李 磊

(遼寧省自然資源事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 沈陽 110034)

鐵路行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，推動了我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，為了保證高鐵沿線經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步提高，強化高鐵竣工用地驗收質(zhì)量成為了每一名測繪人員都需要面對的重要工作。因此，有必要對高鐵竣工用地驗收測量的方法進(jìn)行研究。

1 哈大高鐵綜述

高速鐵路指的是設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等級高，并且能夠保證列車在高速下安全運行的鐵路系統(tǒng)，高速鐵路本身并不限制于軌道，也不特指列車。哈大鐵路客運專線是我國“十一五”規(guī)劃中的一項重點鐵路工程，其工程建設(shè)目的就是為了提高東北的經(jīng)濟(jì)水平，實現(xiàn)東北經(jīng)濟(jì)一體化。作為連接?xùn)|三省的一條主要交通樞紐，哈大高鐵是我國目前北部在寒冷地區(qū)擁有最高建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的一條鐵路。哈大高鐵于2012年12月正式開始運行，全長921km的高鐵成為了帶動?xùn)|三省高速發(fā)展的重點環(huán)節(jié)，在鐵路區(qū)域內(nèi)，高架大約占據(jù)了60%，而路基則占據(jù)了約40%，因此用地測量難度相對較高。相較于我國其他的高速鐵路而言，由于哈大高鐵自身處于我國最為寒冷的北方地區(qū)，所以構(gòu)建哈大高鐵所采用的技術(shù)也是當(dāng)時國內(nèi)先進(jìn)的尖端技術(shù)。而且因為整個高速鐵路沿途經(jīng)過大量城鎮(zhèn)，所以出于多方面考量，在高鐵沿線城市全部設(shè)置了站臺，以求利用哈大高鐵的便利來帶動地方經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。哈大高鐵其時速在夏季和冬季分別能夠達(dá)到300km、200km，因此可以滿足各位旅客對于出現(xiàn)時間的需求，而且為了保證高鐵具有足夠的安全系數(shù)，還專門在高鐵沿線每間隔3km加設(shè)了消防通道，并為消防通道安排了專人進(jìn)行日常巡查，避免突發(fā)風(fēng)險的降臨。圖1為哈大高鐵路線圖。

圖1 哈大高鐵路線圖

2 高鐵竣工用地驗收測量方法研究

哈大高鐵用地的驗收測量工作非常關(guān)鍵，因此必須制定出行之有效的測量方法來保證測量質(zhì)量。例如，在某市開展實地外業(yè)測量時，就是通過多人經(jīng)過數(shù)日的試驗與研究，才最終敲定的用地測量方案，只有測量方案中的測量方法真正得到順利落實，才能夠使測量效果滿足實際測量需求。高鐵用地驗收作為提高土地利用率的一項重要內(nèi)容，能夠有效帶動高鐵沿途區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，所以必須加強對于用地測量方法的分析。

2.1 RTK定位測量

2.1.1 RTK測量技術(shù)與優(yōu)勢

在開展用地驗收測量時，RTK定位測量成為了測量時的重中之重。通過RTK定位能夠成功實現(xiàn)動態(tài)測量，在測量期間，基準(zhǔn)站可以利用數(shù)據(jù)鏈將觀測值和各種測量參數(shù)傳遞至流動站，通過流動站來完成對各種數(shù)據(jù)的實時處理，這種測量方式在實際應(yīng)用過程中彌補了傳統(tǒng)GPS技術(shù)無法完成實時解算的不足之處，因此即便哈大高鐵的高架較多，能夠遮擋住部分信號，卻依然可以發(fā)揮出非常好的測量效果。而且通過RTK定位進(jìn)行測量時，還可以結(jié)合待測區(qū)域的預(yù)期精度來完成對待測點位置的實時監(jiān)測，若觀測精度符合測量要求，就可以通過結(jié)束觀測的方式來降低冗余數(shù)據(jù)，提高測量時的總體效率。相較于傳統(tǒng)測量方式而言，RTK定位在使用過程中具有如下優(yōu)勢：第一，傳統(tǒng)控制測量會利用邊角網(wǎng)、三角網(wǎng)的方式來進(jìn)行測量，而這種方法不僅需要花費大量時間，還需要完成通視，而如果使用GPS靜態(tài)測量的方式，則在高鐵外業(yè)測量時就無法及時得到定位時的精度情況，因此需要在測量過程中經(jīng)常性反測，從而影響到測量效果。而利用RTK定位來開展控制測量，則可以實時掌握定位點位的精度情況，從而提高測量效率，第二，在測量過程中，傳統(tǒng)測量通常需要專門構(gòu)建圖根控制點，然后結(jié)合經(jīng)緯儀等設(shè)備來完成地形檢測，如果利用這種測量方法，則測量難度就會出現(xiàn)大幅提高，而且對于測量人數(shù)有一定要求。而在利用RTK定位時，則只需要將儀器在測量點位處輸入特征編碼，因為無需點間通視，所以測量效率將會有所提高。

