基于AutoCAD平台的线路横断面线提取系统的设计与实现

设计并实现了一个线路横断面线提取软件。该软件以AutoCAD为平台,利用航测制图成果和勘测成果快速构建三维地形;利用严密的数学公式推导、计算给定线位上任意中桩处的横断面线;然后研究并设计了一种包含全信息的横断面结果存储数据结构,利用该结构可以进行无损的数据格式转换;最后利用构建好的三维地形提取横断面线上任意点的三维坐标,并利用DP算法进行简化,获得变坡点,并进行成果存储。实验表明,利用该软件可以进行横断面的快速自动提取,在一定条件下取代人工测量道路横断面线,从而减少野外测绘工作量,保证勘测设计工期。     

路基边桩放样的一种新方法--测点引数法

利用全站仪的三维坐标测量功能,在放样现场实测一点的坐标,以此点为引数,反算出该点所在的路线横断面桩号及其到路线中线的垂直距离。结合设计资料计算出路基边桩距中桩的实际宽度。通过现场的比较、调整,确定路基边桩的准确位置。     

新建铁路航测横断面的获取方法与精度控制

在新建铁路定测阶段需测绘大量的横断面，近年来借助制作1：2000铁路航测图的航片和控制成果，开展了用航测方法测绘横断面的研究，初步解决了用航测方法获取横断面的问题，对于大大降低野外实测横断面的工作量具有十分重要的意义．     

自由设站法曲线测设新公式及应用程序

本文抓住现代化中线测量时设计单位以坐标形式交桩的新特点，选择了更适宜的坐标系，推导出了统一坐标系中，曲线上任意点的坐标计算公式。该组公式只含一个变量，简便易懂，可计算曲线上任意点的坐标和其放样数据，也适应原切线坐标系或切线统一坐标系。适合施工现场操作。     

用曲线测设广义公式计算公路中桩坐标

给出了用曲线测设广义公式计算公路中桩坐标的统一模式和方法。在现场可随时得到线路中线上各点的测设数据，需要时还可得到各点在公路统一坐标系中的坐标。     

用航测技术测绘数字化工点地形图和横断面图在郑西客运专线勘测设计中的应用

本文论述了在郑西客运专线的勘测设计中，通过理论分析和试验证明，用航测方法测绘数字化工点地形图和横断面图的精度满足铁路勘测设计的要求，为勘测设计一体化创造了条件。     

坐标放样法测设线路横断面的技术方法

本介绍了采用坐标放样的方式测设线路横断面的技术方法，并推导出了确定中线上任意位置的横断面计算公式。利用此方法可以在任意已知测站点测设线路中线(包括直线和曲线)上任意位置的横断面，并且具有放样数据计算简单、操作方便、点位精度高、速度快、效率高等优点，是一种很有实用价值的新方法。     

道路中边桩坐标计算及VB程序设计

分析了路线上不同位置处点、线、方位角与中边桩坐标之间的内在关系，进一步完善了数学模型，给出了路线中线任意点中边桩坐标的计算方法。运用Visual Basic语言编制程序，实现了该计算过程。阐述了程序编写过程中常遇到的问题及注意事项，并应用此计算程序于工程实际之中。     

用航测技术测绘数字化工点地形图和横断面图的研究

利用航测技术测绘大比例尺工点图和横断面图，是铁路勘测设计部门重点研究的关键技术问题之一，其主要难点在于采用小比例尺航摄，精度达不到要求；采用大比例尺航摄，航摄费用过高。本文作者利用GPS全球定位技术使航测外业控测精度由分米级达到厘米级；航测内业采用数字摄影测量工作站，全面开展数字测图，精度得到了提高。在理论分析和精度估算后，选定合适的航摄比例尺，采用一些技术措施，结合郑西客运专线勘测设计试验证明，用航测方法测绘工点地形图和横断面图的精度满足铁路勘测设计的要求，并总结出一套作业方法和要求。数字化产品也为设计阶段进行计算机辅助设计创造了条件。     

航测方法测绘横断面图的要点

采用航测方法测绘横断面是勘察设计正努力探索的新途径。结合工程实例，探讨航测横断面生成的质量控制要点，主要有：摄影比例尺的选择，空三加密，确保线路中线资料正确，横断面采集注意事项等。     

浅谈采用航测方法测绘新建铁路横断面

用航测方法测绘横断面是铁路勘测设计急需解决的课题，笔者通过两次试验，用大量的实测断面数据进行对比分析，同时还做了大量的理论推导分析，试验说明，在通常情况下，利用１００００或更大摄影比例尺航测资料，采取必要的技术措施和布点方案，用解是图仪作业，基本上能满足新建铁路测绘横断面和计算土石方数量的要求。     

航测法测绘横断面在平原河网化地区新建铁路中的应用

铁路新线定测阶段,需测绘大量横断面。传统现场人工实测的方法,不但劳动强度大、工作效率低,而且勘测周期长、勘测成本高。在新建铁路宁启线南通东至启东段定测中开展了航测法测绘横断面试验研究。试验证明,在平原河网化地区,航测方法测绘的线路横断面,与外业实测的横断面相比精度更高,更可靠,基本满足铁路勘测设计要求,为设计阶段计算机辅助设计创造了条件。     

