鐵路線路安全保護區常(動)態監控調研及平面圖測繪技術方法簡論

藺杰鋒

(西安鐵路局國土資源管理分局,陜西西安 710054)

鐵路線路安全保護區實施常(動)態監控管理,一直是鐵路安全監督管理部門長久以來謀求實現的理想目標。西安鐵路局鐵路線路原始用地圖現勢性較差,部分與實際現狀不符,且管理手段落后(未實現電子化管理),制約了鐵路線路安全保護區常(動)態監控工作的有效開展及鐵路運輸安全維護各項監察活動的進行,安保區常(動)態監控的有效開展及平面圖(電子版)的測繪與運用,必須且必要。

1 開展調研理由及外部環境介紹

鐵道部運輸局于2006年在全路推廣《鐵路用地管理統計報表系統》以來,各鐵路局用地圖的關聯使用一直是弱勢項目,在直觀性、準確性和現勢性方面都不能滿足工作要求,特別是近年來,鐵道部《鐵路用地管理信息系統》(以下簡稱“大系統”)的推廣及應用,要求用地圖與“大系統”進行結合關聯；同時,高鐵時代的到來,對鐵路線路安全保護區的安全監管工作也提出了更高的要求,迫切需要安監部門運用最新科技手段進行有效管理,改變以往粗放、落后的管理手段和模式,確保鐵路運輸安全生產的有序進行。

鐵路線路安保區實施常(動)態監控及用地平面圖繪制(電子版)基于以下五方面的需要而開展：一是依據國務院《鐵路線路安全保護條例》要求,鐵路安全監督管理辦公室劃定安保區范圍并提報地方政府簽認的需要；二是鐵路局安監部門為維護鐵路運輸安全生產開展各項監察活動的需要；三是鐵路用地管理“大系統”開展信息化工作的需要；四是鐵路用地管理部門整治鐵路沿線違法違章侵占鐵路用地,力求做到及時布控,急需提高管理手段的需要；五是解決基層站段用地管理人員遇突發事件時提高應激能力的需要。

2 現狀調查

經過分析,對影響安保區平面圖繪制(電子版)和安保區安全穩定基礎維護因素的5個重點因子進行了兩次調查(時隔三月,分別為2009年12月初和2010年2月底),以內業資料調查與現場情況符合程度進行比照(如表1、圖1所示)。

表1 影響安保區平面圖繪制及安保區安全穩定基礎維護因素

圖1 影響平面圖繪制及安保區安全穩定基礎維護因素排列

圖2 因果分析

根據排列圖可以看出,影響安保區平面圖繪制及安保區安全穩定基礎維護因素的綜合評價分值過低,且呈現逐步下降的趨勢；隨著時間的推移,既有資料與現狀吻合率偏離值會越來越大。實現安保區動態、現勢性監控管理,迫切需要校準、完善基礎數據資料并與現場實際相吻合,運用“大系統”提供的技術平臺,實現資料和技術的更新與關聯結合,最終實現安保區全面常(動)態監控管理。

3 工作目標制定與步驟實施安排

針對鐵路線路安全保護區調查現狀,鐵路局用地管理機構聯合路局安全監督管理辦公室及路局工務處業務職能部門相關人員,在全局15條合計3000余公里鐵路線路開展安全保護區平面圖的取證及繪制工作,用最新科技手段補充完善用地圖基礎元素,借助“鐵路用地管理統計報表系統”搜集、錄入的大量用地基礎數據資料,現場校驗,繪制安保區平面圖；之后將用地圖與“大系統”數據進行關聯,并通過日常系統維護與實時數據變化更新修正,實現安保區監管控制的動態化、常態化現勢性管理。

3.1 要因分析及確認

項目目標確定后,重點工作落實在鐵路線路安全保護區平面圖(電子版)的繪制工作上,針對影響平面圖繪制及安保區安全穩定基礎維護因素排列圖中的缺項及盲點,找出關鍵原因,進行因果分析(如圖2所示)。

