[发明专利]山区铁路低空勘察作业方法

权利要求书

1.一种山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1，勘察工程分析，针对拟进行低空勘察的作业环境进行分析，熟悉勘察作业工作区的区域位置、地表地形特征、气候环境条件、地表发育特征，结合工程设计情况，针对勘察需求，制订低空勘测作业和地质解译技术方案；

S2，遥感宏观分析，在现场勘测之前，开展勘察测区大范围、快速解译，获得宏观工程地质信息，并实现测区大范围DEM、影像的获取；

S3，勘察平台与设备选择，低空飞行勘察平台采用无人机、直升机两种类型，结合测区海拔、落差，对比无人机、直升机适应能力，确定勘测作业飞行平台，根据地表特征分别确定搭载的勘测设备；

S4，多种手段联合解译分析，采用GIS平台，建立三维地质解译沙盘，实现遥感卫星数据、直升机和无人机勘测数据融合集成，利用不同尺度和不同精度的数据，实现勘察对像的联合解译分析。

2.根据权利要求1所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S1步骤中，熟悉勘察作业工作区的地形地貌、气候环境和地表特征，地形地貌包括地面海拔、高程落差；气候环境包括氧气含量、风力大小、云量多少；地表特征包括基岩裸露、植被覆盖、地表地物；勘察需求包括工程设置、区域地质、不良地质、地质结构。

3.根据权利要求1所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S2步骤中，宏观工程地质信息包括构造地质、不良地质、地层岩性，影像为遥感影像数据。

4.根据权利要求1所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S3步骤中，根据地表特征分别确定搭载的勘测设备，地表裸露采用倾斜航摄相机、植被覆盖采用机载激光LiDAR，综合勘测采用倾斜航摄相机和机载激光LiDAR。

5.根据权利要求1所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S4步骤中，采用GIS基础平台，将区域卫星影像数据、DEM数字模型叠加，建立区域三维地质解译沙盘，通过机载LiDAR点云处理、倾斜摄影数据生产，获得测区山体阴影、高精DEM数字模型、5厘米分辨率三维倾斜模型，在三维解译环境中融合区域范围、不同精度勘测数据，实现米级-厘米级不同层次的勘测数据集成，以此开展区域构造、地层岩性、不良地质、岩体结构勘察信息解译获取。

6.根据权利要求2所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S1步骤中，勘察工程分析：结合勘察作业工作区的区域位置分布，通过基础资料收集、分析和整理，明确拟勘测区域中地表海拔的绝对高程分布区间、测区相对高程落差分布地形地貌特征，通过收集和整理气象资料，掌握勘测区域的空气浓度、氧气含量等气候环境特征，并实时掌握飞行作业当天的风力大小、测区上空云量多少，提前了解和熟悉勘测区域地表覆盖特征，区分地表基岩裸露、植被覆盖，并且掌握测区山峰、高塔、树木地表高大凸起物体的分布特征。根据勘察要求，明确拟设置的桥梁、隧道、路基、站场工程类型，了解测区的地质构造、地层岩性、不良地质、岩土体结构地质条件特征。

7.根据权利要求3所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S2步骤中，了解勘测区域遥感卫星数据覆盖情况，收集和整理超出测区范围3-5倍遥感影像数据、DEM数字模型，其中大范围区域性可见光遥感影像分辨率为0.5-2m、DEM数据精度为5-20m；遥感分析基于GIS平台，获取地质构造、不良地质及地层岩性区域宏观解译成果。

8.根据权利要求4所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S3步骤中，勘察平台与设备选择，当勘察面积小于10km²、高程落差小于500m时，选择使用多旋翼无人机平台搭载小型五镜头或二镜头摆扫式倾斜相机，单相机像素超过4000万，垂直镜头焦距40mm以上，重量小于1kg；机载激光LiDAR根据无人机荷载选择长测距激光雷达，测距距离大于1km，重量小于5kg。

9.根据权利要求4所述的山区铁路低空勘察作业方法，其特征在于：

S3步骤中，勘察平台与设备选择，当勘察面积大于10km²、高程落差大于500m时，选择直升机平台搭载专业五镜头数字倾斜航摄相机，单相机像素超过1亿像素，垂直镜头选择长焦距，大于70mm，机载激光LiDAR根据直升机荷载选择专业型机载激光雷达或小型机载激光雷达。