2.1.2 RTK定位測量誤差處理

RTK定位在測量期間需要著重注意誤差問題，若誤差問題無法解決，就會導(dǎo)致測量精度下降，影響到最終測量質(zhì)量。對于哈大高鐵而言，由于沿線具有較多的鐵路高架橋，而且鐵路高架距離地面相對較遠(yuǎn)，所以在測量期間會對設(shè)備儀器的信號造成特別嚴(yán)重的影響。而且由于測量區(qū)域內(nèi)個別位置的高架高度達(dá)到了20m，在測量時需要將高架橋的邊線當(dāng)作界址定位時的重要參考地物，其精度要求控制在7.5cm的范圍內(nèi)，所以對測量工作造成了非常大的困難。高架的高度問題導(dǎo)致采用傳統(tǒng)常規(guī)設(shè)備無法完成測量，所以專門引進(jìn)了垂準(zhǔn)儀，垂準(zhǔn)儀可以利用可見激光形成垂線，從而輔助RTK技術(shù)實現(xiàn)測量，通過將垂準(zhǔn)儀與RTK定位技術(shù)相結(jié)合，能夠在測量時將精度控制到1cm的范圍內(nèi)，避免測量期間出現(xiàn)大規(guī)模誤差的情況。但是在實際使用中，因為需要利用垂準(zhǔn)儀進(jìn)行激光投射，但是在高架自身的遮擋下，RTK信號同樣會干擾，因此在測量時又利用了海星達(dá)三星H32 GPS儀器(圖2)，通過這種方式保證了測量時RTK設(shè)備的信號穩(wěn)定性，對設(shè)備的定位能力作出了進(jìn)一步優(yōu)化。

圖2 海星達(dá)三星H32 GPS儀器測量現(xiàn)場

2.2 全野外數(shù)字測圖

全野外數(shù)字測圖是哈大高鐵開展測繪工作時所用的一種方式，在測量過程中會結(jié)合征地紅線圖的范圍對測區(qū)進(jìn)行合理規(guī)劃，全野外數(shù)字測圖的測區(qū)范圍最終確定為高鐵外邊線左右方向各100m的距離。在測量的過程中，需要通過測量精度足夠的全站儀來保證測量效果，經(jīng)過測量得出的高鐵竣工用地信息也將存入到全站儀中，在利用全野外數(shù)字測圖的測量方法時，需要結(jié)合測區(qū)的實際情況來選擇測量方式。通常情況下，全野外數(shù)字測圖的常見測量方式可以分為兩類。第一類為測記法，在測量過程中利用采集到的坐標(biāo)高程等多種數(shù)據(jù)，然后結(jié)合草圖編輯成為圖像。例如利用全站儀對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，然后將碎部點的數(shù)據(jù)信息傳入計算機并與外業(yè)草圖相結(jié)合，以此來完成最終成圖，測記法在實際使用中通常能夠獲得相對較高的采點精度，而且并不需要在使用期間配置外業(yè)是計算機；第二類方法則是內(nèi)外業(yè)一體化。使用時可以在測站采集數(shù)據(jù)信息的過程中利用便攜計算機等設(shè)備進(jìn)行實時成圖。這種測圖方式與平板儀測圖的使用過程非常相似。在成圖過程中為了保證精度效果，必須遵循看不清楚不繪的原則，以免成圖質(zhì)量受到影響。這種測圖方式相較于測記法而言，能夠有效降低內(nèi)頁的整體工作量，并減少測量碎部點的總體數(shù)量。即便是在面對哈大高鐵相對較為復(fù)雜的地物關(guān)系時，依然能夠保證測圖效果。利用全野外數(shù)字測圖對測區(qū)進(jìn)行測量之后，通過對其進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，然后采用修補測的方式便可以保證測區(qū)的成圖質(zhì)量。質(zhì)檢部門在對高鐵高架橋和柵欄界址點進(jìn)行檢測時，能夠保證測量誤差滿足測量的實際需求，保證測量效果。

2.3 數(shù)字?jǐn)z影測量

數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)是信息技術(shù)發(fā)展下的產(chǎn)物，在我國工程測繪領(lǐng)域中發(fā)揮出了非常重要的作用。由于哈大高鐵用地的測繪難度相對較高，因此在測量過程中采用了數(shù)字?jǐn)z影測量的方式進(jìn)行了輔助測量。在測量期間，采用測量設(shè)備對整個測區(qū)進(jìn)行環(huán)境和溫度的參數(shù)測量，然后通過對數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行整合來保證測量效果。在此期間，必須嚴(yán)格遵循測量流程，根據(jù)既定順序進(jìn)行測量，以此來保證測量精度。在采集到測區(qū)數(shù)據(jù)之后，利用計算機可以完成分析成像，從而使整個測量變得更加立體。相較于其他測量方式而言，數(shù)字?jǐn)z影測量由于攝影設(shè)備能夠完成對測區(qū)現(xiàn)場的拍攝，所以能夠更加直觀地掌握地形、高架遮擋物的特點，避免單純由數(shù)據(jù)組成的參數(shù)對給測量工作帶來的不便，這種測量方式作為高鐵竣工用地驗收測量中的輔助技術(shù)能夠很好地保證測量結(jié)果。而且在數(shù)字?jǐn)z影測量過程中，還能夠采用航拍的方式對測區(qū)的細(xì)節(jié)位置進(jìn)行針對性處理，從而避免測量精度受到影響。

哈大高鐵的出現(xiàn)帶動了我國東北地區(qū)的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在交通的作用下拉近了東北主要城市相互之間的距離，通過乘坐高鐵便能夠在短時間內(nèi)到達(dá)其他城市，大幅增加了出現(xiàn)效率與質(zhì)量。而且哈大高鐵作為寒冷地區(qū)的高速鐵路，對于國家而言，哈大高鐵不但保證了東北地區(qū)群眾對于生活的需求，而且更是對國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。

3 結(jié) 論

總而言之，高鐵竣工用地驗收測量的重要性毋庸置疑，通過高質(zhì)量的高鐵竣工用地驗收測量不僅能夠保證高鐵沿線地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而且還能夠保證高鐵安全穩(wěn)定地順利運行。相信隨著更多人了解到高鐵竣工用地驗收測量的重要性，我國的高鐵竣工用地驗收測量方法一定會變得更加完善。