戴上3D眼鏡就能把地形圖“搬”回家,足不出戶便能確定線路方案……10月25日,中鐵第四勘察設計院集團有限公司(以下簡稱“鐵四院”)透露,由該院牽頭的《基于北斗導航系統的鐵路及航運領域應用技術研究》項目歷時3年多完成,軟硬件全部自主研發,基本實現北斗全替代GPS,形成鐵路系統新的精密控制測量體系和智能勘測技術。
北斗“織網”
鐵路測量精度達厘米級
一人一桿一背包,這是上世紀50至90年代鐵路勘測人的生動寫照。
長期以來,我國鐵路工程測量勘察、設計、施工、運營、監測等各個領域及導航技術,以美國的GPS導航定位技術為主。
高速鐵路速度快、跨度大、地質環境復雜,需要建立大范圍高精度控制網對鐵路軌道進行精確測量,以保障高鐵運行的平穩性和安全性。2018年11月9日,由中國鐵建組織,鐵四院牽頭,鐵一院、鐵五院、上海院、港航局參研的《基于北斗導航系統的鐵路及航運領域應用技術研究》項目正式啟動,涵蓋鐵路、航運領域。目前,整個項目已完成。
經過3年多攻關,鐵四院與相關單位聯合研究出北斗地基增強系統和解算軟件,編制基于北斗地基增強系統的鐵路工程測量體系規范,以及支持多星座的北斗接收機、北斗快速測量小車等設備。
鐵四院勘察院副總工程師閔陽介紹,在鐵路勘測中,首先會建立若干個北斗基準站(即北斗地基增強系統),這些點狀分布搭建起一張北斗高精度框架網,為控制測量、導航定位、變形監測提供高精度且統一的基礎服務,從而實現鐵路及城市軌道交通點位的厘米級高精度勘測。
“哪里要打洞、哪里要架橋、哪里是鐵路銜接線點,一目了然,施工人員只需‘按圖索驥’就行了?!遍h陽表示,在武漢市軌道交通設計中,就搭建了一張由54個北斗基準站組成的高精度框架網,若干線路利用框架網進行控制網施工建設,保障了各條地鐵線之間的精準銜接。
足不出戶
“踏”遍萬水千山
智能時代,天上地下“參北斗”。
如今,基于北斗導航、激光雷達、傾斜攝影、無人機等技術,再綜合運用深度學習、人工智能、云計算等處理手段,鐵四院建立起成套的智能勘測技術體系。
10月25日,鐵四院2號樓勘察院航遙所,工程師蔣逸群緊盯著電腦,戴著3D眼鏡,輕點鼠標,正在對新長鐵路(連接江蘇徐州市新沂市和浙江省湖州市長興縣的客貨鐵路)某區域進行勘測。
“這是外業人員用無人機拍回來的圖像,戴上3D眼鏡,就像行走在現實的山川河流中,足不出戶便能精準‘踏’遍萬水千山?!笔Y逸群說,電腦上就能直接采集沿線山川、建筑、道路等地物和地貌信息,真正實現大數據總覽全局,足不出戶制定線路方案。
鐵四院勘察院測繪三所所長李猛介紹,傳統勘測以皮尺、全站儀、水準儀和GPS等設備人工接觸式測量為主,一段500公里長的鐵路要分成五段,平均每段至少需50名勘測人員,大約3個月時間勘測完?,F在通過智能勘測技術,工期至少縮短30%,人員減少四成。
據悉,鐵四院智能勘測技術已試點應用于瑞梅、襄荊、合福、長贛等2000多公里的鐵路,未來鐵四院承擔的鐵路勘測將全部運用智能勘測技術。隨著我國智慧交通的發展,智能勘測技術將為軌道交通施工、運維等全生命周期提供基礎數據,推動全產業鏈的數智化發展。(湖北日報全媒記者 左晨 通訊員 張啟山 郭永睿)
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