[发明专利]山区铁路低空勘察作业方法

说明书

本发明为一种山区铁路低空勘察作业方法，其克服了现有作业方法不能满足复杂山区特殊工作环境的作业要求的问题，可保障山区复杂工作环境下的无人机安全勘察作业，并可提高山区低空非接触式勘察精度。本发明包括如下步骤：S1，针对拟进行低空勘察的作业环境进行分析，制订低空勘测作业和地质解译技术方案；S2，开展勘察测区大范围、快速遥感解译，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，低空飞行勘察平台采用无人机、直升机，根据地表特征分别确定搭载对应的勘测设备；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，实现勘察对像的联合解译分析。

技术领域：

本发明涉及一种工程勘察方法，尤其是涉及一种山区铁路低空勘察作业方法。

背景技术：

随着国家重大铁路项目、长大干线工程建设的不断推进，越来越多的山区铁路及高等级铁路工程逐渐增多，铁路勘察设计面临更加复杂的工作环境，尤其在高原山区铁路勘察作业时，传统地面调绘、勘察手段风险高、难以实施，勘察工作效率低下，勘察精度有待提高。无人机、直升机为代表的低空勘察手段，可为山区勘察提供灵活高效的工作平台，但是山区低空勘察区别于平原环境，传统常规作业方法不能满足复杂山区特殊工作环境的作业要求。

山区铁路工程低空勘察面临的技术问题主要有：

(1)低空飞行平台及搭载设备要求高，尤其平原区工作的一般无人机对山区海拔、气候、地形的适应性差，若无人机选型不合适，极易发生坠机事件；

(2)山区环境地形起伏明显，高程落差大，低空勘察作业受地形影响比平原地区更加明显，如何保障不同勘察范围、不同落差、不同勘察对像均可获得准确有效的勘测数据，是急需解决的重要问题。

(3)山区铁路工程多以特大桥梁、特长隧道、高陡边坡等重点工程为主，对勘察测绘的数据精度要求更多，复杂的工作环境与勘察精度的高要求，存在相互矛盾，需要提出更加合理经济有效的解决思路。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种山区铁路低空勘察作业方法，其克服了现有技术中传统常规作业方法不能满足复杂山区特殊工作环境的作业要求的问题，建立了适用不同范围、不同高差、不同勘察对像的低空综合勘察技术方法，该方法可以保障山区复杂工作环境下的无人机安全勘察作业，满足不同勘察环境、对象的技术要求，并可提高山区低空非接触式勘察精度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

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。

上述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。

上述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。