基于ArcGIS-Addin的激光点云断面数据提取应用研究

为了解决在已有激光点云基础上自动提取纵、横断面数据的问题,研发了基于ArcGISAddin的激光点云断面数据处理软件,该软件可根据设计线路和桩号,利用ArcObject中IPolyline接口提供的QueryPoint()方法计算出各中桩点,利用QueryNormal()方法计算出各桩号位置的道路法线。将中桩点和法线在不规则三角网中进行高程插值,可得到三维中桩点和三维横断面。在此基础上进行精度统计和格式转换等工作,实现了任意桩号、任意方向的断面数据自动提取及多种道路设计软件断面数据的导出。利用该方法在已分类激光点云基础上进行断面数据采集,一台可运行ArcGIS软件的普通PC机,断面处理速度可达100 km/h。     

“无人机+激光雷达”在集通线复测中的应用

传统既有线复测主要采用上线作业方式,利用水准测量或GNSS-RTK技术进行中平和平面测绘,效率较低且存在安全隐患。针对集宁至通辽铁路(集通线)复测任务,提出一种基于"无人机+激光雷达"的铁路既有线测量方法,通过低航高的激光雷达获取高密度既有线点云,经轨迹解算、航带平差、坐标转换后,再采用特殊地面控制标靶对其进行点云精度改化,最终获取了既有线三维中线坐标。为验证精度,选取10 km的既有线点云数据与实测点进行对比,结果显示,该方法获取的三维中线坐标的平面、高程精度分别达到3 cm和3.4 cm,可以满足一般既有线复测的需要。     

铁路大比例尺航空摄影及制图

就新建宜昌—万州(以下简称宜万)铁路勘测设计中出现的山区铁路测绘疑难问题,提出了山区铁路"桥、隧、站场"等工点1∶500地形图采用大比例尺航空摄影测量方法测绘的观点,并就实施的可能性以及存在的问题进行了详细论述。作者认为:山区铁路,特别是我国北方山区铁路1∶500工点图采用航测方法完成,从理论到实践是可行的,采用航测方法测绘新建铁路大比例尺地形图,不仅能解决1∶500工点地形图测绘问题,还能大大缩短铁路纵、横断面测绘航测化的进程,并将产生巨大的经济和社会效益。     

基于三维激光扫描技术的地铁盾构隧道中轴线高程提取方法

针对目前三维激光扫描技术检测盾构隧道横断面方法效率低、不能充分利用高密度点云数据的问题，从精度、效率及充分利用高密度横断面点云数据三方面进行隧道中轴线高程分析。提出利用空间几何关系快速提取隧道原始点云数据横断面的方法，继而利用K近邻计算方法提取隧道中轴线高程。试验结果表明，该隧道中轴线高程提取方法与水准仪实测获得的隧道中轴线高程间最大差值为3 mm。与水准仪实测方法相比，该隧道中轴线高程提取方法的检测精度与检测效率均有较大改善，且其不需要进行横断面点云数据的抽稀，充分利用了海量原始点云数据，可推广应用至盾构隧道竣工验收工作。     

吕临(孟)铁路陡坡路堤桩基托梁挡土墙设计

吕临(孟)铁路DK39+760～DK40+402.45段陡坡路堤采用桩基托梁挡土墙收坡,根据挡土墙传到托梁上的竖向压力和水平推力、托梁的刚度、地基土的性质,选择相应的计算模型计算托梁的内力,进行托粱的结构设计;根据托梁传至桩顶的水平推力和弯矩计算锚固点以上的内力和变形,按弹性地基梁计算锚固段的桩身内力和变形,进行桩的结构设计.     

基于RTK技术的特殊中桩点放样方法

在利用RTK技术放样路线中线时,经常遇到一些必须根据现场实际情况来放样的特殊中桩点,此时,事先设计出的坐标用不上或事先未设计,放样数据需在现场计算。针对这种情况,基于RTK的实时坐标测量功能,结合现场情况,根据加桩人员的“意图”,提出了一种以测点坐标为引数的简捷、准确的处理方法。     

基于离心模型试验的斜坡软弱土地基路堤加固方案研究

为研究路堤荷载作用下斜坡软弱土地基的变形特性，考察打入桩和抗滑桩加固斜坡软弱土地基的效果，结合典型工点土的物性指标．进行了三组1：10斜坡软弱土地基路堤的离心模型试验(无加固措施、打入桩加固、抗滑桩加固)。试验数据表明，地基变形主要发生在路堤下侧边坡下；打入桩和抗滑桩能约束斜坡软弱土地基的变形，提高其稳定性；打入桩方案约束变形的效果优于抗滑桩方案。     

横坐标或纵坐标相等两点的截线与直线交点精度的研究

提出一个理论问题：如果不重合的两点，其坐标及协方差已知，且横坐标或纵坐标相等，则过此两点的截线与直线交点的精度将无法确定。尝试给出一种方法，解决了不确定性，但理论上仍欠妥。目前还没有更好的处理方法，这值得引起测绘数据处理工作者的注意，笔者在此仅希望本文能起到抛砖引玉的作用。