針對因果分析的末端原因,經過調查和分析,逐一進行驗證(如表2所示)。

表2 因果分析末端原因驗證

3.2 制定對策,確定工作方法

針對確認的概括要因,逐條提出目標,制定相應的對策及措施(如表3所示)。

表3 對策制定及實施概況

3.3 技術方案實施方法

首先以鐵路最為權威的工務設備臺賬為基礎,運用“Microsoft Office Excel 2003”專業辦公軟件進行外頁數據輸入后,使用高級函數、命令、編程公式對數據進行換算,得到所需要的曲線要素,再使用編程公式對所得到的要素進行格式轉換,使其支持“緯地道路系統”軟件。

使用“緯地道路系統”軟件加載“Microsoft Office Excel 2003”所轉換的數據,用“緯地道路系統”的主線設計功能,利用實時拖動技術,直接在計算機上動態交互式完成鐵路線路的平(縱、橫)設計、繪圖、出表；對鐵路主線、地界、橋梁、涵洞、橋隧等構造物進行自動生成。緯地道路輔助設計系統由中交第一公路勘察設計研究院研制,適用于高速、一至四級公路主線、互通立交、城市道路、鐵路及平交口的設計,可進行起終點智能化接線和靈活批量連接部處理工作。

將搜集整理后的原始和現狀地畝圖,掃描為電子版(TIF格式),用“南方CASS7.1專業地形”軟件進行自動矢量化、配準坐標網、固定建筑物(橋、涵、建筑物、地形地貌等)及跟蹤等高線進行繪制,同時結合網絡下載“航片”作為識辨補充。特別是使用CASS在每條線路中采取三點定位的方法,自動追蹤加載方格網及自動標注,在線路起始點確定三點坐標。為提高準確性,再在線路中點及尾部采用同樣方法進行核實,套繪大地坐標。

CASS地形地藉成圖軟件是基于AutoCAD平臺技術的數字化測繪數據采集系統,廣泛應用于地形成圖、地藉成圖、工程測量應用領域,全面面向GIS,打通數字化成圖系統與GIS接口,使用骨架線實時編輯、簡碼用戶化、GIS無縫接口。

對地界線的缺失或部分圖紙缺失,主要靠外部的GPS測量工具實際測得。

最后利用“AutoCAD 2004”將所生成的鐵路主線、各類要素、安保區界、構造物和各類地形地貌等連接在一起,經修正最終形成鐵路線路安全保護區用地平面圖(電子版)。

結合“大系統”平臺及統計數據,實施關聯。

4 成果提交與效果檢查

經過目標計劃的推進與實施,提交可用于與“大系統”關聯的15條合計3 100 km鐵路線路安全保護區用地圖電子版成果,可直接用于與地方政府確認簽章使用。與以往原始用地圖比較,內容增添了國家大地坐標、等高線、符合鐵道部要求的鐵路專用圖例符號、鐵路高壓線、最新地形地貌元素、鐵路曲線要素等技術性指標,經鐵路局驗收委員會驗收評估,影響平面圖繪制及安保區安全穩定基礎因素符合率從活動前的44.2%一躍提升至96%,一次驗收合格率為98%(如圖3所示)。

圖3 效果對比

經驗收組驗收及專家評審,安保區平面圖與《鐵路用地統計報表系統》和《鐵路用地管理信息系統》關聯度由之前的“0關聯”達到關聯度為95%以上,不僅更新了全局用地管理基礎資料,而且為開展維護安保區安全穩定監控平臺提供了真實有效的對接資料,鐵路安全監督管理部門及用地管理部門可通過“大系統”的日常維護和數據更新,實施對安保區常(動)態的監控管理,同時也向鐵路各部門共用用地基礎平臺目標的實現,跨出了實質性的一步。

5 鞏固措施及建議

(1)將安保區維穩巡視工作和數據維護納入站段用地管理考核內容,力求根據現場變化情況及時補充更新數據,并將結果定期上報路局。

(2)結合“大系統”軟件,深入開展用地圖與“大系統”關聯工作,推廣至站段,定期培訓, 開展現勢性管理。

(3)工務處、土地房產處、路局安監室形成常態聯動機制,結合“大系統”,定期添乘檢查安保區,每月至少一次跟蹤現場,并將線路大變動更改及新線資料補充進來。

(4)建議盡快實施路局、站段聯網聯控,在沿線安置攝像設備,進一步提升“大系統”功能,將“電眼“與“大系統”接軌,真正達到實時監控與系統的自動更新。

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