术的发展与展望[J].产业与科技论坛，2011（4）：134-135.
论文作者:哈丽旦·贺力力
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期
论文发表时间:2019/4/16
标签：铁路论文; 测量论文; 路基论文; 航空论文; 保护区论文; 控制性论文; 线路论文; 《建筑细部》2018年第19期论文;