一条条铁路穿山越谷、跨江越海,把城市与村落串珠成链,也织就了神州大地奔涌不息的血脉。蓝图尚未落笔、工程尚未动工,一群航测人已先飞上云端,他们以无人机为笔、以经纬为尺,为每一寸山河精准“画像”,为铁路建设筑牢根基。

铁四院航测项目首席“飞手”陈龙,便是这群云端勘测者中的青年代表。2018年从武汉大学测绘工程专业硕士毕业后,陈龙入职铁四院,从此与无人机旋翼为伴、与山河大地相依。
八年深耕,他踏遍高原戈壁、深山峡谷,累计飞行里程超万公里,完成高原铁路、长赣铁路、襄荆铁路等多项国家重大铁路项目航测任务,2022年获全国行业职业技能竞赛(无人机驾驶员)个人第三名,2023年获评“全国技术能手”。作为“铁四院铁路北斗与智能测绘青创先锋工作室”核心成员,深耕智能测绘领域,将“测天绘地、描山绘海”八个字,一步步写进了祖国的山河。
盲区攻坚:让危岩峭壁“拍”得全
一次次悬崖边的起降让陈龙明白,航测人的价值,在于把镜头伸向最险、最难、最需要的地方。

铁路沿线,危岩落石是威胁行车安全的高悬之患,是山区铁路最凶险的“隐形杀手”。而防范的前提,是把每一处病害体的形态、边界与稳定状态看得一清二楚,这正是倾斜摄影建模的用武之地。宜巴测区地处山区,高差大、峭壁林立,多数危岩落石裸露的病害区都是形状不规则的峭壁地形。宜巴危岩落石倾斜摄影项目,正是要给这些峭壁上的“病灶”留下清晰、完整、可量测的模型档案。
常规拍摄方式就像隔着峡谷拍照,只能拍到山体的“正面照”,立面纹理信息大量缺失,难以生成完整的高分辨率精细化模型。对危岩落石这类必须从多角度研判的病害体而言,模型的“残缺”就意味着判识的“盲区”,隐患,可能就藏在拍不到的那一面。
陈龙没有绕开难题。他背着设备一次次爬上崖顶,在悬崖边反复试飞,观察光线、气流与影像质量的对应关系,反复比对不同航高、不同角度的成像效果,最终提出“多向分层聚合航拍法”。
多年“两点一线”的内外业历练让陈龙对“拍什么、怎么拍、拍了怎么用”有着异于常人的直觉。他太清楚测区的每一处“盲区”,都可能对应着一次被错过的隐患。
“多向分层聚合航拍法”,像一次三层的“立体雕刻”,让单镜头商业级无人机的成像潜力被挖掘到了极致,为后续隐患排查、监测预警与整治设计提供了扎实的数据支撑。
精度突围:让山区铁路“测”得准
精度,是测绘的生命线。山区铁路定测阶段,隧道洞口1:500大比例尺地形图是设计的“生命线”。然而长期以来,山区1:500测图主要依靠传统人工方式,效率低、风险高,且国内尚无成熟的新技术应用先例。

2018年,陈龙所在的无人机低空遥感攻关小组向这一空白发起冲锋。他们以“研发山区铁路高精度1:500测图新方法”为课题,结合国内外调研与实地试验,提出“多旋翼无人机搭载轻小型LiDAR”的技术方案,该方案能穿透植被获得高密度的点云成果,可以实现0.2米的点位精度,并使项目周期得到极大缩减。
该课题一举把山区铁路测图从“人海战术”推进到“机群作战”,成果获评湖北省优秀质量管理实践标杆。
如果说精度是航测的“生命线”,那么效率就是航测的“加速度”。2019年,铁四院无人机影像航测制图面临一道“卡脖子”难题:全年约400平方公里的工作量、40个区块,按当时效率需要超过720个工天,生产任务面临无法按时完成的窘境。
症结在哪里?陈龙和无人机低空遥感攻关小组的成员一头扎进数据里。通过对南玉、柳三、武天荆、巢马、衢丽五条铁路的影像航测制图流程逐环节“体检”,他们发现,“像控点数量多”与“单机作业模式效率低”是两大症结。
破题之战就此打响。团队创新思路,航飞时在地面架设一台位置精确的基准站,将航飞数据与基准数据联合结算,从而大幅度减少人工布设控制点数量,单个区块像控点数量从66.3个锐减至9.2个,降幅超86%。针对单机作业效率低,他们搭建高性能集群处理平台,开发智能集群管理系统,把影像空中测量从“单兵作战”变成“集群会战”,效率提升超过10倍。
自主可控:让北斗为高铁勘测“指路”
在陈龙看来,航测人的星辰大海,不止于飞得更高、测得准、建得快,更在于把关键核心技术牢牢攥在自己手里。

北斗技术,是铁四院发展新质生产力的核心支撑,是“中国精度”的基石。作为“铁四院铁路北斗与智能测绘青创先锋工作室”核心成员,陈龙积极推动北斗导航在铁路领域对GPS的取代,为中国高铁智能化勘测提供“中国方案”。
在合武高铁建设现场,一场关于铁路勘测的“智慧革命”正悄然上演。在这场“空天地一体化”智能勘测的攻坚战中,陈龙牵头落地了带状北斗地基增强体系。他打破技术壁垒,推动控制点统一组网,让高精度基准直达一线,彻底打通了自主可控位置服务的“最后一公里”。
为了让“中国芯”在铁路勘测中跳动得更加强劲,陈龙大力推广铁四院自研的“铁建之星”TJ系列单北斗接收机。从相对静态控制测量到RTK动态放样,再到像控点精准布设,让自研设备全面替代传统外业模式,助力合武高铁率先实现“一网覆盖、即开即测”的便捷作业新模式,将铁路勘测的主动权牢牢掌握在自己手中。
面对山区勘测的复杂地形,陈龙创新推动“北斗基准+无人机倾斜摄影+机载激光雷达”空天地协同作业,让险峻山峦尽在掌握;在跨江越湖的艰难水域,他推广无人船搭载测深仪、声呐与北斗差分定位,以科技之智代替人海战术,成功让外业人力投入锐减约30%,实现了质量与效率的双赢。
八年逐梦云端,陈龙的飞行箱里,遥控器边缘已被磨得发亮。从宜巴测区的危崖,到襄荆、长赣的实景三维模型,他依旧习惯把每一步都落到具体数据上。被问起这些年的坚守,他说:“航测没有捷径。山有多陡、沟有多深,数据就得飞到多细。我的工作,就是把每一架次飞稳,把每一组点云测准,让设计人员拿到图心里有底。”(工人日报客户端记者 张翀)





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