Firmy Fotogrammetrie Geodézie GIS

Jak se měří vysokorychlostní železnice

vysokorychlostni-zeleznice-geodeticke-mereni-hrdlicka

Se začátkem podzimu roku 2019 zahájila firma Hrdlička měřické práce na významné zakázce pro Správu železnic. Význam zakázky byl podtržen rovněž zájmem českých veřejnoprávních medií — o projektu referoval Radiožurnál Českého rozhlasu i Česká televize.

Cílem zakázky bylo geodetickým měřením vyhotovit Účelovou železniční mapu (ÚŽM), která bude sloužit pro projekční práce na realizaci vysokorychlostní tratě Brno – Ostrava. Měřilo se v traťovém úseku TU 1891 včetně stanic Prosenice, Lipník nad Bečvou, Drahotuše, Hranice na Moravě, Jistebník, výhybna Polanka, Ostrava Svinov. V těchto stanicích bylo provedeno také zaměření a výpočet 3D osy kolejí. Rozsah zájmového území byl dán stávajícím průběhem železniční tratě a šířkou zájmového území, která byla přibližně sto metrů v celé délce. Běžné mapování podkladu pro projekty se většinou realizuje v rámci hranice drážního pozemku.

Geomax totální stanice

Měřické práce probíhaly — s ohledem na takto velký rozsah — ve velmi krátkém časovém období, konkrétně od září do prosince 2019, kancelářské práce byly ukončeny v polovině ledna roku 2020, takže byl dodržen smluvní harmonogram prací.

Nároky na přesnost

Geodetické práce na podkladu pro projekt se skládaly z několika částí podle požadavku na přesnost zaměření. Nejvyšší nároky na přesnost vyžadovalo měření osy koleje. Přesnost podrobných bodů osy koleje byla stanovena polohovou a výškovou odchylkou mxy = 15 mm, mz = 15 mm. Podrobné body osy koleje byly zaměřeny primárně pomocí měřícího vozíku.

Požadavky na minimální technické parametry totálních stanic a měřícího vozíku či rozchodky stanovuje předpis SŽDC M20/MP004. Pro ÚŽM se měřily geodetickými metodami ve druhé třídě přesnosti body železničního svršku, například prvky zabezpečovacího zařízení jako jsou návěstidla, snímače počítačů náprav, balízy, podpěry trakčního vedení, dále prvky staveb železničního spodku, například propustky a železniční most, a další předměty měření, které zasahovaly nebo by mohly zasahovat do průjezdného průřezu nebo volného schůdného a manipulačního prostoru. Ostatní body byly měřeny ve třetí třídě přesnosti, přičemž kritéria přesnosti podrobných bodů mapy stanovuje norma ČSN 01 3410.

Měření bylo navázáno na body železničního bodového pole (ŽBP), jehož souřadnice byly lokálně transformovány a lišily se od systému JTSK. Pro tuto zakázku byly souřadnice bodů ŽBP určeny v S-JTSK. Jako výškový systém byl použit Baltský po vyrovnání (Bpv).

Letecké snímkování pomocí dronů i letadel

Jako jeden z podkladů pro aktualizaci geodetického zaměření bylo využito letecké snímkování. Jeho výhoda spočívá v tom, že poskytne komplexní informace o dané lokalitě jak lokálně, tak i v širších souvislostech. Byla využita flotila dronů s vyškolenými piloty a zpracovateli dat. Výhodou dronů je jejich operativnost, nevýhodou je možnost využití pro práce malého až středního rozsahu.

V případě prací na vysokorychlostních tratích ovšem délka území přesáhla 80 kilometrů, takže v zakázce byla rovněž použita detailní fotogrammetrická data, pořízená letadly. Pro potřeby projektu se pracovalo s leteckými snímky s rozlišením dva centimetry na pixel, tedy jednotlivý pixel na snímku měl v reálném světě fyzickou velikost 2×2 cm. Z takto detailních dat byl zpracován model povrchu, který byl potřebný pro získání nadmořských výšek.

letecke-snimkovani-2cm-pixel-geodeticke-mereni-hrdlicka
Letecký snímek s rozlišením 2 cm na pixel

Dalším výstupem byla ortofotomapa. Protože ortofotomapa vzniká spojením leteckých snímků a jejich opravou o perspektivní zkreslení objektů na snímku (posun střechy objektu vůči průniku se zemí), tak je využitelná pro přímé měření vzdáleností.

Z těchto zdrojů byly čerpány komplexní informace o daném území a již v kanceláři bylo možné identifikovat výraznější nesoulady. Předaným výstupem pro Správu železnic byla Účelová železniční mapa a rovněž ortofotomapa zájmového území přes webovou službu WMS.

Duben 2020

V dubnu 2020 byly zahájeny měřické práce na další zakázce pro Správu železnic. Zadáním je vyhotovení geodetických a mapových podkladů pro projekt na akci RS 4 VRT v úseku Praha Vysočany – Lovosice/Litoměřice. Jedná se o první variantu návrhu trasy vysokorychlostní tratě.

Zájmové území mapování této navrhované železniční trati na rozdíl od minulé zakázky nekopíruje stávající železnici. Proto je součástí této zakázky kromě vytvoření účelové železniční mapy (ÚŽM) i vybudování nového železničního bodového pole, zpracování výkresu podzemních inženýrských sítí, zhodnocení kvality katastrální mapyidentifikace majetkoprávních informacívyhotovení digitálního modelu terénu mapovaného území. Dle požadavků objednatele byly komunikace, vodní toky a železnice křižující navrhovanou trasu vysokorychlostní železnice zaměřeny podrobněji pro měřítko zpracování 1 : 200.

Pro zpracování bylo opět v nepřístupných oblastech využito letecké snímkování, a v zalesněných územích digitální model reliéfu České republiky 5. generace (DMR 5G), poskytovaný Českým úřadem zeměměřickým a katastrálním.

geodeticke-prace-na-zamerovani-vysokorychlostni-zeleznicni-trat

Termín ukončení zakázky je začátkem října roku 2020.

Článek připravila Ing. Lucie Žílová, vedoucí projektu ve firmě Hrdlička